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¿Por qué utilizar la energía solar fotovoltaica frente a otras alternativas?
La conversión fotovoltaica de la energía solar es la forma más eficiente de aprovechamiento solar. Las tecnologías de semiconductores y dispositivos electrónicos permiten extraer directamente –sin partes móviles, sin agua de refrigeración y sin apenas residuos– un 20% de la energía que reciben del sol en los sistemas convencionales y hasta un 35% con las sofisticadas células multiunión que usan los concentradores. Desde el punto de vista de la termodinámica, las células solares multiunión son equivalentes al funcionamiento de un ciclo de Carnot (donde un equipo que absorbe calor produce trabajo) con fluido a 1.000 grados centígrados, lo cual es prácticamente irrepetible con tecnologías no electrónicas. Y aún puede mejorar.
¿Alguna otra ventaja?
Esta capacidad para aprovechar la alta temperatura del gas de fotones procedente del sol, sin procesos intermedios y sin turbinas ni partes móviles, asegura que esta será una fuente importante de energía eléctrica en el futuro. Además, actualmente la energía consumida en su fabricación es menos de un 10% de la energía generada a lo largo de la vida útil. Desde el punto de vista estratégico, cabe destacar que, al contrario de lo que ocurre con los combustibles fósiles, la energía solar es un recurso mucho más distribuido en todo el planeta. En particular, en España la producción de energía fotovoltaica no solo aumenta nuestra soberanía energética sino que, mediante la producción fotovoltaica en edificios, aumenta la eficiencia del sistema al generarse electricidad cerca de donde se consume.
¿El coste sigue siendo el principal escollo para su expansión?
No, el coste ya no es un escollo. Precisamente lo contrario. La contribución de la energía solar fotovoltaica sigue creciendo en todo el mundo. Ofrece energía más barata que la convencional en la mayoría de los lugares del planeta, sobre todo en los países menos desarrollados, que no podrán imitar nuestro modelo energético. En España, si nos dejaran instalar unos cuantos metros cuadrados en nuestra casa, ya ahorraríamos algo por cada kWh que dejáramos de consumir proveniente de la compañía eléctrica. El resultado de la adopción de los regímenes de tarifa especial para la fotovoltaica ha sido un éxito y, como se esperaba, el precio ha caído espectacularmente siguiendo la curva de aprendizaje.
¿Cual es el problema, entonces?
Los escollos encontrados ahora, igual que los impulsos del pasado, son políticos. Los lobbies energéticos establecidos son muy poderosos y no pueden ver con buenos ojos que los consumidores nos hagamos autosuficientes, aunque sea parcialmente. Por eso, se iniciaron hace ya tres años unas duras campañas mediáticas contra las renovables en general y contra la fotovoltaica en particular. Se suelen colocar en el mismo cesto las formas de producción de energía consolidadas y las futuribles, las rentables y las ruinosas, los precios antiguos y los precios actuales.
¿Cuál es el grado de desarrollo en España?
El desarrollo español en fotovoltaica ha sido espectacular. Algún cronista del área se ha atrevido a decir que es la ‘tecnología punta’ con la que España ha alcanzado las mayores cotas de presencia y éxito de su historia y por encima de países muy importantes del mundo. Sin embargo, un conjunto de acciones políticas, inspiradas o bendecidas por las compañías eléctricas, han minado las posibilidades de instalación, conexión y financiación en esta tecnología, mientras la competencia, probablemente desleal, de China ha arruinado, aquí y en Europa, la industria local de células y módulos. En España tenemos un alto nivel en todas las tecnologías fotovoltaicas, tanto en los laboratorios de investigación como en las empresas que han surgido en el último decenio y que, desgraciadamente, tienen serios problemas por la caída de demanda y la competencia china.
¿Qué se puede hacer?
Contamos con los gestores y agentes de verificación en campo más experimentados del mundo, así que tenemos que evitar la pérdida de estas riquezas y posiciones. Si tenemos en cuenta que solo un tercio del coste de una planta fotovoltaica son los módulos, la paralización de las instalaciones ha eliminado la posibilidad de crear riqueza local con los dos tercios restantes. La fotovoltaica ha dejado de ser cara, solo se mantiene el mito de su carestía en los medios. La imposición de tasas al autoconsumo para impedir su uso rentable por particulares es un atentado al progreso y un abuso de poder de las compañías eléctricas que se quiere instrumentar con decretos y normativas del gobierno. La sociedad española, como la alemana y otras, está haciendo un esfuerzo económico mediante la tarifa especial para poner en el mercado una energía limpia y barata y ahora se pretende negarles la posibilidad de usarla, ampliar su mercado y contribuir a la sostenibilidad del planeta.
Cabe suponer que los recientes cambios en el marco económico y regulatorio no ayudan al sector
Los cambios económicos y regulatorios han afectado muy negativamente al sector. El carácter retroactivo de las decisiones ministeriales basadas en la idea de una tarifa excesiva (la cual fue establecida libremente y sin ninguna presión por el propio Gobierno) ha colapsado los flujos inversores, ha creado paro y ha dañado la seguridad jurídica de España ante muchas fuentes de capital. Pero lo peor, fuera de toda lógica, se encuentra en el nuevo proyecto de Real Decreto que pretende hacernos pagar por usar el sol para generar energía, incluso la energía de autoconsumo, aquella que no va a tener ningún contacto con la red de distribución. Se quiere compensar a la compañía porque no compramos “su” producto. Si extendiéramos este concepto, como se ha escrito en la prensa, tendríamos que pagar una tasa a la compañía eléctrica por usar leña en nuestras chimeneas, puesto que el ahorro en calefacción podría quitarle un negocio al que las grandes empresas eléctricas parecen estar abonada por derecho natural.
¿Y qué implicaciones tiene?
Aparte del abuso casi medieval de esta propuesta, se eliminaría cualquier motivación a las eléctricas para que mejorasen su competencia, puesto que van a cobrar siempre aunque sean ineficientes y caras. Estas acciones pretenden paralizar el autoconsumo, puesto que con estas normas un autoconsumidor de fotovoltaica tendrá que pagar más que quien no lo sea por el mismo servicio. Todo esto va en contra de la lógica, de la prevención del cambio climático, de los compromisos adquiridos con Europa para 2020 y del desarrollo de nuestro país. Sabemos que nadie ha podido nunca paralizar el desarrollo tecnológico, pero en España se están dando los pasos para que lleguemos tarde a la revolución energética a pesar de haber estado en los primeros puestos.
¿Cuáles son actualmente los principales retos que se plantean los investigadores en este campo?
La investigación española en fotovoltaica sigue activa. Hay unos 10-15 grupos trabajando a buen nivel en España. Si tenemos en cuenta que el módulo fotovoltaico es ya solo el 30% del coste total, resulta claro que la reducción más importante puede venir del resto: los equipos de acondicionamiento de potencia, la instalación inteligente y el mantenimiento. La comercialización eficaz es el último elemento con posible optimización. En España tenemos muy buenos gestores en la ejecución de grandes plantas. Esperamos que se mantengan en el mercado internacional hasta que pase aquí este periodo oscuro.
¿Hacia dónde se orienta la investigación?
En dos direcciones. La principal y más significativa para el progreso de esta fuente es el aumento de la eficiencia de conversión de las células solares, porque sin apenas cambiar el coste del elemento básico se reduce la superficie total del módulo, de las instalaciones y el cableado, etcétera. Por otra parte, se están investigando, con probables resultados competitivos a largo plazo, algunas opciones novedosas como las células y materiales de banda intermedia, las células orgánicas y la mejora de absorción del espectro por parte de las células convencionales de silicio. Las células multiunión, con eficiencias actuales de hasta el 44,7% y presentes ya en el mercado, continuarán su desarrollo hacia el 50% o más allá.
El mayor peso de la labor investigadora recae en las universidades. ¿Echa de menos una mayor implicación del sector privado?
La contribución del sector privado en la energía solar fotovoltaica ha sido mucho mejor que la media en otras industrias en España. Pero es cierto que nuestro país se encuentra en una situación singular respecto al aprovechamiento de la investigación pública y también en los recursos que dedica a la I+D. La relación de mérito ‘generación de ciencia (medida mediante artículos, congresos, etcétera) versus dedicación económica global a la investigación’ en España ocupa una posición equilibrada respecto a su posición como potencia económica (entre la décima y la duodécima). Pero cuando se observa nuestra posición en el aprovechamiento industrial y comercial de esta inversión científica caemos a la posición vigesimoquinta-trigésima. Es la mayor anomalía observada en el mundo. Lo positivo es que tenemos muchas opciones para mejorar. Yo creo que un modelo de ayuda a la investigación que permita a las empresas definir los objetivos de un proyecto y contar explícita y contractualmente con la colaboración de un centro público, subvencionado específicamente para esa colaboración, podría mejorar la situación.
¿Y qué se necesita?
Es preciso cambiar el sistema de control de los fondos públicos basado en el ‘papeleo burocrático del gasto’ para centrarse en la consecución de objetivos. Si el dinero invertido permite alcanzar los objetivos, será dinero bien empleado. En cambio, el gastado conforme a los planes previstos antes de empezar la investigación, pero sin resultados, es un derroche. Por tanto, creo que la administración pública, que seguirá por un buen tiempo proporcionando la mayor parte del dinero I+D, debería implicarse en el control técnico, científico y comercial de los resultados y no en las menudencias del gasto. Las universidades tienen, además, que contribuir a la investigación como un servicio a la sociedad y como una vía para la educación de tercer grado: si pretenden obtener beneficios netos de ella para paliar sus necesidades financieras pueden acabar arruinándola. La razón es que solo se pueden obtener fondos netos del sector privado, porque las dotaciones públicas deben justificarse al 100% y son finalistas.
¿La industria española, fabricante e instaladora, está preparada para el veloz crecimiento que se vislumbra?
La industria española ha demostrado una extraordinaria preparación. La prueba es que en 2008 se instalaron en España, súbitamente, más de dos gigavatios, la mitad del mercado mundial. Fueron nuestros empresarios, gestores, ingenieros y técnicos de todo nivel los que inventaron y resolvieron un sinfín de problemas para lograrlo. La Universidad Politécnica de Madrid (UPM) a través de su Instituto de Energía Solar (IES), con el apoyo de los sucesivos equipos rectorales, ha contribuido a crear un colectivo muy competente de investigadores en fotovoltaica, generando más de 100 doctores, una extensa producción científica y numerosos productos directamente transferidos a la industria. Yo creo que los dos Premios Alexander Edmond Becquerel a sendos profesores del IES, primero a Antonio Luque en 1992 y ahora a mí, expresan el reconocimiento internacional a la actividad de la UPM en el desarrollo de la fotovoltaica española.
¿Contamos con tecnología propia?
Sí. Tenemos tecnología propia y know-how en todas las facetas del sector: células, módulos, estructuras, acondicionamiento de potencia, metrología, certificación, normativa, educación, exportación. El objetivo es ahora mantenerlos hasta el regreso imparable del despliegue de la fotovoltaica en España, evitando que las personas que la poseen se vayan del sector o del país. Francia ha abierto la puerta a la energía solar recientemente.Quiere recuperar el tiempo perdido, nos quiere imitar a España y Alemania y usar nuestra capacidad. Es preciso que España sea uno de los cuatro grandes países, junto con Alemania, Italia y Francia, con presencia y fuerza en la fotovoltaica en Europa.
Y las universidades, ¿cómo han adecuado sus planes de estudio a la creciente demanda de especialistas en el sector?
Varias universidades han creado programas de máster en energías renovables en general. Esa oferta se adapta a una demanda de graduados que no sabe todavía cuál será su destino laboral y por eso cubre todos los frentes. Esto es así en nuestra universidad. El IES ofrece uno de los pocos másteres exclusivamente fotovoltaicos y tenemos alumnos, aunque no muchos, de todo el mundo. Creemos que según se siga ampliando la participación de la fotovoltaica en la electrificación mundial nuestra aproximación exclusivista podrá mantenerse. Aunque nos parezca imposible imaginarlo, es muy posible que dentro de cuarenta años, en 2050, la mitad de la electricidad en Europa sea de origen fotovoltaico. Cuando eso vaya ocurriendo los planes de estudios de grado incorporarán la electricidad solar, los equipos fotovoltaicos, los conversores DC/AC, los acumuladores, etcétera, como ahora incluimos las maquinas eléctricas y los componentes electrónicos. Todo el mundo estará convencido de la existencia del cambio climático y no tendrán ya glamour ni asistencias masivas las asignaturas que se refieran al problema energético y a la sostenibilidad. Simplemente explicaremos qué fuentes hay, cómo funcionan y qué normas deben cumplirse.
