Llegan al mercado unos paneles solares avanzados

ORIGINAL: TechnologyReview

La nueva fábrica de Nanosolar podría ayudar a reducir el precio de la energía solar, sólo si el mercado decide cooperar con la compañía.

Por Kevin Bullis

Energía solar más barata: Los paneles de película fina de Nanosolar. Fuente: Nanosolar

Una nueva y prometedora tecnología solar acaba de dar un paso adelante hacia su producción en masa. Nanosolar, con sede en San Jose, California, acaba de abrir unas instalaciones automatizadas para la manufactura de sus paneles solares, que se fabrican mediante la impresión de un material semiconductor llamado CIGS sobre una lámina de aluminio. Las instalaciones de producción están en Alemania, donde los incentivos del gobierno han logrado crear un gran mercado para los paneles solares. Nanosolar tiene el potencial de generar 640 megavatios con sus paneles solares cada año.

Las células solares hechas del material semicondutor CIGS, que se compone de cobre, indio, galio y selenio, llevan siendo consideradas desde hace tiempo como un competidor potencial contra las células solares hechas de silicio. Al menos en el laboratorio, las células de CIGS han alcanzado grados de eficiencia comparables al de las células de silicio. Además, en teoría, se podrían fabricar utilizando procesos de impresión de bajo coste, con lo que la energía solar resultaría mucho menos cara. No obstante, hasta ahora ha sido difícil desarrollar procesos de manufactura que pudieran mantener los altos niveles de eficiencia.

Nanosolar afirma haber solucionado estos problemas. Sus células solares siguen sin ser tan eficientes como las células de laboratorio—las mejores llegan a convertir un 16,4 por ciento de la energía de la luz en electricidad, en contraste con el 20 por ciento obtenido en el laboratorio. Y, de media, los paneles solares de la compañía convierten sólo un 11 por ciento de esa energía en electricidad, afirma Martin Roscheisen, director de Nanosolar. Sin embargo esa cifra es lo suficientemente alta como para competir con los paneles solares convencionales, afirma, gracias a unas modificaciones que mejoran el rendimiento y bajan los costes de instalación. Roscheisen estima que en los lugares más soleados, las plantas energéticas construidas con estos paneles podrían producir electricidad a un precio de 5 a 6 centavos por kilovatio hora, basándose en los métodos del Departamento de Energía para calcular el coste amortizado de los paneles solares a lo largo de su ciclo vital. Esta cifra se acerca al coste de la electricidad proveniente del carbón y es significativamente más baja que la mayor parte de la energía solar, que cuesta alrededor de 18 a 22 centavos por kilovatio hora.

Los bajos niveles eficiencia resultan problemáticos puesto que incrementan el coste de la instalación en serie de los paneles solares—puesto que cada panel produce menos potencia, hay que instalar más paneles. El bajo coste de producción también puede incrementar el precio de los aparatos electrónicos necesarios para recolectar la potencia que producen los paneles. Para solucionar este último problema, Nanosolar ha incrementado la corriente que son capaces de generar los paneles, en parte mediante el uso de unas grandes láminas de aluminio para recolectar los electrones de cada panel. Esta y otras modificaciones logran reducir con éxito la cantidad de cableado necesaria por cada panel, lo que simplifica la instalación y reduce los costes de los materiales. Los paneles también son más grandes que los paneles de la competencia con grados de eficiencia similares, con lo que generan más potencia por cada panel. Por ejemplo, los paneles solares de First Solar en Tempe, Arizona, una de las compañías fabricantes de paneles solares más grande a nivel mundial, generan 70 vatios. Los de Nanosolar generan 160 vatios.

Robo solar: El nuevo centro de manufactura de paneles solares de Nanosolar, totalmente automatizado, localizado cerca de Berlín y que fabrica paneles de película fina basados en el semiconductor CIGS, podría ayudar a reducir el coste de la energía solar.

Fuente: Nanosolar

La nueva planta de manufactura, que ensambla las células solares de Nanosolar para formar los paneles, también ayudará a bajar los costes. La planta está completamente automatizada, utiliza robots y otro tipo de equipamiento, y es capaz de procesar las células solares al doble de velocidad que las fábricas de paneles solares convencionales, señala Roscheisen.

No obstante, y a pesar de estas mejoras, será difícil que Nanosolar pueda competir, especialmente si tenemos en cuenta las condiciones económicas actuales. Los bajos costes de los que habla Roscheisen sólo se pueden conseguir si las plantas trabajan a casi su capacidad total. Y, por ahora, la producción real es muy lenta. Aunque la nueva planta de paneles solares está diseñada para fabricar paneles por valor de 640 megavatios anuales, su cuota actual es de sólo un megavatio al mes. Esto se debe a que los paneles de Nanosolar aún no son “rentables para los bancos.” Es decir, la tecnología aún no ha logrado convencer a los bancos para que financien proyectos de gran tamaño que utilicen los paneles.

Además, Nanosolar tiene competidores de sobra, Los precios de los paneles solares acaban de bajar significativamente, en parte debido a que la demanda ha bajado, lo que ha creado un exceso de provisiones, y en parte también a que la tecnología de manufactura de los paneles solares convencionales se ha visto mejorada. Roscheisen afirma que Nanosolar puede fabricar paneles por menos dinero que First Solar, que es conocida por poseer los costes de manufactura más bajos de toda la industria. No obstante, Bradford no está seguro de que la compañía pueda vender sus paneles a un precio lo suficientemente bajo como para vender más barato que los fabricantes actuales y hacer rentable para los bancos. “La teoría de Roscheisen es correcta,” afirma, “pero las condiciones del mercado puede que no permitan que se haga realidad.”