Uso masivo de celdas solares enfrenta grandes retos

*Experto del Cinvestav propone construir nueva infraestructura basada en redes eléctricas autónomas que operen con corriente directa para aprovechar energía fotovoltaica

A pesar de que en México el promedio de irradiación solar alcanza los 5 kilowatts-hora por metro cuadrado al día, un monto suficiente para mantener encendidas cotidianamente 50 luminarias ahorradoras de 10 watts durante 10 horas, todavía se enfrentan grandes obstáculos técnicos, económicos y sociales que impiden aprovechar esta fuente energética, afirmó Arturo Morales Acevedo.

Para el investigador del Departamento de Ingeniería Eléctrica del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav), los altos costos relativos de los paneles solares, la inadecuada legislación sobre suministro de energía por parte de particulares a la red de la Comisión Federal de Electricidad, la falta de conciencia ecológica en varios sectores de la población e inmuebles inadecuados para instalar módulos solares, son algunos de los problemas que se enfrentan.

Morales Acevedo lamentó lo anterior, pues según explicó, Alemania que lidera la producción de energía solar fotovoltaica, recibe la mitad de irradiación solar que México.

Sin embargo, aclaró que en ese país europeo hay incentivos donde existe la tarifa feed-in, con la cual el Estado se obliga a comprar al consumidor la energía excedente que éste produzca a un precio mayor al que él la paga. “Es una forma de subsidio que la mayoría de los gobiernos de los países en vías de desarrollo no están dispuestos a asumir”, consideró.

El experto hizo énfasis en que aun cuando el costo de generación de energía a partir de esta fuente se ha reducido de cientos de dólares a uno o dos dólares por watt-pico (instalado), y la eficiencia de ciertos dispositivos ha aumentado hasta 44 por ciento, todavía esta tecnología queda fuera del alcance de gran parte de la población en México. “Adquirir e instalar un sistema fotovoltaico con capacidad de 2 kilowatts pico requeriría una inversión aproximada de 4 a 5 mil dólares”.

Aunado a lo anterior, las casas-habitación, sobre todo en las ciudades mexicanas, no están diseñadas para aprovechar esta fuente energética. “En un edificio de veinte departamentos, por ejemplo, no alcanzaría la superficie del techo para colocar las fotoceldas necesarias para cubrir la demanda de energía de todos los inquilinos”, expuso el científico nivel III dentro del Sistema Nacional de Investigadores.

Incluso, añadió, si se resolvieran estos aspectos socio-económicos, aún habría que enfrentar grandes retos técnicos. “La red eléctrica tiene transformadores obsoletos y líneas de transmisión con fugas que en algunos casos causan pérdidas de energía que rebasan el diez por ciento. Si a esta red le conectáramos sistemas fotovoltaicos, se aumentaría la pérdida de este tipo de energía”, anticipó el investigador,

Asimismo, al haber muchos sistemas fotovoltaicos conectándose y desconectándose al azar, los transformadores eléctricos en la red producirían transitoriamente sobre-impulsos de voltaje que podrían afectar el funcionamiento de los aparatos electrodomésticos. “No es tan simple resolver estos problemas técnicos, por lo que es necesario desarrollar nuevas tecnologías”, argumentó Morales Acevedo.

El académico del Cinvestav propuso desarrollar redes autónomas que operen con corriente directa e incluso micro-redes para zonas delimitadas (como una cuadra) que no requieran conducir el fluido eléctrico a grandes distancias. Estos sistemas podrían tener también cierto grado de "inteligencia", es decir, ser capaces de detectar cuando un usuario se conecta o desconecta para optimizar su uso.

"Si realmente queremos aprovechar la energía mediante celdas solares, en el futuro debemos transitar hacia la construcción de toda una infraestructura de redes eléctricas o micro-redes autónomas que operen con corriente directa", sugirió el especialista.

“En el corto plazo, las plantas solares fotovoltaicas de mediana potencia (10-100 MW) tendrán un gran desarrollo, pero en el mediano plazo, necesitaremos una verdadera revolución en la infraestructura y arquitectura de las ciudades, en las políticas públicas y en la cultura de la gente para poder ver una transformación”, pronosticó el académico.

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