El coste de los paneles solares se ha reducido en un 90% en la última década: es más barata que el carbón y el gas en la mayoría de los países. Aunque si es cierto, que la actual crisis les ha encarecido, como al resto de productos.
Pero aún así, para los particulares, el coste inicial puede seguir siendo una barrera para su instalación.
Y aunque la energía solar es uno de los mercados de energía verde de más rápido crecimiento, sigue representando sólo el 3% de la energía mundial.
Si queremos vencer el cambio climático, nos queda un largo camino por recorrer. Tenemos que hacer que la energía solar sea aún más asequible.
Pero hay un problema: la mayoría de los paneles solares usan silicio. Y el silicio se ha vuelto mucho más caro. Los cuellos de botella en la cadena de suministro de silicio están paralizando la fabricación de paneles solares.
El problema del silicio.
El silicio ha dominado la industria de los paneles solares durante décadas. Aunque existen en el mercado otros materiales finos, como el seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS) y el teluro de cadmio (CdTe), el silicio sigue siendo el material semiconductor más utilizado en las células solares, y representa más del 95% de todos los módulos comercializados en la actualidad.
Las empresas de paneles solares recurren al silicio porque es eficiente y dura mucho tiempo. Un solo panel dura al menos 25 años y proporciona más del 80% de su energía inicial.
A pesar de sus ventajas, el silicio cristalino es difícil de producir, lo que ralentiza el proceso de fabricación de paneles solares.
Además, en el último año, el coste del silicio ha subido.
Semiconductores alternativos.
Algunas empresas están abandonando el silicio por la perovskita, una alternativa más barata. Si consiguen comercializar películas de perovskita de bajo coste, la industria solar cambiaría radicalmente.
Los paneles de perovskita pueden generar más energía solar, a una fracción del coste de los paneles solares de silicio. La eficiencia de las células solares de perovskita ha aumentado más rápido en el laboratorio que la de cualquier otro material fotovoltaico, pasando del 3% en 2009 a más del 25% en 2020.
Este año, la empresa polaca Saule Technologies, ha puesto en producción la primera línea industrial de paneles solares del mundo basada en perovskita.
Más de una docena de empresas de todo el mundo quieren vender paneles de perovskita, pero la mayoría no han llegado a la comercialización.
Retos técnicos.
Los paneles no son lo suficientemente duraderos. Tienen que ser lo suficientemente estables como para sobrevivir unas cuantas décadas a la dura intemperie, algo en lo que los investigadores están trabajando.
Para acelerar el proceso, hay que saltarse un paso: Una empresa californiana está adoptando un enfoque diferente. Su objetivo es acelerar el proceso de fabricación saltándose por completo un paso crítico. Leap Photovoltaic ha diseñado un panel que elimina las obleas de silicio, que son el componente más caro en la producción de paneles solares. Incluso las fábricas son caras de construir, por lo que sólo existen unos pocos fabricantes.
Una oblea es una fina lámina de semiconductor de silicio cristalino. Los semiconductores se utilizan mucho para fabricar circuitos electrónicos, como en el caso de las células solares. La oblea se utiliza como material subyacente para construir pequeños dispositivos electrónicos.
La cadena de suministro es muy limitada, y eso es complicado, porque es propensa a las interrupciones.
Es propensa a no saber si vas a ser capaz de conseguir el material y los componentes que necesitas, cuándo vas a conseguirlo y cuánto va a costar; todas las cosas que piensas que son fundamentales para construir un negocio son muy oscuras en la industria solar en este momento.
David Berney Needleman, director general de Leap Photovoltaic.
Para paliar este problema, Leap Photovoltaic se salta las obleas y pasa directamente del silicio a las células solares terminadas, que posteriormente pueden convertirse en paneles solares.
De este modo, se podría reducir el coste de los paneles solares a la mitad, afirman. El proceso es similar al funcionamiento de la impresión 3D: las células solares se «imprimen» a partir de una sola capa de silicio.
Esto podría reducir el coste de un panel solar a la mitad, convirtiéndolo en una fuente de energía más asequible para más hogares.
Leap Photovoltaic aún está en sus primeras etapas, ya que comenzó a trabajar en serio en 2020. Pero Needleman cree que podrían tener prototipos listos para los clientes en 2023. El potencial de Leap Photovoltaic para ayudar a la ampliación del negocio solar es enorme: la empresa habrá ayudado a evitar más de 100 gigatoneladas de emisiones en tan solo unas décadas.
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