Energía solar: cómo funciona la energía solar

Conozca el potencial de la energía solar como fuente primaria de energía renovable. Lea sobre cómo funciona la energía solar y sus ventajas y desventajas.

November 14, 2024
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Renewable energy
Energía solar: cómo funciona la energía solar
Tabla de contenido

Energía solar: Cómo funciona la energía solar

Descubre el potencial de la energía solar como una fuente principal de energía renovable. Lee sobre cómo funciona la energía solar y sus ventajas y desventajas.

Energía solar: Fuente principal de energía renovable

La energía solar es un tipo de energía renovable que proviene de la luz solar. Aprovecha la energía del sol para generar energía limpia y renovable. Para cumplir con los objetivos climáticos globales, el mundo necesita alejarse de los combustibles fósiles, —que son el mayor contribuyente al calentamiento global—, y transitar hacia energías limpias y accesibles como la energía solar lo más rápido posible. En este blog, cubrimos cómo funciona la energía solar y algunas de sus ventajas y desventajas.

¿Qué es la energía solar?

La energía solar aprovecha la energía del sol para generar energía limpia y renovable. Los paneles solares instalados en techos o en hileras o agrupaciones en terrenos generan electricidad a partir del sol utilizando paneles fotovoltaicos. Cuanta más luz reciban los paneles, más electricidad podrán producir.

¿Cómo funciona la energía solar?

La tecnología que nos permite aprovechar la energía del sol ha existido durante mucho tiempo. De hecho, el primer panel solar adecuado se inventó en 1881. Sin embargo, ha sido en los últimos 15 años cuando esta tecnología realmente ha despegado. Muchas personas se preguntan cómo funcionan realmente los paneles solares. En resumen, los paneles solares absorben pequeñas partículas de luz llamadas fotones.

  1. Cuando los fotones golpean el panel, descargan su energía en él.
  2. Esta energía llega a partículas en el panel llamadas electrones.
  3. La energía agregada “excita” a los electrones y les permite moverse.
  4. Se mueven hacia una tira de metal llamada electrodo, lo que provoca una corriente eléctrica.
  5. La corriente luego fluye fuera del panel solar hacia lo que esté conectado.

Puedes leer más sobre cómo los paneles solares convierten la energía del sol en energía solar aquí.

Imagen que muestra un proyecto local de energía solar © Jason Miczek / Greenpeace

Ventajas y desventajas de la energía solar

Ahora que sabemos más sobre cómo funciona la energía solar, es hora de analizar algunas de las ventajas y desventajas de esta fuente de energía.

Ventajas de la energía solar

La energía solar es una fuente de energía limpia y renovable que juega un papel crucial en la transición hacia un sistema energético más respetuoso con el clima. A continuación, algunas de las principales ventajas de la energía solar.

La energía solar es una fuente de energía limpia y renovable

La energía solar, al igual que otras fuentes de energía renovable como la eólica, no genera emisiones de carbono durante la producción de electricidad. Esto hace que la energía solar sea una alternativa más amigable con el clima en comparación con las fuentes de energía no renovables como el petróleo, el carbón y el gas.

La transición de nuestros sistemas energéticos hacia las energías renovables es fundamental para evitar las peores consecuencias del cambio climático. De hecho, la ONU y la Agencia Internacional de Energía han concluido que no hay espacio para nuevos proyectos de petróleo, gas o carbón si queremos limitar el calentamiento global a 1,5°C. Para satisfacer la demanda energética global, debemos aumentar masivamente la producción de energía renovable.

La energía solar es asequible

Nuestras tecnologías están en constante evolución. Este avance redujo enormemente el costo de producción de los paneles solares en las últimas décadas. En decenas de partes del mundo, la energía solar es la energía más económica disponible; y mucho más barata a comparación de la que proviene de los combustibles fósiles contaminantes (petróleo, gas, carbón, etc.).

El potencial de la energía solar es enorme, especialmente en muchos países del sur global donde la luz solar es abundante. Si lo que queremos es maximizar este potencial, los gobiernos tienen que implementar los mecanismos de financiación y las políticas necesarias. Por otro lado, también tienen que garantizar que las empresas de combustibles fósiles no bloqueen esta transición global.

También en el norte global hay propietarios de casas y empresas que adoptaron el potencial de la energía solar; con ello, lograron reducir los costos de electricidad y aumentar la independencia energética.  En el Reino Unido, un país no particularmente conocido por su clima soleado, hasta el 4,9% de los hogares tienen paneles solares. Esto equivale a 1,4 millones de viviendas con instalaciones solares en junio de 2024, según datos del gobierno, de un total de 28,4 millones de hogares. Aunque los paneles solares requieren una inversión inicial, muchos recuperarán esta inversión relativamente rápido. En los Estados Unidos, por ejemplo, el costo de instalar paneles solares ha caído más del 73% desde 2006.

Los paneles solares son flexibles

La tecnología fotovoltaica (PV) solar es muy modular, lo que significa que se puede fabricar a gran escala para crear economías de escala, pero también puede implementarse en pequeñas cantidades según sea necesario. Esto significa que los paneles solares pueden instalarse en muchos lugares diferentes, desde pequeños sistemas residenciales en los techos hasta instalaciones de generación de energía a escala de servicios públicos.

De hecho, se ha encontrado que las granjas solares son compatibles con la agricultura. En el Reino Unido, se ha descubierto que las ovejas que pastan en terrenos donde hay paneles solares en realidad prosperan mejor.

Se ha encontrado que las granjas solares son compatibles con la agricultura. © Denis Sinyakov / Greenpeace

Desventajas

Como pasa con el resto de las tecnologías, la energía solar también cuenta con sus debidas desventajas y desafíos. Exploremos algunos de estos detalles.

Fiabilidad

Los paneles solares no están en constante producción energética. Estos dependen al 100% de la presencia del sol. Eso sí, el mito de que los paneles solares requieren que el sol brille para generar energía no es cierto. Los paneles solares seguirán generando electricidad durante días nublados, lluviosos o cualquier otro período de luz solar indirecta, aunque no con la misma eficiencia.

Dicho esto, la producción de energía a partir de paneles solares puede ser un desafío, especialmente para países con inviernos largos y poca luz, como Noruega. Por otro lado, algunas tecnologías de apoyo pueden hacer que la energía solar sea una fuente de energía confiable. Sin ir más lejos, las baterías son el método más común para almacenar este tipo de energía.

A estos sistemas se los llama sistemas solares térmicos residenciales. Los paneles solares se utilizan para calentar agua, lo que también es una forma de almacenamiento de energía limpia.

Producción de paneles solares

Si el mundo implementara muchos paneles solares, volvería a la energía solar una solución mucho más barata, limpia y accesible frente al cambio climático. Los paneles solares están hechos de una variedad de materiales, incluidos vidrio, silicio y metales como el aluminio y el cobre. Sí, involucrar la extracción de estos materiales y su producción requieren de la minería; lo cual puede ser perjudicial tanto para el medio ambiente como para los trabajadores.

Para evitar estos daños, la industria de los paneles solares debe estar bien regulada, incluida la minería y la producción. Reciclar paneles solares viejos es otra forma de ayudar a evitar extraer más de lo necesario.

Impacto sobre la naturaleza en la planificación de nuevos proyectos solares

Aunque la energía solar sea una alternativa mucho más ecológica que los combustibles fósiles, siempre habrá impactos asociados con la naturaleza y las emisiones. Antes de ser aprobado cualquier proyecto de energía solar, deben de considerarse los planes locales y hacer una correspondiente evaluación de impacto en la biodiversidad.

Sin embargo, es importante recordar que la energía solar es una forma mucho menos dañina de generación de energía en comparación con los combustibles fósiles, especialmente métodos controvertidos como el fracking o las arenas bituminosas.

Aprende más sobre cómo los combustibles fósiles afectan la biodiversidad aquí.

El futuro de la energía solar

La energía solar y otras formas de energía renovable están en el centro de la transición hacia sistemas energéticos más sostenibles y con menos carbono. Según la Agencia Internacional de Energía, la energía solar fotovoltaica representó tres cuartas partes de las adiciones de capacidad renovable a nivel mundial en 2023.

La generación de energía solar alcanzó el récord de 270 TWh (un aumento del 26%) en 2022, llegando casi a los 1.300 TWh. Esto demostró el mayor crecimiento absoluto de generación entre todas las tecnologías renovables en 2022, superando a la energía eólica por primera vez en la historia.

Aunque hemos visto grandes avances en el aumento de la producción de energía renovable, se necesita mucho más si queremos tener éxito en descarbonizar nuestros sistemas energéticos. Las naciones y empresas productoras de combustibles fósiles deben asumir la mayor parte de la inversión necesaria. Esto no está ocurriendo actualmente: según la AIE, los productores de petróleo y gas representan solo el 1% de la inversión total en energía limpia a nivel mundial.

Otro aspecto importante a considerar es dónde está reemplazando la energía renovable a los combustibles fósiles. Los mayores desarrollos en los últimos años han ocurrido en el sector eléctrico, donde ha habido un crecimiento significativo de la energía solar y eólica, basándose en la ya significativa contribución de la energía hidroeléctrica. Pero la electricidad representa solo una quinta parte del consumo mundial de energía. Por lo tanto, si queremos lograr la transición energética, necesitamos encontrar un papel mayor para las fuentes de energía renovable en el transporte y la calefacción.

Solar energy is a clean and renewable energy source that plays a crucial role in the transition to a more climate-friendly energy system. Imagen que muestra paneles solares y molino de viento. © Bente Stachowske  / Greenpeace

Falta de inversión de Equinor en energía solar

Equinor gasta millones presentándose como una empresa energética comprometida con la transición energética. En 2018, la compañía cambió su nombre de [x] a [x]. En ese entonces, el director de comunicaciones del momento, escribió un artículo en el diario financiero noruego. En él explicaba, entre otras cosas, la necesidad de eliminar la palabra “petróleo” del nombre: "Hemos elegido un nombre que señala una aspiración de contribuir a dar forma al futuro, para ser competitivos también en una sociedad baja en carbono. Como productor eficiente en carbono de petróleo y gas, pero también como un importante proveedor de energía eólica y solar."

Pero la verdad es muy diferente a la imagen que presenta la marca de Equinor. El 99% de la energía que produce Equinor sigue siendo combustibles fósiles. Menos del 1% de la energía que produce es renovable, como la energía solar y eólica.

Lee más sobre el desajuste de Equinor con los objetivos climáticos globales aquí.

Equinor ha tenido que retirar en varias ocasiones anuncios que daban una impresión engañosa sobre su compromiso con la energía renovable, como la energía solar.

Lee más sobre el greenwashing y las inversiones engañosas de Equinor aquí.

Conclusión

La energía solar tiene un papel clave en la transición hacia un sistema energético más sostenible y respetuoso con el clima. Las empresas y países que se han beneficiado de la dependencia mundial de los combustibles fósiles deben estar a la vanguardia de las inversiones en la transición. Actualmente, esto no está sucediendo.

Es por eso que es crucial seguir desafiando a empresas como Equinor y a países como Noruega para que no abran nuevos proyectos de petróleo y gas, y en su lugar, utilicen su capital, experiencia y conocimientos para aumentar la producción de energía renovable.

Aprende más sobre cómo puedes participar en la coalición de Greenpeace.