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Paneles solares avanzados que llegan al mercado
Un tipo prometedor de tecnología de energía solar se ha acercado un paso más a la producción en masa. Nanosolar , con sede en San José, CA, ha abierto una instalación automatizada para fabricar sus paneles solares, que se fabrican mediante la impresión de un material semiconductor llamado CIGS en papel de aluminio. La planta de fabricación está ubicada en Alemania, donde los incentivos gubernamentales han creado un gran mercado para los paneles solares. Nanosolar tiene el potencial de producir paneles solares por valor de 640 megavatios cada año.
Solar más barato : Paneles de película fina de Nanosolar.
Las células solares fabricadas con el semiconductor CIGS, que está compuesto de cobre, indio, galio y selenio, se han considerado durante mucho tiempo un desafío potencial para las células solares convencionales hechas de silicio. Al menos en el laboratorio, las células CIGS han alcanzado eficiencias comparables a las de las células solares basadas en silicio. Y, en teoría, podrían fabricarse utilizando procesos de impresión económicos, lo que conduciría a una energía solar mucho menos costosa. Pero el desarrollo de procesos de fabricación que mantengan altas eficiencias ha resultado difícil.
Nanosolar afirma haber resuelto estos problemas. Sus células solares todavía no son tan eficientes como las células de laboratorio; las mejores de ellas convierten el 16,4 por ciento de la energía de la luz solar en electricidad, en comparación con más del 20 por ciento en el laboratorio. Y, en promedio, los paneles solares de la empresa convierten solo el 11 por ciento de esa energía en electricidad, dice Martin Roscheisen , Director ejecutivo de Nanosolar. Pero eso es lo suficientemente alto como para competir con los paneles solares convencionales, dice, debido a modificaciones que mejoran el rendimiento y reducen los costos de instalación. Él estima que en lugares soleados, las plantas de energía fabricadas con estos paneles podrían producir electricidad de cinco a seis centavos por kilovatio hora, según los métodos del Departamento de Energía para calcular el costo amortizado de los paneles solares durante su vida útil. Eso está cerca del costo de la electricidad a partir del carbón y significativamente menos que la mayoría de la energía solar, que cuesta entre 18 y 22 centavos por kilovatio hora.
La baja eficiencia es un problema porque aumenta el costo de instalación de matrices de energía solar; dado que cada panel produce menos energía, es necesario instalar más paneles solares. La menor producción de energía también puede aumentar el costo de la electrónica para recolectar la energía que producen los paneles. Para abordar este último problema, Nanosolar ha aumentado la corriente que pueden generar sus paneles, en parte mediante el uso de grandes láminas de papel de aluminio para recolectar electrones de cada panel. Esto, junto con otras modificaciones, disminuye efectivamente la cantidad de cableado por panel, simplificando la instalación y reduciendo el costo de materiales. Los paneles también son más grandes que los paneles solares de la competencia con eficiencias similares, por lo que generan más energía por panel. Por ejemplo, paneles solares de Primer Solar de Tempe, AZ, una de las empresas de paneles solares más grandes del mundo, genera alrededor de 70 vatios. Los nanosolares generan 160 vatios.
Robo solar : La nueva instalación de fabricación de paneles solares totalmente automatizada de Nanosolar cerca de Berlín, Alemania, que fabrica paneles de película delgada basados en el semiconductor CIGS, podría reducir el precio de la energía solar.
La nueva planta de fabricación, que ensambla las células solares de Nanosolar en paneles, también ayudará a reducir los costos. La planta está completamente automatizada, utiliza robots y otros equipos, y puede procesar células solares más del doble de rápido que las fábricas de paneles solares convencionales, dice Roscheisen.
Sin embargo, incluso con estas mejoras, será difícil para Nanosolar competir, especialmente dadas las condiciones económicas actuales. Los bajos costos que menciona Roscheisen son alcanzables solo si las plantas están operando cerca de su capacidad. Y hasta ahora, la producción real es muy baja. Si bien la nueva planta de paneles solares está diseñada para producir paneles solares por valor de 640 megavatios al año, su producción actual es de solo un megavatio al mes. Eso es porque los paneles de Nanosolar aún no son financiables. Es decir, la tecnología no ha sido probada hasta el punto de que los bancos estén dispuestos a financiar grandes proyectos que utilicen los paneles.
Y Nanosolar tiene mucha competencia. Los precios de los paneles solares han caído significativamente recientemente, en parte porque la demanda ha caído, creando un exceso de oferta, y en parte porque la tecnología de fabricación de paneles solares convencionales ha mejorado. Roscheisen dice que Nanosolar puede fabricar paneles solares por menos que First Solar, que es conocido por tener los costos de fabricación más bajos de la industria. Pero Bradford no está seguro de que la empresa pueda vender sus paneles a un precio lo suficientemente bajo como para socavar a los fabricantes existentes y ser rentable. La teoría de Roscheisen es correcta, dice, pero es posible que las condiciones del mercado no permitan que se haga realidad.