La historia de la energía fotovoltaica se remonta a 1876, cuando William Grylls Adams y su alumno, Richard Evans Day, descubrieron que se podía producir un impulso eléctrico al exponer materiales de selenio a la luz.

Su trabajo pionero fue un presagio de la mecánica cuántica mucho antes de que la mayoría de los químicos y físicos aceptaran la existencia de los átomos. Aunque las células solares de selenio no pudieron convertir suficiente luz solar para alimentar aparatos eléctricos, demostraron que el material sólido puede convertir la luz en electricidad sin calor ni movimiento.

¿Quién y cuándo inició la investigación sobre energía fotovoltaica?

El autor del trabajo teórico más extenso sobre el efecto fotovoltaico fue Albert Einstein, quien describió este fenómeno en 1904. En 1918, el científico polaco Jan Czochralski descubrió un método de producción de silicio monocristalino, que permitía la producción de células solares monocristalinas. La primera célula solar monocristalina de silicio se construyó en 1941.

Pasaron más de 50 años desde ese evento antes de que comenzara la comercialización de soluciones utilizando fotovoltaica. A lo largo de los años, la atención se centró en el desarrollo tecnológico. En 1953, los científicos Gerald Pearson, Daryl Chapin y Calvin Fuller desarrollaron la primera celda solar de silicio capaz de generar una corriente eléctrica medible.

El New York Times describió este descubrimiento como “el comienzo de una nueva era, que finalmente conducirá a la realización del uso casi ilimitado de la energía del sol para aplicaciones de civilización”.

Historia de los paneles solares

En la década de 1960, la NASA hizo florecer el uso de células solares en el espacio. La visión de la electricidad del Sol en la Tierra parecía muy lejana, principalmente debido al enorme costo. En el espacio, sin embargo, el precio no fue un factor significativo. Para los ingenieros, el tamaño, el rendimiento y la durabilidad eran una preocupación.

La década de 1970 vio una reducción de más del 80% en los costos relacionados con la producción de paneles fotovoltaicos, y comenzaron a alimentar faros, cruces de ferrocarril y edificios que eran demasiado costosos para conectarse a la red. La mejora continua en la eficiencia y el precio permitió que aparecieran pequeñas células solares en una gran parte de los hogares en la próxima década, principalmente para el suministro de calculadoras, radios, relojes y linternas.

Solo los años 90 trajeron grandes cambios en el mercado mundial de la energía solar. Se construyeron las primeras instalaciones de fontanería y autónomas y se introdujeron las primeras subvenciones en Alemania y Japón. En 2000, comenzó la producción en masa de paneles fotovoltaicos, cuando los ambientalistas alemanes y la organización Eurosolar recibieron fondos del gobierno para el programa “10,000 Solar Roofs”.

¿Cómo ha cambiado el mercado solar desde entonces?

A continuación analizaremos los cambios que se han producido a través de la historia en la energía solar y paneles solares.

Potencias instaladas entonces y hoy

La historia de los paneles solares dice que en1997, las instalaciones en el mundo tenían una capacidad total de alrededor de 115 MWp. Diez años después, alcanzaron el nivel de potencia de 3 GWp. La energía fotovoltaica ha experimentado un intenso desarrollo en los últimos años. El ritmo de estos cambios se muestra en la siguiente tabla. La capacidad total de las plantas de energía fotovoltaica ha aumentado más de 800 veces en 20 años y asciende a casi 100 GWp.

AñoCapacidad instalada MWp
2000249
20051408
201017402
201123579
201226062
201334011
201439397
201550877
201669460
201792097

Tipos y potencia de módulos en el pasado y en la actualidad

En cuanto a los tipos de paneles utilizados, se han producido cambios importantes durante un período de tiempo. Al principio, más del 50% de los módulos instalados eran módulos monocristalinos y el 33% eran módulos policristalinos. En 2017, los paneles de silicio siguen siendo líderes, pero ahora más de la mitad es silicio policristalino.

Hace 20 años, el mercado tenía grandes esperanzas en las celdas a-Si y representaban el 11% del número total de celdas instaladas. Debido a su baja eficiencia, ya no se utilizan con frecuencia. Los paneles de cinta de silicona tuvieron una participación del 2%, que tampoco se pudo utilizar debido a obstáculos económicos.

En términos de ubicación

Se produjeron cambios aún mayores en cuanto a la ubicación de las instalaciones fotovoltaicas. En 1997, EE. UU. Era el líder mundial en instalaciones fotovoltaicas, seguido de Japón y Europa. La participación de China era solo del 1 por ciento en ese entonces.

En 2017, China tiene el 57% de las instalaciones fotovoltaicas en términos de capacidad instalada, seguida de Taiwán y Malasia. Estados Unidos, Europa y Japón quedaron muy rezagados con 1%, 2% y 3% (consecutivamente).

Esta situación se refleja perfectamente en las estadísticas de empresas productoras de paneles solares. Al comparar los 10 principales fabricantes, cabe señalar que las empresas europeas, americanas y japonesas han dado paso a empresas asiáticas, principalmente chinas y taiwanesas.

¿Qué deparará el futuro?

La energía fotovoltaica es una tecnología relativamente joven, especialmente en comparación con otras fuentes de energía renovable. Tanto la energía eólica, como la geotérmica y sobre todo la hidroeléctrica se han utilizado a gran escala durante mucho tiempo con las instalaciones fotovoltaicas.

Sin embargo, todo apunta a que fortalecerá su posición en el futuro. El futuro de las instalaciones fotovoltaicas es una investigación cada vez más avanzada dirigida a conseguir los máximos rendimientos energéticos de la radiación solar y combinarla con sistemas de almacenamiento de energía.

Observando el crecimiento que se ha producido en el desarrollo de la industria fotovoltaica en los últimos años y su potencial, se puede predecir que en un futuro próximo, la fotovoltaica será la fuente de energía renovable más extendida. Está previsto que en 2022 se instalen paneles fotovoltaicos con una capacidad total de aproximadamente 150 GWp.

Hemos llegado al final del artículo sobre la Historia de los paneles solares, es una síntesis del recorrido a través de los años de este tipo de energía, la solar.

 

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