Electricidad
Energía solar
Por qué la energía solar es el futuro de nuestro planeta
¿Podrían los humanos alimentar todo el planeta desde un desierto? Exploramos esta idea y otras opciones, desde la energía solar en tejados hasta la agrivoltaica y los paneles solares flotantes. Mostramos cómo funciona realmente la energía solar y exploramos nuevos materiales como la perovskita, que convierte las ventanas en paneles solares. La solar es ya la fuente de energía más barata de la historia de la humanidad, pero aún quedan algunos problemas por superar...
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Puntuación de esta solución
- Impacto5 / 5La luz solar es la mayor fuente de energía de la Tierra, y la solar es la que más rápido crece.
- Rapidez5 / 5Los parques solares pasan del permiso a generar energía en meses y crecen rápido.
- Coste5 / 5La electricidad más barata jamás producida; se amortiza sola.
- Madurez tecnológica5 / 5Tecnología madura, fabricada en masa e instalada en casi todos los países.
- Naturaleza3 / 5Poco daño, pero los paneles necesitan materiales y los grandes parques solares ocupan espacio.
Guía
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Cuestionario
Pregunta 1 de 10
¿Qué se dice que utilizó Arquímedes contra los barcos romanos invasores?
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Transcripción
Durante miles de años, la humanidad ha mirado al sol con asombro, admiración y los ojos entrecerrados. Lo ha adorado, ha medido el tiempo con él y le encanta bañarse - y a veces quemarse - bajo sus rayos.
Pero ¿y si el sol pudiera ser más que un aparato de bronceado? ¿Y si pudiera sustituir a los combustibles fósiles y resolver los problemas energéticos de la humanidad?
¡Bienvenido al mundo de la energía solar!
Los humanos han usado el calor del sol desde que se dieron cuenta de que existía. De hecho, el científico griego de la Antigüedad Arquímedes supuestamente usó un montón de espejos gigantes para concentrar esos preciosos rayos dorados en un haz tan caliente que incendió barcos romanos invasores [1,2,3]. ¡Probablemente provocó unas quemaduras de aúpa!
Pero tuvieron que pasar otros 2.000 años para que un francés igual de listo llamado Edmond Becquerel descubriera que, con los materiales adecuados, se podía convertir la luz solar en electricidad [4,5,6].
Y poco después, en 1954, su descubrimiento llevaría al desarrollo de la primera célula solar de silicio [4,5,7,8] - y a la posibilidad de disponer de energía ilimitada, barata y abundante para todos. Pero ¿cómo funciona exactamente la tecnología solar?
La luz está formada por partículas diminutas llamadas fotones, y tienen energía que viaja a... bueno, a la velocidad de la luz.
Cada segundo, los fotones emitidos por el sol chocan contra la atmósfera, los océanos y los continentes de la Tierra, generando calor que o bien calienta el planeta - ¡o quema barcos romanos si tienes a mano un montón de espejos gigantes!
Pero, si chocan contra un tipo muy concreto de material llamado semiconductor, estos fotones se comportan como bolas de bolos, apartando electrones de los átomos contra los que chocan [9,10]. Y son esos electrones los que generan electricidad. Así que ese es el principio de los paneles solares...
Pero ¿podría esta tecnología satisfacer de verdad el insaciable apetito energético de la humanidad?
Para generar suficiente electricidad para alimentar todos los televisores, teléfonos, camas de bronceado y todo lo demás que pudiera electrificarse, harían falta más de cien mil kilómetros cuadrados de paneles solares [11] - lo que puede sonar a mucho, pero es solo el 1,5 % del desierto del Sáhara [11].
Entonces, ¿por qué los humanos no alimentan el mundo con un enorme parque solar en el Sáhara?
Bueno, resulta que los desiertos no son precisamente lugares acogedores. Las temperaturas abrasadoras y la arena de los vientos del desierto pueden reducir la eficiencia de los paneles solares [12,13,14], y como el Sáhara está tan alejado, la instalación y el mantenimiento plantean dificultades [15,16] - por no hablar de la necesidad de transmitir electricidad a través de miles de kilómetros de cables [17,18].
Aunque estos retos técnicos pueden superarse en teoría, los problemas mayores surgen de los complejos retos geopolíticos de un proyecto tan ambicioso [16,17,18], ¡lo que hace que un enorme parque solar sahariano que abastezca a todo el mundo parezca de repente menos sensato!
Por suerte, los parques solares no tienen que estar en el desierto. De hecho, los paneles solares pueden colocarse casi en cualquier sitio, e instalarlos en solo la mitad de los tejados del mundo podría bastar para cubrir las necesidades de electricidad de la humanidad [19,20,21].
También podrían colocarse junto a cultivos en tierras agrícolas [22,23] para producir a la vez dos de las cosas favoritas de la humanidad - comida y electricidad.
Los paneles flotantes incluso pueden instalarse en los embalses del mundo [24,25], evitando que se evaporen [26,27] y asegurando que los humanos tengan suficiente agua para mantenerse hidratados durante sus largas sesiones de bronceado. De hecho, los embalses tienen suficiente superficie como para proporcionar por sí solos toda la electricidad del mundo [28,29,30].
Así que, sin duda es posible que los paneles solares alimenten el mundo, pero ¿es práctico?
El primer reto es uno muy conocido por la humanidad - construir los paneles en primer lugar. Para fabricarlos, los humanos necesitan recursos y energía, todo ello con un coste [31]. Por ejemplo, el silicio de las células solares tiene que extraerse y procesarse, y eso puede causar sus propios problemas ambientales [32,33].
Quizá el mayor obstáculo para la energía solar se resuma en una simple pregunta... ¿Qué pasa cuando no brilla el sol?
Si alguna vez has pasado tiempo en la Tierra, seguramente habrás notado que unas 12 de cada 24 horas se pasan a oscuras. Y, según dónde estés, algunas zonas son bastante más oscuras que otras [34,35].
Peor aún, incluso durante las horas de luz, las dichosas nubes pueden ponerse por medio, lo que no es precisamente ideal si necesitas esa luz solar para generar electricidad [36]. Esto significa que la energía solar es lo que se conoce como una fuente de energía intermitente.
Como la demanda de electricidad cambia a lo largo del día, la energía solar no siempre produce lo que se necesita - a veces produce demasiado, y otras no puede producir lo suficiente para cubrir la demanda [37]. Así que, o se almacena el excedente de energía para usarlo más tarde, o hacen falta otras fuentes cuando no brilla el sol [38,39,40].
De momento, los humanos no han descubierto cómo almacenar suficiente energía solar para abastecer de forma fiable a toda la Tierra, así que por ahora la solar no podrá alimentar al planeta por sí sola.
¡Pero no temas! Como Arquímedes en la Antigüedad y el ingenioso Becquerel, muchos humanos modernos están trabajando en soluciones tecnológicas, y su trabajo está dando frutos.
Materiales como la perovskita pueden hacer que los paneles solares sean más eficientes [41,42], más limpios para el medio ambiente y requieran menos recursos que los paneles tradicionales de silicio [43]. La perovskita incluso puede pintarse, imprimirse o pulverizarse sobre superficies, incluido el vidrio [41,44], convirtiendo las ventanas en paneles solares [45].
Los avances en reciclaje están reduciendo aún más la necesidad de extraer minerales [46,47], y el coste de los paneles solares ha caído rápidamente más de un 99 % en los últimos 40 años [48-52], llevando a la energía solar al primer puesto, empatada con la eólica, en la gran carrera por encontrar la fuente de energía más barata de la historia humana [53,54]. Y, si hay algo que a los humanos les gusta más que la electricidad, la comida o un bronceado, ¡es una ganga!
Pero ¿qué pasa con la idea de Arquímedes de concentrar la energía solar en un punto? ¿Podría usarse para generar electricidad? Bueno, sí. Las centrales solares de concentración existen hoy y funcionan enfocando espejos gigantes para calentar sal fundida; ese calor genera después electricidad. Sin embargo, debido a la rápida caída de los precios, los conjuntos de paneles solares generan ahora electricidad por aproximadamente un tercio del coste de las centrales solares de concentración [54].
Así que parece que los paneles solares son el camino a seguir. De hecho, ahora son tan baratos que la potencia solar instalada en el mundo se duplica aproximadamente cada tres años [55] y va camino de suministrar más de la mitad de la electricidad mundial para 2050 [56,57,58].
Pero ¿pueden sustituir de verdad a los combustibles fósiles y salvar la Tierra? Bueno, probablemente no por sí solos... Pero junto con otras fuentes de energía - y un sistema de almacenamiento de energía que haga equipo con ellas - ¡los paneles solares pueden ayudar a la humanidad a dejar los combustibles fósiles y crear un futuro que brille más que nunca!
Asesores expertos
2
Queremos dar las gracias a
Prof. Alastair Buckley
Universidad de Sheffield
Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas
Dr. Dan Lamb
Universidad de Swansea
Centro de MOCVD de óxidos y calcogenuros, CISM
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Fuentes adicionales
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Historia
- Primera célula solar práctica de silicio - American Physical Society
- Breve historia de los paneles solares - Smithsonian
- La invención de la célula solar - Popular Science
Cómo funciona
- Fotovoltaica y electricidad - U.S. Energy Information Administration
- ¿Por qué los paneles solares no funcionan tan bien durante las olas de calor? - World Economic Forum
- Energía solar - MIT Climate Portal
Energía solar en el Sahara
- ¿Podría una enorme instalación solar en el Sáhara cubrir nuestras necesidades energéticas? - CORDIS European Commission
- Más que energía limpia: la eólica y la solar en el Sáhara podrían aumentar las lluvias en el Sahel - UNEP
- En la carrera por la energía limpia, Europa recurre al norte de África - Yale E360
- ¿Es viable cubrir el desierto del Sáhara con paneles solares para generar electricidad? - Jingsun Power
Agrivoltaica
- Agrivoltaica: combinar paneles solares y agricultura para que todos ganen - Statkraft
- Agrivoltaica: energía solar y agricultura en el mismo lugar - US Department of Energy
Paneles solares flotantes
La curva del pato
Reciclaje de células solares
- Innovaciones y tendencias en el reciclaje de paneles solares - RecyclingInside
- Reciclaje: la vida de un panel solar después de morir - GreenMatch
- Más allá del reciclaje: reducir los residuos de los módulos solares antes incluso de fabricarlos - Department of Energy
Almacenamiento de energía
- El almacenamiento de energía es importante para crear sistemas eléctricos asequibles, fiables y muy descarbonizados - MIT News
- Baterías incluidas: centrales eléctricas híbridas - Berkeley Lab
- La transición a las energías renovables: retos y oportunidades - Institute of Energy and the Environment
Tecnología solar del futuro
- ‘Material milagroso’ de perovskita rompe el umbral de eficiencia de los paneles solares - The Independent
- Impactos ambientales de la FV de perovskita - PV Magazine International
- Presentación - Rendimiento de la energía solar fotovoltaica y nuevas tecnologías en regiones de latitudes septentrionales - US Department of Energy
- Células solares de perovskita frente a células solares de silicio - Ossila
- Células solares de perovskita: guía en profundidad - Solar Magazine
Transición energética
- Se prevé que la energía solar domine la generación de electricidad en 2050 - incluso sin políticas climáticas más ambiciosas - The Conversation
- Electricidad limpia - Ember
- La energía solar ya es ‘la electricidad más barata de la historia’, confirma la IEA - Carbon Brief
- Las renovables fueron la fuente de energía más barata del mundo en 2020 - World Economic Forum
- El futuro de la energía limpia llega más rápido de lo que crees - The New York Times
- El crecimiento de la energía solar - Octopus Energy
Fuentes
65 enlaces
Todo lo enlazado aquí está en inglés.
- [1] Asedio de Siracusa (214-212 a. C.) | Importancia, descripción y Arquímedes | Britannica
- [2] Arquímedes - ¿Qué hizo además de gritar Eureka? (Acceso en Archive.org)
- [3] Recrear un rayo de la muerte antiguo | The New York Times
- [4] Primera célula solar práctica de silicio | American Physical Society
- [5] Breve historia de los paneles solares | Smithsonian Magazine
- [6] Memoria de Becquerel de 1839 - Acción de la radiación sobre láminas metálicas | Academy of Sciences Weekly Reports
- [7] La invención de la célula solar | Popular Science (Extracto de Let It Shine - The 6,000-Year Story of Solar Energy)
- [8] Análisis a fondo de un documento: la patente de la primera célula solar práctica | Smithsonian Magazine
- [9] Fotovoltaica y electricidad | U.S. Energy Information Administration
- [10] Manual de ciencia e ingeniería fotovoltaica | Wiley Online Library
- [11] Podríamos alimentar todo el mundo aprovechando la energía solar del 1 % del Sáhara | Forbes (ver Notas de referencia*)
- [12] Influencia de las tecnologías de células fotovoltaicas y las altas temperaturas en el rendimiento de los sistemas fotovoltaicos | Ain Shams Engineering Journal
- [13] Impacto normal de partículas de arena sobre superficies de vidrio de paneles solares | Tribology International
- [14] El tiempo muy caluroso puede perjudicar a los paneles solares, dicen expertos | World Economic Forum
- [15] ¿Podría una gigantesca instalación solar en el Sáhara resolver nuestras necesidades energéticas? | CORDIS European Commission
- [16] Más que energía limpia: la eólica y la solar en el Sáhara podrían aumentar las lluvias en el Sahel | UNEP
- [17] En la carrera por la energía limpia, Europa mira hacia el norte de África | Yale E360
- [18] ¿Por qué fracasó Desertec? Un análisis provisional de un proyecto de infraestructura de energía renovable a gran escala | Local Environment
- [19] Evaluación espaciotemporal global del potencial de la energía solar fotovoltaica en tejados para generar electricidad renovable | Nature Communications (ver Notas de referencia*)
- [20] Tierras de cultivo y tejados: el potencial mundial desaprovechado de la energía solar fotovoltaica | Environmental Research Letters (ver Notas de referencia*)
- [21] Modelización del potencial fotovoltaico global en tierra y su sensibilidad al cambio climático | Environmental Research Letters (ver Notas de referencia*)
- [22] Agrivoltaica: combinar paneles solares y agricultura para que todos ganen | Statkraft
- [23] Agrivoltaica: ubicación conjunta de energía solar y agricultura | US Department of Energy
- [24] Fotovoltaica flotante: en auge en Europa | Intersolar Europe
- [25] Donde el sol se une al agua: informe sobre el mercado de la energía solar flotante | ESMAP
- [26] El auge de la energía solar flotante - tecnología, ventajas y retos | Proceedings of the World Conference on Floating Solutions 2019
- [27] Energía solar fotovoltaica flotante para reducir la evaporación en regiones con estrés hídrico y alimentar el bombeo de agua: estudio de caso de Jordania | Energy Conversion and Management
- [28] Producción de energía y ahorro de agua de la energía solar fotovoltaica flotante en embalses de todo el mundo | Nature Sustainability (Citado en Los paneles solares flotantes en embalses podrían alimentar a un tercio del mundo, según un estudio | The Independent) (ver Notas de referencia*)
- [29] Combinación de centrales solares fotovoltaicas flotantes y embalses hidroeléctricos | Energy Procedia (ver Notas de referencia*)
- [30] Situación y potencial mundial de la energía fotovoltaica flotante | Progress in Energy (ver Notas de referencia*)
- [31] Impactos ambientales de la generación de electricidad fotovoltaica - comparación crítica de opciones de suministro energético | 21st European Photovoltaic Solar Energy Conference | UN CTNC
- [32] Impacto de la extracción de sílice en el medio ambiente | Journal of Geography and Regional Planning
- [33] Impactos ambientales de los sistemas solares fotovoltaicos: una revisión crítica de los avances recientes y las perspectivas de futuro | Science of The Total Environment
- [34] Evaluación espacial del potencial de energía solar a escala mundial. Un enfoque geográfico | Journal of Cleaner Production
- [35] Intermitencia y agregación de la generación de energía solar | Nature
- [36] Variabilidad espacio-temporal de las variables climáticas y producción eléctrica renovable intermitente - Una revisión | Renewable and Sustainable Energy Reviews
- [37] Diez años analizando la curva del pato: cómo un descubrimiento del NREL en 2008 está ayudando hoy a integrar más energía solar en la red | NLR (NREL) (archivado)
- [38] El almacenamiento de energía es importante para crear sistemas eléctricos asequibles, fiables y profundamente descarbonizados | MIT News
- [39] Una revisión sobre la complementariedad de las fuentes de energía renovable | Solar Energy
- [40] Almacenamiento por bombeo y sistema híbrido de generación eléctrica complementaria eólica-fotovoltaica | Applied Energy
- [41] Introducción: ¿por qué la perovskita y las células solares de perovskita? | Prevoskite Photovoltaics
- [42] Las tándem tienen potencial | Science (en La perovskita, el ‘material milagroso’, supera el umbral de eficiencia de los paneles solares | The Independent)
- [43] Nuevos datos sobre el comportamiento ambiental de las células solares tándem de perovskita sobre silicio | Sustainable Energy & Fuels | RSC (en Impactos ambientales de la FV de perovskita | PV magazine International)
- [44] Tecnologías solares de perovskita | Encyclopedia of Sustainable Technologies (2nd Edition)
- [45] Nuevas ventanas inteligentes se oscurecen con el sol - y generan electricidad al mismo tiempo | Science | AAAS
- [46] Revisión sobre el reciclaje de módulos/paneles solares | Solar Energy Materials and Solar Cells
- [47] Avances tecnológicos en el reciclaje fotovoltaico: una revisión | Minerals
- [48] La innovación tecnológica permite una mitigación del cambio climático de bajo coste | Energy Research & Social Science (en Los combustibles fósiles se están ‘quedando obsoletos’ mientras los precios de los paneles solares se desploman | The Independent)
- [49] Los precios de los paneles solares han caído alrededor de un 20 % cada vez que la potencia instalada mundial se ha duplicado | Our World in Data (ver Notas de referencia*)
- [50] ¿Por qué las renovables se abarataron tanto tan rápido? | Our World in Data (ver Notas de referencia*)
- [51] Precios de los paneles solares (fotovoltaicos) | Our World in Data (ver Notas de referencia*)
- [52] Perspectivas del mercado mundial de FV para el T3 de 2024 | BloombergNEF (ver Notas de referencia*)
- [53] World Energy Outlook 2024 - Análisis | IEA
- [54] Costes de generación eléctrica renovable en 2023 | IRENA (ver Notas de referencia*)
- [55] Perspectivas del mercado mundial de la energía solar 2022-2026 | Solar Power Europe (archivado)
- [56] La electricidad renovable barata como motor clave de la transición energética mundial hacia la sostenibilidad | Energy
- [57] El impulso de la transición a la energía solar | Nature Communications (en UCL News | University College London)
- [58] La energía solar podría generar la mitad de la electricidad mundial en 2050 | Bloomberg
Notas de referencia
5
Área estimada de desierto necesaria para abastecer al mundo con una planta solar en el Sahara
El artículo de esta referencia procede de un debate en la plataforma en línea de intercambio de conocimientos Quora, así que no ha sido revisado formalmente ni publicado en una revista o informe científico. Sin embargo, ha sido muy citado, mencionado y reproducido tanto en Forbes como en el New York Times, y el autor lo señala como el primer caso en el que se propuso una solución de energía solar para las necesidades energéticas mundiales y se analizaron la viabilidad, la practicidad y las cifras de una ‘solución del Sáhara’. El autor, académico y experto del sector, lo ha criticado a fondo y defendido, y ha recibido el respaldo informal de otros profesionales académicos y del sector. Algunos elementos de la propuesta y los cálculos que la apoyan pueden considerarse cálculos hipotéticos ‘a ojo’ o una base para escenarios de soluciones reales, y se comentan en ambos contextos, pero aquí sirven como una estimación ilustrativa.
Sobre todo, basa su estimación en el consumo total de energía y supone la electrificación completa de todos los usos energéticos, incluidos el calor, el transporte y los procesos industriales. La posibilidad de electrificar directamente estos usos varía y a veces no es práctica o es imposible (aunque algunos podrían funcionar con hidrógeno verde producido mediante electrólisis alimentada por energía solar). Una estimación conjunta (generada por IA) indica que ~60-70 % de la demanda energética mundial podría electrificarse de forma viable con tecnologías actuales y a corto plazo, basándose en análisis sectoriales de McKinsey, IRENA y las perspectivas energéticas mundiales de la AIE A,B,C, aunque reconoce que existen retos prácticos. La superficie de plantas solares en el Sáhara necesaria para cubrir la demanda mundial de electricidad actual sería mucho menor.
La necesidad estimada del 1,2 % del desierto del Sáhara se ha ajustado al 1,5 % para tener en cuenta los recientes aumentos de la demanda energética mundial (aproximadamente 19,6 TW en 2023 D,E).
Potencial global de paneles solares en tejados
Varios estudios han modelizado el potencial global de la energía solar fotovoltaica en tejados (FV), pero con resultados distintos. Un estudio [19] calcula que la superficie total de tejados apta para FV podría generar 27 PWh al año, superando la demanda mundial de electricidad de 2018. Debido a las variaciones geográficas y estacionales de la luz solar y, por tanto, del potencial fotovoltaico, la contribución de los tejados de cada región a este potencial total no es uniforme, ya que la capacidad de una región puede quedar muy por debajo de la demanda regional, mientras que la de otra puede superar la demanda y contribuir de forma desproporcionada al suministro mundial. Los autores calculan que haría falta un mínimo del 50 % de la superficie mundial de tejados para cubrir la demanda anual global de electricidad agregada entre regiones.
En 2023, la demanda mundial de electricidad ya había aumentado hasta algo menos de 30 PWh F, superando el potencial mundial de FV en tejados indicado anteriormente en [19]. Las demandas energéticas totales (incluida la calefacción, el transporte y los procesos industriales, además de la electricidad), mientras tanto, ascendían a aproximadamente 172 PWh D,E. Otro estudio [20] señala incoherencias en la metodología de [19] y calcula que el potencial mundial de FV en tejados podría alcanzar unos 30,5 TW de potencia máxima instalable, lo que equivale a más de 267 PWh al año, superando con creces incluso nuestras demandas energéticas totales. Un tercer estudio [21] calcula que se alcanzará un potencial mundial de FV en tejados de 175 TWh al año en 2050, que puede cambiar según los distintos escenarios de emisiones en curso. Esta previsión implica ampliar los tejados para albergar una superficie total de FV mucho mayor que la indicada actualmente por [19]. Teniendo en cuenta estos hallazgos y sus respectivas metodologías, llegamos a la conclusión conservadora de que solo la mitad de los tejados del mundo podría bastar para cubrir las necesidades de electricidad de la humanidad.
Potencial global de paneles solares flotantes en embalses de todo el mundo
En un estudio [28], se estima que la producción potencial de energía de una cobertura máxima del 30 % de la superficie con fotovoltaica flotante (FPV) en cada uno de los embalses del mundo (556.111 km2 en 114.555 embalses) es de 9.434 TWh al año. Esta es una estimación conservadora basada en una cobertura limitada de la superficie con FPV (30 %) debido a limitaciones técnicas y ambientales. De forma coherente, otro estudio [29] informa de que el 25 % de la superficie mundial de embalses podría producir 8.000 TWh año-1. Según las proyecciones de la AIE G, esto equivale a al menos una cuarta parte de la demanda mundial de electricidad en el futuro previsible (casi un tercio de la demanda, a finales de 2023 F), y la capacidad podría aumentar aún más a medida que se construyan nuevos embalses.
Sin embargo, un estudio más reciente [30] destaca avances en la tecnología de paneles solares que no se tuvieron en cuenta en estos estudios anteriores, incluidos los sistemas de seguimiento solar y los paneles solares bifaciales: “Aunque los seguidores pueden aumentar los requisitos de flotación y anclaje del sistema y elevar sus costes totales, su importante ganancia de energía frente a los sistemas de inclinación fija, las tecnologías en evolución y la bajada de costes probablemente harán que sean más comunes en los próximos años”. Para entender cómo podrían funcionar estas nuevas tecnologías a escala mundial, “analizaron la potencia instalable y el potencial de generación de energía de distintas configuraciones de FPV, incluidas instalaciones de inclinación fija con distintos ángulos de inclinación, diferentes métodos de seguimiento, así como distintos tipos de paneles (monofaciales frente a bifaciales) en 249.717 embalses interiores (tanto artificiales como naturales) de todo el mundo con una superficie total de 222.623 km2 -unas cuatro veces mayor que la de los analizados en” [28]. Con estas actualizaciones, los autores calculan una potencia total de FPV de hasta 22 TWp (potencia pico), que podría satisfacer toda la demanda mundial de electricidad.
- A Global Energy Perspective 2023: perspectivas de electrificación industrial | McKinsey
- B Transformación energética mundial: una hoja de ruta hasta 2050 | IRENA
- C Perspectivas de la movilidad eléctrica - Global EV Outlook 2024 - Análisis | IEA
- D Consumo de energía primaria por región del mundo | Our World in Data
- E Estadísticas del consumo energético mundial | Enerdata
- F World Energy Outlook 2023 - Análisis | IEA
- G Resumen ejecutivo - Actualización de la electricidad a mitad de año - julio de 2024 - Análisis | IEA
Precios actuales de la energía solar fotovoltaica
Our World in Data [51] recopila datos de varias fuentes, incluida IRENA 2024 H. Como indica la página web, IRENA presenta los precios de módulos solares fotovoltaicos para varias tecnologías diferentes. Los datos desde el T4 de 2013 son el precio medio anual de las tecnologías de ‘película fina a-Si/u-Si’, o el Índice Global de Precios como referencia para todas las tecnologías solares, llegando a un precio mundial de $0,31/W en 2023. Otras fuentes I,J,K usan como referencia principal la tecnología predominante de paneles monocristalinos monofaciales, cuyos precios han caído aún más:
En enero de 2024, el precio de los módulos de película fina a-Si/u-Si vendidos en Europa cayó hasta ~$0,16/W H. En abril de 2024, el precio global al contado de los módulos monocristalinos monofaciales se situó en $0,11/W I. En noviembre de 2024, los paneles monocristalinos PERC dominantes en el mercado y las tecnologías c-Si TOPCon de nueva generación alcanzaron $0,087/W, $0,1/W y $0,29/W en China, Europa y EE. UU., respectivamente J,K †.
†Los precios de exportación suelen ser más altos en los mercados globales que en China por la logística, los aranceles y factores regionales del mercado, sobre todo los Términos Comerciales Internacionales (FOB para exportaciones chinas frente a DDP para EE. UU. y Europa J).
Bloomberg [52] informa de que el precio medio mundial de los módulos ha caído hasta $0,096/W. Frente a un precio medio mundial de los módulos de $19,48/W en 1984 [51], los precios de los módulos han caído así más de un 99 % en 40 años.
Para comparar, el precio medio de los módulos en EE. UU. ha caído hasta $0,29/W en el T1 de 2024 I. Esto supone una caída del 96 % en 35 años, desde 1989 L,M. Los precios más altos en EE. UU. se han mantenido por los aranceles a los módulos chinos y otros factores de importación I.
- H Costes de generación eléctrica renovable en 2023 | IRENA
- I Actualización de primavera de 2024 sobre la industria solar | NLR (NREL)
- J OPIS Solar Weekly | Precios de materiales para paneles solares | OPIS en Los precios mundiales de los módulos solares se mantienen estables o bajan mientras los mercados asimilan las noticias de las elecciones de EE. UU. y los cambios de política | PV Magazine International
- K Precios de los módulos solares PERC frente a TOPCon | PV Magazine International
- L Annual Energy Review 2012 | U.S. Energy Information Administration
- M Calculadora de inflación del CPI
LCOE de energía solar fotovoltaica frente a energía solar de concentración
Costes de generación de energía renovable 2023 de IRENA afirma que el coste nivelado de la electricidad (LCOE) medio mundial ponderado de la energía solar fotovoltaica fue de 0,044 USD/kWh. Entre 2010 y 2023, el LCOE medio mundial ponderado de las centrales CSP cayó un 70 %, de 0,393 USD/kWh a 0,117 USD/kWh. Por tanto, en 2023, el LCOE de la solar fotovoltaica a escala de red era poco más de un tercio del de la CSP. Sin embargo, los costes de la solar fotovoltaica siguen bajando. Entre 2021 y 2023, solo se puso en marcha una central CSP cada año, así que estos años no son necesariamente representativos. Dado que el despliegue de la CSP se ha ralentizado y la competencia con la solar fotovoltaica es intensa, es plausible que estas centrales fueran proyectos avanzados y muy optimizados que buscaban demostrar su competitividad. Por tanto, el LCOE medio indicado podría ser menor de lo que se observaría en un año con despliegues de proyectos CSP más habituales o diversos.










































