La energía solar, proveniente de los rayos del sol, funciona de manera sustentable y renovable, lo que significa que no hay escasez de recursos y tiene un bajo impacto en el medio ambiente. Aprovechar el recurso solar a través de la energía solar es una alternativa de energía limpia y más económica, que tiene un gran potencial en Brasil. El país cuenta con altos niveles de radiación en la mayoría de las regiones y, incluso en días nublados o lluviosos, se absorben los rayos para la producción de electricidad. Según el Ministerio de Minas y Energía, solo en 2020, la capacidad instalada nacional de energía solar fotovoltaica, que se convierte en energía eléctrica para alimentar electrodomésticos, lámparas, etc., aumentó un 62% en comparación con el año anterior.
¿Qué es y cómo funciona la energía solar?
La energía solar proviene de la luz y el calor del sol. Los rayos solares, compuestos por partículas de luz, al llegar a los paneles solares, hacen que las células fotovoltaicas se muevan, creando una corriente eléctrica. Después de esta etapa, los inversores la convierten en corriente alterna, lo que permite enviarla a la red eléctrica y utilizarla en la sociedad.
¿Cómo se descubrió la energía solar?
El efecto fotovoltaico fue descubierto en 1839 por el científico Edmond Becquerel. Sin embargo, en 1954, en los Bell Telephone Laboratories de Estados Unidos, se creó la primera célula fotovoltaica capaz de generar energía para operar equipos eléctricos, la más cercana a la que se utiliza en la actualidad. En 1958, se adjuntó un panel solar de 1W al satélite Vanguard I, que se envió al espacio para alimentar sus radios. Fue la primera vez que se utilizó esta tecnología. A partir de ese año, se comenzaron a implementar los primeros sistemas fotovoltaicos para viviendas, establecimientos y medios de transporte, como barcos, autos y aviones.
¿Cuáles son los tipos de energía solar?
La energía solar se puede encontrar con mayor frecuencia en dos tipos de sistemas: fotovoltaico o térmico. Ambos utilizan el sol como fuente, pero tienen objetivos diferentes. A continuación, se presentan las características de cada uno:
- Energía solar fotovoltaica: realiza la conversión directa de los rayos solares en electricidad a través de la captación realizada por los paneles solares. Estos equipos son de color azul o negro y se instalan en sistemas de viviendas, comercios o industrias.
- Energía solar térmica: también conocida como calentador solar, utiliza el calor del sol para calentar otro medio, generalmente agua circulada, a través de colectores solares (placas o tubos) y un depósito térmico (calentador). A diferencia de la fotovoltaica, este tipo no genera electricidad.
¿Dónde se puede utilizar la energía solar?
Actualmente, existen dos tipos de generación solar: generación distribuida (GD) y generación centralizada (GC).
Energía solar residencial: En Brasil, la generación distribuida cuenta con sistemas solares fotovoltaicos de pequeña y mediana escala, con una capacidad instalada de hasta 5MW, instalados en lugares como casas y edificios, para producir energía para consumo propio. Con esta potencia, es posible abastecer a clientes residenciales o pequeñas y medianas empresas.
Un sistema residencial de 10kWp, por ejemplo, generando energía durante un día, produce suficiente para abastecer siete duchas eléctricas durante una hora cada una.
Además de las soluciones residenciales, Neoenergia ofrece plantas de energía en la modalidad de autoconsumo remoto, cuando la unidad consumidora está lejos del proyecto pero se beneficia de los créditos de energía generados. La compañía opera actualmente cuatro sistemas de minigeneración fotovoltaica en el interior de Pernambuco, con una capacidad instalada de 851 kWp.
Este modelo de negocio tiene la ventaja de no requerir capital por parte del consumidor, ya que la construcción del proyecto no es realizada por él. Otra ventaja es que no es necesario disponer de un espacio físico para instalar los paneles solares.
Energía solar a gran escala: La generación solar centralizada incluye proyectos de más de 5MW, como grandes plantas de energía. Un ejemplo es el complejo solar Neoenergia Luzia, ubicado en Paraíba. La potencia del nuevo parque, construido por Neoenergia, es de 149,3 MWp, suficiente para abastecer a más de 100 mil hogares. La compañía destinó R$436 millones para los nuevos proyectos del complejo en el primer semestre de 202
Ventajas del sistema de energía solar
Uno de los principales beneficios de la energía solar es que se considera renovable e inagotable, ya que utiliza el sol como fuente primaria y ayuda a mitigar el impacto del cambio climático. Este tipo de sistema también puede contribuir a un mayor control de los gastos financieros.
Reducción de la tarifa de energía eléctrica
Al reducir hasta un 95% la factura de electricidad, el ahorro proporcionado por esta tecnología es suficiente no solo para pagar su adquisición e instalación, sino también para generar rentabilidad durante mucho tiempo, ya que su vida útil es de más de 20 años. Con el ahorro en la factura, el valor pagado por el sistema se compensa entre tres y cinco años después de la instalación, y la rentabilidad se genera durante más de 15 años.
Inversión rentable
Los sistemas solares se consideran una de las mejores inversiones, ya que tienen un rápido retorno financiero, lo que resulta en una mayor valorización de las propiedades con esta tecnología, que puede aumentar entre un 3% y un 6%, según una investigación realizada en Estados Unidos por el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley.
Una vez instalados los paneles, el consumo puede ser inmediato o, si la producción es mayor que la demanda, el excedente puede generar créditos que se pueden utilizar en la factura de electricidad durante un período de hasta cinco años. En este modelo, el consumidor también tiene la ventaja de no estar sujeto a las variaciones de las tarifas de electricidad. A pesar de tener el sistema, la residencia sigue conectada a la red eléctrica del distribuidor, lo que garantiza un suministro continuo de energía incluso cuando no se genera electricidad a través de los paneles solares.
Actualmente, los consumidores también cuentan con diversas líneas de financiamiento. Un ejemplo es la asociación entre Neoenergia y el Banco do Nordeste (BNB) para facilitar el acceso a la energía solar para clientes residenciales.
Mejoras en la economía local
Las inversiones en generación fotovoltaica centralizada, como Neoenergia Luzia, están llevando recursos financieros y empleo a regiones muy vulnerables. De esta manera, ayudan a mejorar las infraestructuras de transporte, como carreteras y puentes, y también incluyen programas de responsabilidad social corporativa y compensación ambiental.
Estos avances traen beneficios directos a las comunidades locales, como el alquiler de tierras, la recaudación de impuestos en los municipios locales y el uso de mano de obra local en los proyectos. La Asociación Brasileña de Energía Solar Fotovoltaica (Absolar) estima que esta fuente de energía generará aproximadamente 357 mil empleos e inversiones de alrededor de R$5 mil millones en Brasil en 202
Impactos positivos en el medio ambiente
Una de las principales preocupaciones de los líderes mundiales, instituciones y organizaciones sociales es preservar el límite máximo de calentamiento global de 1,5°C, siguiendo el Acuerdo de París firmado en 201Según la Agencia Internacional de Energías Renovables (Irena), la energía solar tiene el potencial de lograr el 21% de las reducciones de emisiones de CO2 hasta 2050, considerando la implementación acelerada de esta fuente en todo el entorno y la electrificación de las actividades.
Una investigación publicada en 2017 en la revista Nature Energy muestra que la energía solar es la que menos daña al medio ambiente. El estudio estima la cantidad de gases de efecto invernadero (GEI), responsables del aumento de la temperatura del planeta, emitidos durante el ciclo de vida de varios tipos de electricidad hasta 2050. Mientras que el carbón emite en promedio 109 gCO2e/kWh, el gas natural 78 gCO2e/kWh y la hidroeléctrica 97 gCO2e/kWh, la eólica y la nuclear emitirían alrededor de 4 gCO2e/kWh.
La energía producida en las plantas solares de Neoenergia a partir de 2022, por ejemplo, podría evitar la emisión de 1485 toneladas de CO2 al año y 55560 toneladas de CO2 durante 30 años. Con la entrega de los nuevos activos, la compañía alcanzará más del 90% de su matriz formada por energías renovables.
Avances de la energía solar en Brasil
Desde que comenzó a ser utilizada en el territorio brasileño, la energía solar ha demostrado un gran potencial. Según Absolar, en septiembre de 2022, Brasil alcanzó un récord de 19GW de capacidad instalada de energía solar fotovoltaica, un crecimiento de aproximadamente 5,4GW en comparación con el año anterior.
Estudios realizados por Absolar y la Agencia Nacional de Energía Eléctrica (Aneel) estiman que, en 2050, la energía solar superará a la energía hidráulica, la principal fuente de energía del país, y representará el 32,2% de la electricidad generada.
La energía solar ofrece numerosos beneficios para el medio ambiente y la sociedad. Su uso contribuye a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, ahorra dinero en las facturas de electricidad y genera empleo y desarrollo económico en las comunidades. Además, Brasil cuenta con un gran potencial para aprovechar esta fuente de energía renovable y sostenible. Con el continuo avance de la tecnología solar y el aumento de la conciencia sobre la importancia de la transición hacia fuentes de energía más limpias, la energía solar se convierte en una opción cada vez más atractiva y viable para el futuro energético del país.