La fotovoltaica genera electricidad incluso cuando llueve

… y una comparativa de ventajas y desventajas con la termosolar. He estado estos días en una planta con bastante mal tiempo todos los días. Lamentablemente la fotovoltaica está teniendo una inmerecida prensa. Incluso últimamente mucha gente me ha dicho “la termosolar sirve, la fotovoltaica no”. Así que me he propuesto en este artículo enumerar las ventajas y desventajas de ambas tecnologías.

Justo he andado esta semana entre la planta de Heegwald y la de Tauberland, ambas construidas por Relatio. A pesar que estos días se ha podido oír insistentemente que las plantas fotovoltaicas no generan electricidad cuando llueve esto es falso. La verdad es que una planta solar genera todos los días a no ser que las luces de la calle se enciendan durante todo el día. Es decir que esté claramente oscuro. Esta semana he podido ver como una planta de 549kWp, con módulos SunPower e inversor Refu, con una potencia nominal de 500kW, generaba con 550W/m2 de radiación solar 500kW. O como con lluvia y 250-300W/m2 generaba entre 100 y 150kW de potencia. Esta es una de las grandes ventajas de la tecnología fotovoltaica frente a otras tecnologías solares. Es la única capaz de funcionar con radiación difusa y radiación directa. Justamente por eso Alemania es el país del mundo con más plantas fotovoltaicas instaladas y, a pesar de eso, nunca tendrá una central termosolar.

 Heegwald, Suavia (Alemania) hoy a las 11h47. 250W/m2 y lluvia fina. Paneles SunPower. Construída por Relatio

En ese mismo momento, esta es la potencia de salida que teníamos sobre 500kW nominales

Antes debemos recordar que es radiación directa y radiación difusa. Así como los distintos tipos de tecnologías solares. Hay que decir, como siempre, que cualquiera que tenga conocimientos de datos de hace dos años sobre renovables, debe olvidarse. La tecnología renovable, especialmente en solar, avanza a velocidades de auténtico vértigo. Lo que hoy es lo más moderno en seis meses va a ser antiguo.

Ventajas de la tecnología fotovoltaica sobre la termosolar

Coste de la electricidad. Actualmente en España la prima para grandes instalaciones termosolares es la misma que para la fotovoltaica. A pesar de ello la fotovoltaica reduce su prima un 16% anual de manera automática, más una bajada adicional que se producirá en breve. Mientras que todas las plantas termosolares conectadas hasta 2013 cobrarán la misma prima.

Potencial de reducción de costes. La fotovoltaica tiene un potencial de reducción de costes muy importante. En la fotovoltaica el principal coste es el módulo fotovoltaico y en este las células fotovoltaicas. Esta tecnología ha demostrado un potencial de reducción de precios impresionante y nada impide que siga bajando ya que el material con que se fabrican las células, el silicio, es abundante y barato y la economía de escala puede incrementar en mucho la reducción de costes. Gran cantidad del material de la termosolar no tiene potencial de reducción de costes. En una termosolar de torre central por mucho que avance la tecnología los costes de los espejos con sus seguidores así como estos será prácticamente el mismo porque se trata simplemente de metal. En una termosolar cilindro-parabólica hay kilómetros de espejos y sistemas de seguimiento de un eje que seguirán ahí avance o no la tecnología. Los sistemas de turbinas de generación son sistemas estándar muy probados y con poco potencial de reducción de costes. Con esto no queremos decir que la termosolar no seguirá bajando en costes, sino que es predecible que lo haga mucho menos que la fotovoltaica.

La fotovoltaica genera con nubes. Las tecnologías de concentración, esto es la termosolar y la fotovoltaica de concentración, solo son capaces de convertir en electricidad la radiación directa. Esto significa que en un día nuboso, incluso con nubes tenues, las tecnologías de concentración no son capaces de generar electricidad. La fotovoltaica es capaz de convertir en electricidad tanto la radiación directa, como la difusa. Esto permite que, si bien a potencias inferiores, la fotovoltaica siga generando electricidad en días nubosos e incluso con lluvia ligera.

La fotovoltaica es escalable. Es posible una instalación desde 100W hasta cientos y quizás algún día miles de megavatios. Por tanto cualquier usuario particular puede disfrutar de las ventajas de la tecnología solar en su domicilio. Pero por el otro lado el aumento de tamaño hasta el virtual infinito no lleva asociado un incremento de complejidad. Obviamente esto no es posible con la termosolar.

Mantenimiento simple. La fotovoltaica es una tecnología muy simple y el método de generación eléctrica (convencional o renovable) con menos costes de mantenimiento. Esto es debido a que la fotovoltaica es el único método de generación eléctrica 100% electrónico y libre de mecánica. Tampoco hay fluidos a alta temperatura y presión, con lo cual el mantenimiento es prácticamente nulo y sin coste. Lo cual permite algo que no permite ninguna otra tecnología de generación: la mayor parte de plantas fotovoltaicas funcionan sin ningún tipo de personal en la planta. Esta es monitorizada remotamente y solo se va a la planta cuando hay se detecta un problema. Esto con el resto de tecnologías, incluida la termosolar, no es posible. Es necesario un mantenimiento constante, tanto preventivo, como correctivo. Hay mucha mecánica, con máquinas que requieren reparaciones y engrases habituales.

No necesita agua. La termosolar actualmente necesita agua para su refrigeración. Algunas de las nuevas termosolares del futuro van a usar un nuevo sistema de refrigeración por aire, pero esto va a incrementar ligeramente el coste de su electricidad.

Desarrollo tecnológico. La fotovoltaica es una tecnología mucho más desarrollada técnicamente y con muchos más años de vida que la termosolar.

Ventajas de la termosolar

Eficiencia. La termosolar es más eficiente que la fotovoltaica, esto significa que con algo menos de superficie podemos tener una planta de igual potencia. O dicho de otra manera, que a igual superficie se puede tener una planta más potente.

Acumulación de energía. Sin duda la ventaja por excelencia frente a la fotovoltaica. La energía termosolar se puede almacenar en tanques de sales fundidas para su utilización posterior. Esto permite a las plantas termosolares ser totalmente gestionables, es decir, programar arranques y paradas, así como generar día y noche, si es que se ha acumulado potencia suficiente durante el día. La acumulación incrementa de manera notable los gastos de capital pero puede llegar incluso a reducir el coste de la electricidad, en función de la radiación solar, debido al incremento de capacidad de generación.

Capacidad de hibridación. La turbina de la central termosolar puede ser alimentada con el calor procedente del sol o de otras fuentes, como por ejemplo gas o biomasa. Esto también permite la gestionabilidad de la planta, aunque en el caso de usar combustibles fósiles podríamos decir que es una planta “medio renovable”.