Paneles solares en México

paneles solares en MexicoHace algunos años eran pocas las alternativas que tenían una casa o negocio para generar su propia energía. Las tecnologías convencionales implicaban utilizar combustibles de origen fósil, que eran caras y generaban emisiones de gases causantes de “efecto invernadero”. Ejemplo de esto era el caso de generadores eléctricos de gasolina o diésel. Estos eran ruidosos y era muy peligroso abastecerlos de combustible. Con la entrada de los sistemas de generación eléctrica con aprovechamiento de fuentes renovables, se abrió una puerta para dar solución a esta problemática: los paneles solares en México.

Las celdas solares fotovoltaicas son dispositivos que aprovechan la energía del sol para generar energía eléctrica. El principio de funcionamiento de estos se basa en el principio “fotovoltaico”. Este se descubrió a finales del siglo XVIII por el físico francés Alexandre-Edmond Becquerel. Este fenómeno ocurre cuando un material semiconductor es expuesto a radiación electromagnética, principalmente luz visible, generando un potencial eléctrico. Con este efecto es posible realizar un trabajo eléctrico, y como consecuencia también mecánico.

Estos dispositivos están formados principalmente de Silicio. Este es el segundo elemento químico más abundante en el planeta Tierra y forma la base de la electrónica moderna. Con los avances tecnológicos en la fabricación de componentes electrónicos, las celdas solares han ido mejorando notablemente.

Las celdas solares se acomodan en arreglos, que constituyen los paneles solares fotovoltaicos (o simplemente llamados paneles solares), con la finalidad de mejorar su rendimiento y adaptarlas para aplicaciones específicas. Estos paneles están diseñados para soportar diversas condiciones de clima, y garantizar el funcionamiento continuo durante toda la vida útil de las celdas de silicio.

Ver el funcionamiento de estos equipos parecería ser producto de magia, ya que todo el funcionamiento se da a nivel de electrones y fotones, donde el ojo humano es incapaz de percibir. No hacen ruido y no se mueven. Y todavía más increíble resulta pensar que esto es capaz de abastecer la demanda eléctrica de una casa completa y más.

En la década de los cincuenta, los primeros paneles solares similares a como los conocemos ahora empezaron a fabricarse. En ese entonces se utilizaban para alimentar todo el equipo de instrumentación de los satélites y naves espaciales. Para fines de la década de los ochentas, algunas empresas ya producían paneles solares de manera industrial. A partir de ese entonces inició una carrera tecnológica entre fabricantes e investigadores para mejorar la eficiencia y reducir los costos de estos dispositivos. Desde el año 2001 hasta la fecha se ha visto un incremento exponencial en la utilización de energía fotovoltaica, estimándose que a ese ritmo para el año 2030 sea capaz de abastecer el total de la demanda de energía mundial de la actualidad. El uso de los paneles solares en México no ha sido la excepción, ha avanzado a pasos agigantados, y cada vez la gente se sensibiliza más respecto a su uso.

Las aplicaciones de los paneles fotovoltaicos han sido diversas. Como se mencionó anteriormente, vieron sus origines en la industria aeroespacial, en la cual han dado excelentes resultados, ya que la radiación del sol fuera de la atmósfera es más favorable y tienen una excelente balance entre potencia y peso, para estos casos se utilizan celdas de última generación, capaces de brindar hasta el triple de potencia que uno comercial. Otra aplicación muy importante es para suministrar energía en lugares donde la “Red de Distribución” no llega, por ejemplo: estaciones meteorológicas y de monitoreo, barcos, comunidades rurales, estaciones petroleras, automóviles eléctricos, accesorios electrónicos portátiles (calculadoras, relojes de pulseras, cargadores de celular, etc.). Sin embargo, la aplicación que más relevancia ha tenido en los últimos años ha sido la generación acoplada a Redes de Distribución, o también llamada Interconectada a la Red.

El principio de funcionamiento de esta aplicación es que gracias a equipos electrónicos modernos, denominados “Inversores”, se puede conectar un generador de energía alimentado con paneles solares a la Red Eléctrica Local, y permite que pueda acoplarse a las condiciones de operación de la misma. Así, bajo un esquema de facturación especial, el suministrador compra la energía que el generador entregó durante las horas de sol, y la vende en momentos de baja insolación, esto sin el uso de elementos de almacenamiento de energía, es decir, baterías. Esto otorga una ventaja enorme, ya que el avance tecnológico de las baterías de almacenamiento de energía eléctrica no ha crecido al mismo ritmo que la de los sistemas fotovoltaicos, y por lo tanto los precios no han disminuido de la misma manera. Una consecuencia adicional de esta condición es que la vida útil de los sistemas de almacenamiento no es tan prolongada como la de los fotovoltaicos y el mantenimiento es más costoso. Todas estas diferencias impactan en el costo del sistema. Ahora son más baratos, más eficientes y más confiables.

Bajo los estándares de calidad actuales, el rendimiento de los paneles solares está garantizado por 25 años, con una degradación de su potencia original menor al 20%. Desde que se empezaron a comercializar los paneles solares en México, su fabricación ha ido evolucionando, mejorando su rendimiento y calidad. Sin embargo, hasta hace apenas 20 años, empezó a cobrar relevancia su aprovechamiento a nivel industrial ya que la relación costo-beneficio empezó a tener sentido, además de contar con las siguientes ventajas que ya han sido mencionadas anteriormente:

  • No contiene componentes móviles.
  • Generación nula de gases contaminantes causantes de “Efecto invernadero”.
  • Funcionamiento silencioso.
  • Mantenimiento simple.
  • Larga vida útil.
  • Se puede generar energía eléctrica aprovechando una fuente inagotable de energía: El Sol.

Al tratarse de un dispositivo que aprovecha una fuente de energía renovable, su uso ha sido ovacionado por las organizaciones internacionales que velan por el bienestar del medio ambiente. En su funcionamiento, los paneles solares no generan emisiones contaminantes y tampoco contaminación auditiva. Por esta condición de funcionamiento, en los países de primer mundo se han implementado políticas donde incentivan el uso de estos equipos, haciéndolas competitivas con otras fuentes de energía convencionales.

El uso de los paneles solares en México corre con la misma suerte. El gobierno habilitó en el 2007 la llamada “Ley para el Aprovechamiento de Energías Renovables y el Financiamiento de la Transición Energética (LAERFT). Con esta disposición legal, se generó un marco técnico y jurídico donde los consumidores de energía eléctrica pueden optar por instalar sistemas que aprovechen las energías renovables bajo el esquema de Interconexión a la Red y todos los beneficios que esto conlleva. Este esquema implica que se celebre un Contrato ante la Comisión Federal de Electricidad (CFE), empresa gubernamental encargada exclusivamente de suministrar el servicio de energía eléctrica a nivel nacional.

Otro incentivo que se otorga es el fiscal. Con la adquisición de activos del tipo bien generadores de energía con fuentes renovables, se podrá deducir al 100% su costo de adquisición. Existe otro tipo de incentivos que cada estado de la República Mexicana otorga a los ciudadanos o empresas que quieran ser parte de la “Era Solar”. Ejemplos de esto serían los descuentos en pago de servicios de agua y predial en la Ciudad de México.

La adquisición de estos sistemas es costosa, más no necesariamente cara. Dependiendo de la tarifa que el usuario tenga contratada con la CFE, será el tiempo de recuperación de la inversión de estos sistemas. En apoyo a esta condición, el gobierno Federal otorga diversos financiamientos para la compra de paneles solares. Un caso ejemplar ha sido a través del Fideicomiso para el Ahorro de Energía Eléctrica (FIDE). Esta alternativa de adquisición es privilegiada respecto a otras instituciones financieras en cuestión de tasas de interés y plazos de pago. También el INFONAVIT otorga un Vale de Hipoteca Verde a sus afiliados para hacerlo válido en la compra de su sistema generador.

Dicho todo lo anterior, es atinado aclarar que los paneles solares en México se han convertido en una tendencia en el uso de los recursos naturales. El recurso solar en nuestro país es inmenso y privilegiado. Con la tecnología que ya está al alcance de nuestras manos, es posible aprovechar todo ese recurso inagotable que llega al techo de nuestras casas. Gracias a esta condición y a las políticas que se han adoptado en el país, México tiene el potencial para llegar a ser el séptimo mercado de energía fotovoltaica a nivel mundial, esta declaración la realizó la Asociación Europea de la Industrial Fotovoltaica.

Para finales del 2018 se espera que se ponga en marcha la planta más grande de América Latina, ubicada en Coahuila con una capacidad instalada de 754 MW de potencia capaz de generar 1,700 GWh de energía al año, suficiente para abastecer 1.3 millones de hogares mexicanos y reducir la emisión de 780 mil toneladas de gases de efecto invernadero. Esto suena fascinante, y es solo el comienzo. Se espera que sigan desarrollándose más proyectos de este tipo durante los siguientes años.

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