La energía solar creció a pasos agigantados en la década de 2010. Según Wood Mackenzie, las instalaciones solares anuales mundiales crecieron más de seis veces en la última década, de 16 gigavatios en 2010 a 105 gigavatios en 2019.
Mientras tanto, los precios de los módulos solares de silicio múltiple cayeron de más de $ 2 por vatio a poco más de $ 0,20 por vatio en el tercer trimestre de 2019. Esa reducción del precio del 90% ha sido y es uno de los factores más importantes que impulsan la expansión mundial de la energía solar.
Ninguna otra tecnología de generación de electricidad ha podido mantenerse al ritmo de la reducción de costos de la energía solar durante este período.
Los datos de la Administración de Información de Energía de EEUU muestran que el costo de capital nocturno requerido para construir nuevas centrales eléctricas de ciclo combinado de energía eólica terrestre y ciclos combinados de gas natural convencional en EEUU disminuyó un 38% y un 2%, respectivamente entre 2010 y 2018.
Mientras tanto, el costo para construir plantas de turbinas de combustión ha aumentado en un 11%. La misma economía desfavorable ha llevado a muy pocas construcciones nuevas de plantas de carbón en la segunda mitad de la década de 2010.
Economías de escala
Xiaojing Sun, analista senior de investigación en energía solar de Wood Mackenzie, considera que “la razón principal por la que los módulos solares se hayan vuelto cada vez más competitivos en cuanto a costos se debe a la producción de economías de escala en toda la cadena de suministro”. La capacidad de producción mundial de polisilicio creció más de cuatro veces en la última década, mientras que el precio del polisilicio, la materia prima principal para la producción de módulos solares, disminuyó de más de $ 80 en 2010 a solo $ 8,40 en 2019.
Del mismo modo, junto con la fuerte caída del precio del módulo, se produjo un aumento de cinco veces en la capacidad de producción mundial. La capacidad de producción de obleas y células solares también experimentó un gran crecimiento durante la década.
Este desarrollo de toda la cadena de suministro creó un mercado solar robusto y competitivo. Hoy en día, los fabricantes de éxito continúan produciendo a gran escala mientras innovan sus modelos de negocios y ofertas tecnológicas.
“Además de su importante disminución de costos, los paneles solares han mejorado mucho en la última década”, explica Sun.
La potencia de salida promedio de la placa de identificación de un módulo estándar de silicio múltiple de 72 celdas fue de alrededor de 290 vatios en 2010. Hoy en día, los consumidores pueden esperar al menos 345 vatios a una décima parte del precio de 2010. “Es como obtener el último iPhone con un 90% de descuento sobre el precio anterior del iPhone. Aunque eso nunca puede suceder en el mercado de la telefonía móvil, la energía solar ha estado viendo mejores productos a precios más bajos cada año durante una década”, añade.
La década de 2010 también fue testigo de la mejora de los módulos solares de otras maneras:
- Los módulos de silicio monocristalino de mayor eficiencia están reemplazando los módulos de silicio policristalinos para convertirse en el tipo de módulo predominante.
- Los módulos utilizan cada vez más arquitecturas de células avanzadas, como el emisor pasivo y el contacto posterior (PERC), el contacto posterior interdigitado (IBC), la heterounión con una capa delgada intrínseca y las tecnologías de células bifaciales.
- Los módulos basados en obleas más grandes (158 mm y superiores) y obleas de tipo n están ganando fuerza en el mercado.
- Técnicas innovadoras de módulos, como los medios cortes y las tejas, están tomando participación de mercado.
Las innovaciones tecnológicas reducirán el LCOE solar en la próxima década
La energía solar es un brillante ejemplo de la creciente asequibilidad de la energía renovable en la década de 2010. ¿Y ahora qué? “Ahora, en el cambio de una nueva década, está ocurriendo un cambio radical en la industria solar global, donde el enfoque está cambiando de reducir el gasto de capital a disminuir el costo nivelado de energía de los proyectos. Los módulos solares con alta potencia de salida y bajas tasas de degradación son cruciales para esta misión”, explica Sun.
La clave para que los costes de la solar fotovoltaica sigan bajando está en la innovación tecnológica. “Las innovaciones actuales en obleas solares, celdas y módulos aumentarán la potencia de salida del panel sin aumentar proporcionalmente los costos de fabricación, lo que dará como resultado un menor costo del módulo en dólares por vatio y un ahorro en el equilibrio del sistema (BOS)”, asegura la analista de Woodmac.
Por ejemplo, los módulos solares bifaciales pueden proporcionar una bonificación del 5% al 15% en la potencia de salida con solo una prima de precio del 2% al 3%. “Dado que se necesitan menos módulos para producir la misma cantidad de electricidad, los módulos bifaciales podrían reducir el costo de BOS entre un 3% y un 7%”.
Las obleas grandes permiten que los módulos tengan más espacio para las reacciones fotoelectrónicas, lo que aumenta la generación de electricidad por panel y reduce la necesidad de cables, cajas de conexiones y otros componentes BOS.
Los módulos con un rendimiento mejorado del punto caliente y degradaciones más bajas inducidas por la luz y la temperatura podrán producir más electricidad durante la vida útil de un proyecto y reducir el LCOE.
Por último, pero no menos importante, cada vez más fabricantes de módulos ofrecen garantías que duran hasta 30 años, lo que pone la vida útil de las plantas de energía solar a la par de las plantas de ciclo combinado de gas natural. La generación de electricidad adicional cerca del final de la vida útil de un proyecto solar también reduciría aún más el LCOE y aumentaría la competitividad en el mercado.
En resumidas cuentas, concluye Sun, “la nueva década verá a la industria global de energía solar aprovechando tecnologías innovadoras para mejorar el rendimiento del proyecto a largo plazo mientras continúa reduciendo los costos del sistema”.
Fuente: Xiaojing Sun, Wood Mackenzie
Jaime
24/12/2019