Comparación de costos: energía solar vs. energía convencional

La energía solar ha experimentado una disminución en sus costos en los últimos años y, en muchos lugares, es incluso más barata que el carbón u otros combustibles fósiles. Gracias a generosos créditos fiscales y subsidios, las instalaciones solares están aumentando en todo el entorno. A continuación, analizaremos algunas consideraciones económicas relacionadas con la energía solar.

Entendiendo la economía de la energía solar

A pesar de los grandes avances tecnológicos, la energía sostenible aún no ha reemplazado por completo los combustibles fósiles tradicionales. Con el fin de incentivar la adopción de energías renovables, los gobiernos han implementado créditos fiscales para la energía solar y eólica, que hasta hace poco eran mucho más costosas que la opción convencional.

Sin embargo, debido al aumento de la producción, los subsidios gubernamentales y las crecientes preocupaciones ambientales, los costos directos de la energía solar y eólica para los consumidores han disminuido. De hecho, en algunos mercados la energía renovable se genera de manera más económica que los combustibles fósiles. Mientras que la energía eólica, como los parques eólicos, se utiliza principalmente para fines comerciales, la energía solar tiene usos tanto comerciales como residenciales.

El verdadero costo de los combustibles fósiles

Aunque es difícil determinar una fecha exacta, muchas estimaciones sugieren que los combustibles fósiles se agotarán en menos de 100 años; el petróleo para el año 2052, el gas para el año 2060 y el carbón para el año 2090. Mientras que las fuentes de carbón, gas natural y petróleo crudo continúan deteriorándose, el consumo de combustibles fósiles no ha disminuido.

Entre todas las fuentes de energía, los combustibles fósiles superan tanto a las energías renovables como a la energía nuclear. En 2019, los combustibles fósiles representaron aproximadamente el 85% de toda la energía consumida, un aumento del 80% en 201No solo los combustibles fósiles no son renovables, sino que también son causa de diversos efectos ambientales adversos. La quema de combustibles fósiles es la principal fuente de emisión de CO2 antropogénico, lo que ha contribuido significativamente al cambio climático. Algunos efectos notables incluyen el calentamiento global, el derretimiento de los hielos en el Ártico, el aumento del nivel del mar y el mal rendimiento de los cultivos.

Costos económicos acumulativos

Aunque Estados Unidos gasta más de $1 billón anualmente en combustibles fósiles, los efectos perjudiciales de su quema continúan acumulando costos económicos. De hecho, en 2015, Estados Unidos gastó $649 mil millones solo en subsidios a los combustibles fósiles. Investigaciones sugieren que la contaminación del aire en Europa genera un costo económico de $6 billones al año en enfermedades y muertes.

Al combinar los gastos en combustibles fósiles, los costos de atención médica y la degradación ambiental, se estima que el verdadero costo de los combustibles fósiles es de $2 billones al año a nivel mundial.

Precio de la energía solar

Aunque la energía renovable representa una fracción del total de energía consumida, Estados Unidos es el principal consumidor de energía renovable. Sin embargo, a pesar del aumento de la energía solar disponible en los últimos 10 años, la energía solar solo representa el 3% del total de energía utilizada en Estados Unidos. La energía solar también se encuentra por detrás de la energía hidroeléctrica y eólica en términos de fuentes preferidas de energía renovable, representando el 15% del consumo total de energía renovable en Estados Unidos en 201

Actualmente, solo existen dos tipos de tecnología solar capaces de convertir la energía del sol en una fuente de electricidad: la energía solar térmica y la fotovoltaica. Los colectores solares térmicos absorben la radiación solar para calentar una vivienda o agua. Los dispositivos fotovoltaicos utilizan la luz solar para reemplazar o complementar la electricidad proporcionada por la red eléctrica.

Adopción de la energía solar

Hasta hace poco, los sistemas de energía solar solo estaban al alcance de personas adineradas o fanáticas. Sin embargo, debido a la disminución drástica de los costos, el acceso universal a sistemas de paneles solares se está convirtiendo en una realidad. A principios de la década de 2000, el costo promedio de un sistema solar en Estados Unidos era de $10 por vatio.

En 2017, la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA, por sus siglas en inglés) publicó un informe llamado costos de generación de energía renovable en 2017, que reveló que el costo de la energía solar fotovoltaica había caído a $0.10 por kWh.

La Oficina de Eficiencia Energética y Energía Renovable de Estados Unidos tenía como objetivo permitir que los costos de electricidad solar fueran competitivos con la electricidad generada convencionalmente para el año 2020, sin subsidios. Hasta 2017, los costos de la energía solar fotovoltaica a gran escala habían caído a $0.06 por kilovatio-hora (kWh). Los objetivos de costos para la energía solar a nivel residencial y comercial se habían reducido a $0.16 y $0.11 por kWh, respectivamente. (En comparación, en 2017, la electricidad producida por combustibles fósiles tenía un costo de $0.05 a $0.17 por kWh).

Como resultado, el número de sistemas fotovoltaicos instalados en Estados Unidos ha aumentado drásticamente tanto en residencias como en espacios comerciales. Desde 2008 hasta 2021, la capacidad solar ha pasado de 0.34 gigavatios a 92 gigavatios.

Un aumento global

La energía solar ha experimentado un aumento global en su consumo a medida que más países reconocen los efectos perjudiciales de la quema de combustibles fósiles. La creciente competencia dentro de la industria de la energía solar ha resultado en una fuerte disminución de los costos de instalación.

Muchas de las economías más grandes, incluyendo Estados Unidos, China, India y varios países europeos, han comenzado a implementar la energía solar. China, en un esfuerzo por combatir la contaminación, ha liderado la transición hacia la energía renovable e instalado una gran cantidad de paneles solares.

India, que también sufre problemas de contaminación, se ha propuesto alcanzar los 175 gigavatios de energía renovable para el año 202Mientras tanto, se espera que la capacidad de instalaciones fotovoltaicas en Estados Unidos se duplique en los próximos cinco años.

Grandes empresas

Las grandes empresas también están invirtiendo en sistemas solares reutilizables. Walmart, Verizon y Apple ya han comenzado a utilizar energía solar en algunas de sus tiendas, oficinas e instalaciones. En el acuerdo de compra de energía solar más grande hasta la fecha, Google adquirió 1,600 megavatios de 18 proveedores diferentes en el otoño de 201

Aunque la energía solar todavía representa una pequeña parte del suministro de energía en general, los sectores residencial y comercial están adoptando lentamente la energía renovable. A medida que los precios continúan disminuyendo, se espera que los sistemas de energía solar se vuelvan más comunes. En Europa, se espera que el precio por kilovatio-hora disminuya a entre 4 y 6 centavos en 2025 y disminuya aún más hasta llegar a 2 centavos en 2050.

Fotovoltaica solar

Si las previsiones son correctas, la energía fotovoltaica solar será una de las fuentes de energía más baratas. Con los precios en declive, la Agencia Internacional de Energía (IEA, por sus siglas en inglés) estima que los sistemas solares podrían suministrar el 5% del consumo global de electricidad en 2030, aumentando al 16% para el año 2050. Para lograr esta visión, sería necesario aumentar la capacidad global de energía solar de 150 gigavatios en 2014 a 4,600 gigavatios para el año 2050. Como resultado, se evitaría la emisión de 6 mil millones de toneladas de dióxido de carbono anualmente.

Estimaciones más recientes, como las de la Universidad de Tecnología de Lappeenranta en Finlandia, creen que la energía solar podría representar el 76% del consumo global de electricidad para el año 2050.

Junto con el aumento de la producción de energía renovable, existe un compromiso cada vez mayor de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero derivadas de la quema de combustibles fósiles. Muchas ciudades y países de todo el entorno se han comprometido a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en un 85% para el año 2050, incluyendo la ciudad de Nueva York. California tiene como objetivo una reducción del 40% para el año 2030.

Créditos fiscales solares

Los propietarios de viviendas en Estados Unidos que instalan paneles solares son elegibles para un crédito fiscal del 26% para sistemas instalados en 2022, y un crédito del 22% para instalaciones en 202

Créditos fiscales para la energía solar

Aunque los sistemas de energía solar son más rentables en la actualidad, el uso residencial y comercial aún recibe subsidios gubernamentales. En Estados Unidos, el Crédito Fiscal a las Energías Renovables disminuye la responsabilidad fiscal de los usuarios de energía solar. Un contribuyente puede reclamar un crédito del 30%, 26% o 22% de los gastos calificados para sistemas que sirven a un espacio ocupado, dependiendo de cuándo se haya puesto en servicio la propiedad. El gobierno de Estados Unidos aplica el mismo crédito a sistemas eólicos y geotérmicos.

Muchos países europeos imponen un esquema de tarifa de alimentación para aumentar el atractivo de los sistemas de energía renovable. Bajo un esquema de tarifa de alimentación, los propietarios de sistemas de energía renovable pueden recibir dinero del gobierno. Los costos se calculan por kilovatio-hora (kWh), con precios que varían entre países.

¿Es rentable la energía solar?

El costo de la energía solar disminuye cada año y puede ser más barata que los combustibles fósiles, dependiendo de la ubicación y las condiciones climáticas del lugar de instalación. Según algunas estimaciones, la energía solar es ahora la forma más barata de energía en Estados Unidos, con precios tan bajos como $0.70 por vatio, según Popular Science.

¿Cuáles son las desventajas de la energía solar?

Los paneles solares se fabrican con diversos minerales que deben extraerse de la tierra. Este proceso de minería puede degradar los ecosistemas locales, al igual que la minería de carbón y cobre. Además, los paneles tienen una vida útil limitada y se convierten en desechos electrónicos cuando quedan obsoletos. Además, la energía solar no es ideal para todas las ubicaciones, ya que algunos lugares tienen una exposición más confiable que otros.

¿Cuánto cuesta instalar energía solar en una casa?

Sería difícil alimentar una casa exclusivamente con energía solar a menos que esté dispuesto a prescindir de electricidad durante la noche. Según algunas estimaciones, el costo de instalar paneles solares en una casa oscila entre $16,000 y $35,000, además del costo de instalación. La rentabilidad de hacerlo depende del mercado energético local.

En su mayor parte, el compromiso con los recursos renovables proviene de individuos, grandes empresas y países. Además de la energía solar, empresas como Google y Amazon se han comprometido a utilizar energía eólica para alimentar sus instalaciones. Con el continuo traslado de grandes empresas, individuos y países a fuentes de energía renovable, esperamos que los efectos ambientales adversos derivados de la quema de combustibles fósiles puedan ser mitigados.