Después de la energía hidráulica y eólica y por delante de la termosolar, que permite el almacenamiento, la energía fotovoltaica es la tercera fuente de energías renovables en términos de capacidad global. La Agencia Internacional de Energía espera un crecimiento de 700 a 880 GW de 2019 a 2024. Según el pronóstico, la energía fotovoltaica podría convertirse en la tecnología con la mayor capacidad instalada a mediados de la década de 2020.
Este mapa de recursos solares proporciona un resumen de la energía solar estimada disponible para la generación de energía y otras aplicaciones de energía. Representa la suma diaria / anual promedio de producción de electricidad de una central de energía solar fotovoltaica conectada a la red de 1 kW pico que cubre el período 1994/1999/2007 (dependiendo de la región geográfica) hasta 2015.
La energía fotovoltaica (PV) es la conversión de la luz en electricidad utilizando materiales semiconductores que exhiben el efecto fotovoltaico, un fenómeno estudiado en física, fotoquímica y electroquímica.
La energía fotovoltaica se ha convertido en la fuente más barata de energía eléctrica en regiones con un alto potencial, con ofertas de precios tan bajas como 0,01567 US $ / kWh en 2020. Los precios de los paneles han caído en un factor de 10 en una década. Esta competitividad abre el camino a una transición global hacia la energía sostenible que requeriría ayuda para mitigar el calentamiento global. La situación es urgente: el presupuesto de emisiones de CO2 para alcanzar el objetivo de 1,5 grados se utilizaría en 2028 si las emisiones permanecen en el nivel actual. Sin embargo, el uso de la energía fotovoltaica como fuente principal requiere sistemas de almacenamiento de energía con termosolar o bombeo o distribución global por líneas de alta tensión de corriente continua, lo que genera costes adicionales.
Un sistema fotovoltaico emplea módulos solares, cada uno de los cuales comprende una serie de células solares, que generan energía eléctrica. Las instalaciones fotovoltaicas pueden ser montadas en el suelo, en la azotea, en la pared o flotantes. El soporte puede ser fijo o usar un seguidor solar para seguir al sol a través del cielo.
La energía solar fotovoltaica tiene ventajas específicas como fuente de energía: una vez instalada, su funcionamiento no genera contaminación ni emisiones de gases de efecto invernadero, muestra una escalabilidad simple con respecto a las necesidades de energía y el silicio tiene una gran disponibilidad en la corteza terrestre.
Los sistemas fotovoltaicos se han utilizado durante mucho tiempo en aplicaciones especializadas como instalaciones independientes y los sistemas fotovoltaicos conectados a la red se han utilizado desde la década de 1990.
Los módulos fotovoltaicos se produjeron por primera vez en masa en 2000, cuando los ambientalistas alemanes y la organización Eurosolar obtuvieron fondos del gobierno para un programa de diez mil techos.
Los avances tecnológicos y la mayor escala de fabricación han reducido, en cualquier caso, el coste, la confiabilidad y la eficiencia de las instalaciones fotovoltaicas.
La medición neta y los incentivos financieros, como las tarifas preferenciales de alimentación para la electricidad generada por energía solar, han respaldado las instalaciones de energía solar fotovoltaica en muchos países. Más de 100 países ahora usan energía solar fotovoltaica.
En 2018, la capacidad fotovoltaica instalada en todo el mundo aumentó a más de 515 gigavatios (GW) cubriendo aproximadamente el dos por ciento de la demanda mundial de electricidad.
Con la tecnología actual, la energía fotovoltaica recupera la energía necesaria para fabricarlos en 1,5 años en el sur de Europa y 2,5 años en el norte de Europa.
