Generación solar. La generación solar supera a la eólica

Según la Agencia Internacional de Energía, b Los costos de producción en rápida caída hacen que los paneles solares sean la forma más barata de generar electricidad.

A finales del año pasado, el crecimiento de la generación solar superó el ritmo de desarrollo de otros sectores de la industria eléctrica. Desde 2010, el coste de un nuevo módulo solar ha caído un 70%, mientras que el coste de los equipos de energía eólica ha bajado un 25% y el coste de las baterías de los coches eléctricos ha bajado un 40%.

Según las previsiones de los expertos independientes Bernreuter Research, a finales de 2017 el aumento de la capacidad de energía solar a escala mundial alcanzará los 100 GW. A finales de 2016, la capacidad total de plantas de energía solar instaladas en el mundo era de 74 GW. El mayor crecimiento en este segmento proviene de China. La capacidad total de las nuevas estaciones solares en China alcanzó los 52 GW, con Estados Unidos (12,5 GW) e India (9 GW) en segundo y tercer lugar. Durante el año, el aumento fue de más del 30%: ahora la capacidad total de la industria de la energía solar, según los expertos, es de 300 GW.

Según estimaciones de la AIE, en el futuro el desarrollo de la energía solar se generalizará especialmente en China y la India. Así, este último lanzó recientemente un programa especial de electrificación que cubrirá a 40 millones de hogares hasta finales de 2018. Los problemas de suministro de electricidad se resolverán principalmente mediante energía solar barata.

En el período posterior a 2030 en la Unión Europea, las fuentes de energía renovables representarán alrededor del 80% de la nueva capacidad puesta en servicio y la energía eólica se convertirá en la principal fuente de producción de electricidad. El rápido desarrollo de la energía solar, especialmente en China e India, le permitirá convertirse en la mayor fuente de generación para 2040. Para entonces, la proporción de todas las fuentes de energía renovables en la producción total de electricidad alcanzará el 40%.

La AIE observa el rápido despliegue de capacidad y la caída de los costos de las tecnologías de energía limpia. Los expertos destacan especialmente el alto ritmo de electrificación. A finales del año pasado, el gasto de los consumidores en electricidad a escala mundial alcanzó la paridad con su gasto en productos petrolíferos.

Hasta 2040, el desarrollo de las energías renovables seguirá siendo apoyado por el Estado. Sin embargo, la transformación del sector energético provendrá principalmente de los millones de hogares, comunidades y empresas que inviertan en la construcción de su propia capacidad distribuida de energía renovable.

Sin tener en cuenta las centrales solares de Crimea, hoy en Rusia existen 10 centrales con una capacidad total de unos 100 MW. En Crimea hay cinco plantas de energía solar con una capacidad total de 300 MW. En noviembre, Rusia puso en funcionamiento la primera central solar de Bichur, en Buriatia. Hasta el momento, el coste de construcción de una de estas plantas de energía solar en el país es de unos mil millones de rublos, y el 70% de los equipos utilizados están localizados. En septiembre, la empresa Hevel inauguró en Altai la central solar Maiminskaya, con una capacidad de 20 MW y un coste de 2.000 millones de rublos, utilizando nuevos modelos heteroestructurales con mayor eficiencia. Este ya es el cuarto SPP de Hevel en Altai. En total, las empresas rusas deberán construir hasta 2024 57 plantas de energía solar con una capacidad total de 1,5 GW.

Nina Markova

Un generador solar es una gran alternativa: es seguro, puede funcionar durante mucho tiempo, no requiere cambios de combustible y es respetuoso con el medio ambiente. Usted mismo puede montar fácilmente un generador solar portátil, simplemente siga estas instrucciones.

La base del generador es una batería que se carga mediante paneles solares. La batería puede alimentar una lámpara de 12 V y una toma de corriente mediante un convertidor. A diferencia de los generadores de gasolina o diésel, este generador se puede utilizar directamente en interiores, no produce gases de escape y funciona de forma totalmente silenciosa. La cantidad de energía generada está controlada únicamente por la capacidad de la batería, por lo que puedes construir exactamente el generador que necesitas.

Hay dos tipos de generadores que se pueden montar: un todo en uno, donde forman parte del propio generador, o una versión separada, en la que el panel solar se fija a la pared o al techo de la casa, y el El resto del mecanismo está conectado a él cuando necesita cargar la batería. En ambos casos el montaje es el mismo, sólo difiere la carcasa. Es mejor elegir un generador dividido si necesita suministrar electricidad a una casa de campo o un garaje, mientras que es preferible un generador todo en uno cuando literalmente necesita electricidad mientras viaja.

Para montar un generador solar necesitarás:

· Panel solar fotovoltaico: recoge la luz solar y la convierte en electricidad;

· Batería de 12 V: acumula energía para su uso posterior;

· Controlador de carga: detiene el panel para evitar la sobrecarga de la batería;

· Convertidor de voltaje 12V-240W: convierte el voltaje recibido en corriente alterna de 240W;

· Lámpara de bajo consumo de 12 V (opcional): una forma energéticamente eficiente de proporcionar una iluminación brillante;

· Caja del kit de herramientas (opcional): actúa como carcasa para el generador.

Cálculo de la potencia requerida.

El tamaño de las diferentes partes depende de la cantidad de electricidad que desea generar y de cuánto tiempo desea que funcione su generador. Un corte de energía típico suele durar menos de una hora y, en casos muy raros, menos de 4 horas. Durante este apagón, la mayoría de los residentes de casas modernas quieren que el refrigerador siga funcionando y que haya iluminación. Incluso el panel solar más pequeño puede hacer frente a estos requisitos.

En el transcurso de 24 horas, el propietario promedio gasta aproximadamente 800-1000 W por hora. En situaciones de emergencia este consumo se reduce a 75-200 W por hora- esto es suficiente para iluminar y alimentar aparatos que requieren un suministro continuo de electricidad, como un frigorífico o un congelador. por cada 100 W*hora necesitas una batería con capacidad 10Ah. Así, para obtener 200 voltios t durante cuatro horas necesitas una batería con capacidad 80 A*hora.

Necesitaremos una batería de plomo ácido (también llamada batería de tracción). Estas baterías tienen el mismo aspecto que las baterías de automóvil, pero tienen una composición química y mecánica diferente. No podemos utilizar baterías de coche para nuestro generador porque no están diseñadas para descargarse por completo y se deteriorarán en cuanto esto suceda. Las baterías de plomo-ácido se pueden comprar en tiendas especializadas en baterías y talleres de reparación de automóviles.

Una vez que calcules la capacidad de la batería, podrás calcular el tamaño del panel solar. Dependerá de la frecuencia con la que planeas usar el generador, de la capacidad de la batería y de la cantidad de luz solar que llega al área donde planeas usarlo. Si el panel solar se instala en el exterior en dirección sur en un ángulo de aproximadamente 45°C, producirá aproximadamente 2-2,5 veces más de lo indicado en las especificaciones técnicas, y en verano - más 4-8 veces.

Es imprescindible realizar una recarga rápida para que el generador esté listo para su uso lo antes posible. Sin embargo, si eliges un panel solar demasiado grande, será muy difícil amortizarlo y la mayor parte de la energía que produce se desperdiciará. Una solución de compromiso sería comprar una batería, cuya recarga completa tardará aproximadamente 10-15 días. No intente cargar parcialmente la batería, esto la dañará rápidamente. Siempre puedes complementar el panel solar con otra fuente de energía para cargar la batería más rápido.

Para calcular la potencia de un panel solar, tome la capacidad de la batería en Ah y multiplíquela por la cantidad de voltios (generalmente 12). Divide el número resultante por 2,5 (horas de carga solar al día en invierno) y divídelo por el número de días en los que esperas cargar completamente la batería. El número resultante es la potencia del panel solar (en W).

Por ejemplo, una batería con una potencia nominal de 12 V 80 A*hora proporciona 960 Wh de energía.

960/2,5 horas = 384.

384/15 días = 25,6W- esta es la potencia requerida del panel solar.

Convertidores de voltaje

Los convertidores toman un voltaje de 12 V de la batería y lo convierten a 240 V CA. Hay muchas opciones de inversores disponibles desde 75W hasta 3KW y es importante no sobrecargarlos. Los convertidores pueden calentarse mucho durante el funcionamiento, por lo que si desea colocar las piezas del generador en una caja, es importante dejar suficiente espacio alrededor del convertidor para evitar el sobrecalentamiento del resto de los componentes. A la hora de adquirir un convertidor, recomendamos elegir uno que tenga protección contra cortes de energía. Cuando queda muy poca carga en la batería, el inversor se apagará en lugar de agotar la batería por completo. Descargar completamente una batería de plomo-ácido es peligroso porque puede dañarla o destruirla, por lo que es mejor evitarlo.

¿Cuánta energía consumen los dispositivos?

Puede averiguar cuánta energía consumen los dispositivos que utiliza leyendo la información en la parte posterior o inferior del dispositivo, o en la etiqueta del adaptador. Muy a menudo, estos datos se indican en voltios y amperios. Por ejemplo, un convertidor de computadora portátil puede tener un voltaje de 19,5 V y una corriente de 4,5 A. Al multiplicar estos dos valores, puede averiguar cuántos vatios por hora consume el dispositivo; por lo tanto, obtenemos que la computadora portátil consume el máximo 88W*hora.

Es difícil proporcionar aquí una tabla de consumo de electricidad, ya que los requisitos varían mucho de un modelo a otro, incluso de un mismo dispositivo. Además, mucho depende de la clase de eficiencia energética del dispositivo. El consumo aproximado de los principales dispositivos se muestra en la Tabla 1:

Tabla 1. Consumo energético de varios dispositivos.

Lámpara de bajo consumo
refrigerador clase a
Congelador clase A
refrigerador clase F	150-180V*hora
Secador de tambor	1200-1400V*hora
lavavajillas clase A
lavavajillas clase E	150-200V*hora
Computadora personal con monitor	350-450V*hora
Televisor CRT de 24"
Televisor de pantalla plana de 15"
Televisor de pantalla plana de 32"	240-300V*hora
Pequeño horno microondas
horno microondas grande
Aspiradora energéticamente eficiente
Admirador
Hervidor energéticamente eficiente

Como se puede ver en esta tabla, en cada hogar hay electrodomésticos que consumen mucha electricidad. Al planificar su generador, este tipo de aparatos deben evitarse en la medida de lo posible. Por ejemplo, en lugar de desarrollar un gran panel solar, es mucho más eficiente cambiar a calefacción y cocinar con gas.

Selección de un panel solar fotovoltaico.

Hay dos tipos de paneles solares: amorfos y cristalinos.

Amorfo Los paneles son más grandes porque son menos efectivos bajo la luz solar directa. Pero estos paneles generan la mayor parte de su energía en condiciones de poca luz e incluso pueden cargarse con la luz de la luna y las farolas.

Cristalino Los paneles son aproximadamente 3 veces más pequeños que los amorfos, lo que los hace portátiles y más fáciles de instalar. Su precio es superior al de los paneles amorfos, pero puedes encontrar opciones similares en precio.

Conjunto de generador

Paso 1: instalación del generador

Primero, cogimos una vieja fuente de alimentación ininterrumpida sin batería, la abrimos y sacamos todas las piezas de la carcasa. Por supuesto, puedes dejar la carcasa: entre tú y yo, es mucho más seguro que los cables tirados por aquí y por allá conectados a 230V. Pero queríamos colocar el generador en una caja de herramientas de plástico para que fuera fácil de transportar. En un UPS, lo primero que debes hacer es apagar la señal que suena continuamente cuando hay un corte de energía. Esto se logró desconectando el altavoz con un destornillador pequeño. Después de lo cual todas las baterías se conectaron en paralelo entre sí y se conectaron al UPS.

Al conectar las baterías, es muy importante mantener la polaridad correcta. Al estar conectados en paralelo, nuestro generador funcionará incluso si la polaridad de algunos de ellos es incorrecta, pero entonces las baterías fallarán rápidamente.

Comprobando el paso 1

Antes de colocar el panel solar, debe asegurarse de que el generador esté funcionando. Teníamos 2 baterías de 12V, una con una capacidad de 14A*hora, la segunda - 4,5A*hora, lo que en total dio 18A*hora, con quien podrías trabajar. Teniendo en cuenta la eficiencia de la batería y las fugas del convertidor, deberíamos obtener aproximadamente 200W Energía: suficiente para alimentar una casa en caso de emergencia. 2 horas.

Después de enchufar el UPS a la red eléctrica y cargar completamente las baterías, desconectamos el dispositivo, conectamos el televisor, la computadora portátil y la lámpara de escritorio y dejamos estos dispositivos encendidos hasta que se agotaron las baterías. La potencia total requerida por estos dispositivos era igual a 189W. El generador pudo mantener la energía. 1 hora 4 minutos hasta que esté completamente descargado - total potencia de 201W.

Paso 2: conectar el panel solar

El controlador de carga es una de las partes más importantes de este kit, evita que las baterías se sobrecarguen. La sobrecarga es muy peligrosa para las baterías ya que puede dañarlas. En el peor de los casos, las baterías podrían incendiarse o explotar. El controlador y el panel se conectaron como se muestra en la figura:

Comprobando el paso 2

Sacamos el generador afuera, ya que el día estaba bastante soleado, y lo revisamos con un probador para que nadie se electrocutara con la caja del UPS. Nuestro panel envió aprox. 720-780mA por batería, lo que equivale a aproximadamente 9W poder en 17,2 V- suficiente para recargar baterías de 12V. Con base en esto, se estimó que tomaría de 3 a 7 días, si el panel recibe al menos un poco de luz solar directa todos los días.

Paso 3 - montaje final

El último paso es colocar toda la estructura en el estuche. Nuestro objetivo era tener un sistema portátil, por lo que era importante asegurarnos de que las baterías estuvieran empaquetadas con cuidado. Usamos velcro ancho para asegurar todo bien. El panel solar se fijó a la superficie exterior de la caja con cemento de construcción. Después de eso, todas las demás piezas se colocaron en la carcasa para que no fuera posible recibir una carga letal de los cables desde el exterior.

Comprobando el paso 3

Revisamos todo nuevamente usando el probador. Después de eso, cargamos las baterías e intentamos trabajar al aire libre con un taladro. Todo funcionó como se esperaba.

Para resumir

Para un dispositivo que cuesta menos £50 Contamos con un excelente generador solar. Podrás llevarlo contigo a cualquier parte y utilizarlo tanto en exteriores como en interiores. Se puede cargar rápidamente desde la red eléctrica y lentamente desde el panel solar. Puede emitir mucha energía a la vez. hasta 10A si es necesario, y proporcionar menos energía para mantener el funcionamiento de los aparatos eléctricos necesarios para 2 horas en caso de corte de energía. También es fácil de transportar, por lo que puede obtener energía fácilmente donde la necesite, como en el jardín. Y debido a la ausencia de gases de escape nocivos, se puede utilizar en habitaciones sin electricidad, lo que es mucho más seguro que los cables tendidos por el suelo.

El artículo fue traducido del inglés específicamente para el portal de Internet "Rusia Energéticamente Eficiente".

En la mayor parte de Rusia, las únicas fuentes de energía son las centrales eléctricas de diésel o gasolina. Para desarrollar la producción de energía basada en el uso de energía solar y eólica, que cumpla con los enfoques ecológicos modernos, el Estado necesita atraer el interés de los inversores.

Puro experimento europeo

Los países de la Unión Europea han comenzado a introducir el uso de energía solar como parte de la reducción de la dependencia de los hidrocarburos y para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero a la atmósfera. La capacidad total instalada de plantas de energía solar (SPP) en el mundo puede alcanzar los 500 GW en 2019, según un informe analítico de la consultora internacional IHS. A finales de 2014, el volumen de generación solar ascendía a 180 GW. Hoy en día, ya se han invertido más de 150 mil millones de dólares en energía solar en todo el mundo, y este volumen aumenta entre un 15 y un 20% anualmente.

Uno de los líderes mundiales en el mercado de generación solar es Alemania, que representa el 31% de la capacidad total. Una característica única de la producción de energía solar en este país es que el 90% de todos los paneles están ubicados en los tejados. Además, la mitad de las plantas de energía solar pertenecen a particulares, no a empresas generadoras.

Según un informe de la Asociación de Industrias de Energía Solar (SEIA) y GTM Research, habrá más de un millón de instalaciones solares operativas en Estados Unidos para finales de este año, un aumento del 36 % con respecto a 2014. En los últimos dos años se han puesto en funcionamiento más plantas de energía solar en Estados Unidos que en los 38 años anteriores.

China y Japón representan ahora un combinado del 50% del mercado mundial de energía solar. India planea aumentar su capacidad de instalación solar de 2 GW a 20 GW en el mediano plazo.

alternativa rusa

En Rusia, la proporción de generación solar es sólo del 0,5-0,8% de la capacidad total de las centrales eléctricas. Según el viceministro de Energía, Alexei Teksler, citado en septiembre en una entrevista con el canal de televisión Rossiya 24, hasta 2024 está previsto introducir en Rusia alrededor de 1,6 GW de capacidad de generación solar. La primera planta de energía solar se inauguró en Altai y este otoño su capacidad se duplicó hasta 10 MW. En los próximos cinco años está previsto construir otras cuatro centrales eléctricas similares en la región. Actualmente en la región de Bélgorod se encuentra en funcionamiento un conjunto de paneles solares. En Crimea, hasta el 20% de la energía se produce a partir de fuentes de energía renovables, principalmente paneles solares y plantas de energía eólica.

La capacidad total de los proyectos de centrales solares, cuya puesta en funcionamiento está prevista antes de finales de 2015, es de 175,2 MW. En la región de Astrakhan deberían aparecer plantas de energía solar con una capacidad instalada total de 90 MW, en la región de Orenburg de 30 MW y en la región de Belgorod y Bashkiria de 15 MW.

El retorno de la inversión en la construcción de plantas de energía solar se realiza sobre la base de un contrato de suministro de energía (PDM), por analogía con la generación tradicional. De acuerdo con este documento, la empresa generadora recibe el pago por la energía que suministra al mercado mayorista. Los parámetros arancelarios para cada objeto se calculan por separado.

Con el apoyo del gobierno, se están construyendo fábricas para producir componentes para plantas de energía solar. Esto permite cumplir con los requisitos legales según los cuales hasta el 70% de los equipos para plantas de energía solar deben fabricarse en Rusia. La construcción de estas plantas está prevista en la región de Moscú y Tartaristán. Actualmente ya se ha construido en Chuvashia la planta de Hevel para la producción de módulos solares de película fina.

Según los expertos, este tipo de equipo es demasiado caro para su uso en el sector privado de la economía; su período de recuperación es de cuatro a siete años. Por lo tanto, un kilovatio de electricidad producido con paneles solares sigue siendo mucho más caro que la electricidad a tarifa estatal.

En tales condiciones, el mercado sólo puede desarrollarse eficazmente con el apoyo del Estado. Por ejemplo, el Reino Unido llevó a cabo un experimento en 2013: se pusieron a la venta paneles solares en una cadena minorista. El coste de 18 paneles fue de 5,7 mil libras esterlinas (9,2 mil dólares), y para su compra se otorgaron subvenciones gubernamentales. Posteriormente, los usuarios tuvieron la oportunidad de vender el excedente de electricidad al Estado.

A pesar de la crisis económica, los analistas valoran mucho el potencial del sector. Como señala Anton Usachev, presidente de la Asociación Rusa de Energía Solar, en los últimos cinco años las tecnologías y equipos para la producción de energía solar se han abaratado notablemente, al mismo tiempo que ha aumentado la eficiencia de los módulos solares. Gracias a ello, hoy ya podemos hablar de la posibilidad de una plena competencia entre la energía solar y la generación tradicional.

Los inversores no están interesados

El uso de la energía eólica en Rusia se está desarrollando incluso más lentamente que la energía solar. La única central eólica industrial se encuentra en la región de Kaliningrado; hay centrales eléctricas en Chukotka, Bashkiria, Kalmykia y Komi. El año pasado, Rusia recibió sólo 16,8 MW de energía de parques eólicos. El plan para su construcción en territorio ruso fue aprobado por el Primer Ministro Dmitry Medvedev en 2013. Según estos planes, en un plazo de 15 años se deberían construir 16 plantas de energía eólica en el país.

Sin embargo, los inversores no están satisfechos con las condiciones que se han desarrollado en este mercado. Aquí se aplican las mismas reglas que para la generación solar, lo que implica una cuota elevada para los equipos domésticos. Pero en nuestro país no se producen componentes para centrales eólicas; estos deben adquirirse en el extranjero. Por lo tanto, todavía no ha habido gente dispuesta a construir turbinas eólicas.

Las autoridades rusas llevan mucho tiempo intentando atraer la atención de los inversores sobre la creación de un gran parque eólico con una capacidad total de 50-70 GW en el norte del Lejano Oriente. El jefe del Ministerio de Energía, Alexander Novak, dijo en febrero de este año que este tema se está discutiendo con socios extranjeros. El 10 de septiembre, RAO Energy System of the East anunció la apertura del parque eólico más grande del Lejano Oriente en el pueblo de Ust-Kamchatsk. El complejo se está construyendo con la participación de la organización gubernamental japonesa para el desarrollo de nuevas tecnologías industriales y energéticas NEDO, que donó equipos para el parque. Los japoneses en este proyecto persiguen un objetivo científico: probar el rendimiento de las instalaciones en climas fríos.

El complejo Ust-Kamchatka consta de tres centrales eólicas con una potencia total de 900 kW. Se prevé que, al sustituir parcialmente la producción de energía por la central eléctrica diésel de la aldea, se ahorrarán más de 550 toneladas de combustible al año. Su puesta en funcionamiento está prevista para finales de 2015. Posteriormente se podrán construir siete aerogeneradores más, con lo que la capacidad del complejo alcanzará los 3 MW.

Además del Lejano Oriente y el Norte, en las zonas densamente pobladas de la parte europea de Rusia, hay bastantes lugares donde el uso de parques eólicos puede considerarse prometedor. Este es el noroeste del país: las regiones de Murmansk, Arkhangelsk y Leningrado. Y también las regiones del sur: territorio de Krasnodar, Karachay-Cherkessia, Rostov, Volgogrado, regiones de Astrakhan, Kalmykia, dice Igor Bryzgunov, presidente de la Asociación de la Industria Eólica de Rusia.

A finales de julio de este año, el Primer Ministro Dmitry Medvedev amplió por decreto el programa de apoyo a la generación eólica en el mercado mayorista de electricidad y capacidad. El apoyo se ha ampliado por cuatro años, de 2020 a 2024. En total, para 2024 está previsto poner en funcionamiento instalaciones de generación de energía eólica con una capacidad de 3.600 MW, en 2015-2016, 50 y 51 MW, respectivamente. "El documento tiene como objetivo mantener el nivel necesario de competencia en el mercado de la energía eólica e invertir en el despliegue de nuevos equipos de producción", dice la nota explicativa.

Todos los comentarios sobre las perspectivas de la energía solar se dividen en 2 categorías: “Bien hecho, sólo quemamos petróleo” y “¡EROEI! ¡La producción de paneles solares requiere más energía de la que producen!”

El lector astuto probablemente pensará: ¿Cómo es posible que esto produzca menos de lo necesario para producir? Él los instaló - funcionan, no piden papilla, 10 años, 50 años, 100 años - eso significa que la energía total producida es igual al infinito, y deberían ser rentables a cualquier costo de construcción...

Cómo están realmente las cosas, qué enfoques existen para la generación solar, qué limita la eficiencia de las células solares, qué ideas brillantes ya se han implementado y por qué la energía solar de alguna manera no se está apoderando activamente del mundo - ver más abajo.

¿Cuánta energía obtenemos del sol?

Por cada metro cuadrado, 1367 vatios de energía provienen del sol (constante solar). Aproximadamente 1020 vatios llegan a la Tierra a través de la atmósfera (en el ecuador). Si tenemos una eficiencia de células solares del 16%, entonces podemos recibir, en el mejor de los casos, 163,2 vatios de electricidad por metro cuadrado. Pero tenemos clima, el sol no está en su cenit, a veces hay noche (de diferente duración), ¿cómo calcular todo esto?

La insolación anual tiene en cuenta todo esto, incluido el tipo de instalación de la batería solar (paralela al suelo, en un ángulo óptimo, siguiendo al sol) y nos da una idea de cuánta electricidad se puede generar al año de media. (en kWh/m2, excluyendo la eficiencia de la batería solar):

Aquellos. Vemos que si tomamos 1 km2 de paneles solares y los instalamos en el ángulo óptimo en Moscú (40,0°), entonces en un año podemos generar 1173 * 0,16 = 187,6 GWh. A un precio de 3 rublos por kW/h, el coste convencional de la energía generada será de 561 millones de rublos. Descubriremos por qué es condicional a continuación.

Enfoques básicos para obtener energía del sol.

Centrales solares térmicas

Un enorme campo de espejos giratorios refleja el sol sobre un colector solar, donde el calor se convierte en electricidad mediante un motor Stirling o calentando agua y luego mediante turbinas de vapor ordinarias, como en una central térmica. Eficiencia: 20-30%.

También existe una opción con un espejo parabólico lineal (solo es necesario girar alrededor de un eje):

¿Cuál es el precio de venta? Si nos fijamos en la central eléctrica de Ivanpah (392 MW), en la que Google invirtió indirectamente, el coste de su construcción fue de 2.200 millones de dólares, o 5.612 dólares por kW de capacidad instalada. Wikipedia incluso escribe con alegría que, aunque es más cara que las centrales eléctricas de carbón, supuestamente es más barata que las nucleares.

Sin embargo, aquí hay un par de matices: 1 kW de capacidad instalada en una central nuclear en realidad cuesta entre 2.000 y 4.000 dólares (dependiendo de quién la construya), es decir, En realidad, Ivanpah ya es más cara que una central nuclear. Luego, si observa la estimación anual de generación de electricidad: 1079 GWh y la divide por el número de horas del año, entonces la potencia promedio anual es 123,1 MW (después de todo, nuestra estación genera solo durante el día).

Esto eleva el coste de construcción “promedio” a 17.871 dólares/kW, lo que no sólo es caro, sino increíblemente caro. Probablemente sea más caro generar electricidad en el espacio. Las centrales eléctricas de gas convencionales cuestan entre 500 y 1.000 $/kW, es decir, V 18-36 veces más barato, y siempre funcionan, y no por suerte.

Y por último, el coste de construcción no incluye en absoluto las baterías. Si agrega baterías (más sobre ellas a continuación) o la construcción de una planta de energía de almacenamiento por bombeo, el costo se disparará.

Las centrales solares térmicas tienen la capacidad de generar electricidad las 24 horas del día, utilizando un gran volumen de refrigerante calentado por día. También existen estaciones de este tipo, pero intentan no anotar su costo, aparentemente para no asustar a nadie.

Fotocélulas semiconductoras(fotovoltaica, fotovoltaica): la idea es muy simple: tomamos un diodo semiconductor de gran superficie. Cuando un cuanto de luz entra en la unión pn, se genera un par de huecos de electrones, lo que crea una caída de voltaje en los terminales de este diodo (aproximadamente 0,5 V para una fotocélula de silicio).

La eficiencia de las células solares de silicio es de aproximadamente el 16%. ¿Por qué tan poco?

La formación de un par electrón-hueco requiere una determinada cantidad de energía, ni más ni menos. Si un cuanto de luz llega con una energía inferior a la necesaria, entonces no puede provocar la generación de un par y atraviesa el silicio como si fuera vidrio (porque el silicio es transparente a la luz infrarroja más allá de 1,2 micrones). Si llega un cuanto de luz con más energía de la necesaria (luz verde y más corta), se genera un par, pero el exceso de energía se pierde. Si la energía es aún mayor (luz azul y ultravioleta), es posible que el cuanto simplemente no tenga tiempo de alcanzar la profundidad de la unión pn.

Además, la luz se puede reflejar desde la superficie; para evitar esto, se aplica una capa antirreflectante a la superficie (como en las lentes de las lentes fotográficas) y la superficie se puede hacer en forma de peine (luego, después de la primer reflejo la luz tendrá otra oportunidad).

Es posible aumentar la eficiencia de las fotocélulas por encima del 16% combinando varias fotocélulas diferentes (basadas en otros semiconductores y, en consecuencia, con una energía diferente requerida para generar un par de huecos de electrones); primero colocamos la que absorbe eficazmente la luz azul y la transmite. verde, rojo e IR, luego verde y finalmente rojo e IR. Es en estos elementos de 3 etapas donde se logran indicadores récord de eficiencia del 44% y más.

Desafortunadamente, las fotocélulas de 3 etapas resultan ser muy caras, y ahora las fotocélulas de silicio ordinarias y baratas de una sola etapa dominan: es gracias a su precio muy bajo que toman la delantera en términos de Watt/$. El vatio para las fotocélulas de silicio ha disminuido con la introducción de gigantescas instalaciones de producción en China hasta ~0,5$/vatio (es decir, por 500 dólares se pueden comprar células solares de 1000 vatios).

Los principales tipos de elementos de silicio son monocristalinos (más caros, con una eficiencia ligeramente mayor) y policristalinos (más baratos de producir, literalmente un 1% menos de eficiencia). Son los paneles solares policristalinos los que ahora proporcionan el coste más bajo de 1 vatio de energía generada.

Uno de los problemas es que los paneles solares no duran para siempre. Incluso si no tenemos en cuenta el polvo y la suciedad (esperamos que llueva y el viento), debido a la fotodegradación durante 20 años de funcionamiento, los mejores elementos de silicio pierden ~15% de su potencia. Quizás la degradación se ralentice aún más, pero aún hay que tener esto en cuenta.

Repasemos ahora los principales intentos de aumentar la eficiencia económica:

Tomemos una fotocélula pequeña y muy eficiente y un espejo parabólico.
Esto se llama energía fotovoltaica concentrada. En principio, la idea no es mala: el espejo es más barato que una batería solar y la eficiencia puede ser del 40% y no del 16... El único problema es que ahora necesitamos mecánicos (poco fiables) para seguir el sol, y nuestro enorme El plato giratorio debe ser lo suficientemente fuerte como para soportar ráfagas de viento. Otro problema es cuando el sol se pone detrás de nubes que no son demasiado densas: la producción de energía cae a cero, porque... un espejo parabólico no puede enfocar la luz dispersada (en los paneles solares convencionales, la potencia ciertamente cae, pero no a 0).

Con la caída de los precios de las células solares de silicio, este enfoque ha demostrado ser demasiado costoso (tanto en costo de instalación como en mantenimiento).

Hagamos las células solares redondas, colóquelas en el techo y pintemos el techo de blanco.
Esto lo hizo la ahora infame compañía Solyndra, que, a instancias de Barack Obama, recibió una garantía gubernamental para un préstamo de 535 millones de dólares del Departamento de Energía de Estados Unidos... y de repente se declaró en quiebra. Las células solares redondas se fabricaron pulverizando una capa de semiconductor (en su caso, (di)seleniuro de cobre, indio y galio) sobre tubos de vidrio. La eficiencia de las células solares fue del 8,5% (sí, resultó peor que las de silicio simples y baratas).

Un ejemplo sorprendente de cómo el capitalismo estadounidense, con un lobby adecuado, es capaz de inyectar por inercia enormes recursos en tecnologías fundamentalmente ineficaces. Según los resultados del trabajo, nadie fue encarcelado.

Cuchara de carretera para la cena.

Ahora, tras este derroche de mejora continua de la tecnología, abrimos una triste página de la historia. Las plantas de energía solar generan electricidad durante el día, pero es más necesaria por la noche:

Esto significa que si no tenemos baterías, todavía habrá que construir centrales eléctricas para el pico de consumo de la tarde, y durante el día algunas deberían estar apagadas y otras deberían estar en reserva caliente, de modo que si se acumulan nubes una planta de energía solar, reemplazarán instantáneamente la generación solar perdida.

Resulta que si obligamos a comprar electricidad de las plantas de energía solar a un precio regular cuando se genera a partir de ellas, en realidad estamos redistribuyendo ganancias de las capacidades de generación clásicas existentes, que se ven obligadas a permanecer inactivas durante el día en reserva a favor de los solares.

También existe una opción interesante: si en algún lugar hay un pico de consumo por la noche, en algún lugar de la Tierra es el apogeo del día. ¿Quizás construir allí una planta de energía solar y transmitir electricidad a través de líneas eléctricas? Esto es posible, pero requiere transmisión de energía a distancias de entre 5.000 y 8.000 kilómetros, lo que también requiere enormes gastos de capital (al menos hasta que pasemos a los superconductores) y aprobaciones de varios países. El proyecto Desertec se desarrolló aproximadamente en esta dirección: generación en África, transmisión a Europa.

Baterías

Entonces, una batería solar de 1 W cuesta $0,5. Durante el día generará, digamos, 8Wh de electricidad (con 8 horas de sol). ¿Cómo podemos ahorrar esta energía hasta la noche, cuando más la necesitaremos?

Las baterías de litio chinas cuestan aproximadamente 0,4 dólares por Wh, respectivamente, para 1W de batería solar (con un precio de 0,5 dólares) necesitaremos baterías por valor de 3,2 dólares, es decir. ¡La batería resulta 6 veces más cara que una batería solar! Además, es necesario tener en cuenta que después de 1000-2000 ciclos de carga y descarga será necesario reemplazar la batería, y esto es solo de 3 a 6 años de servicio. ¿Hay baterías más baratas?

Los más baratos son los de plomo-ácido (que, por supuesto, están lejos de ser “verdes”), su precio al por mayor es de 0,08 dólares por Wh, respectivamente, para mantener la producción diaria necesitamos baterías por valor de 0,64 dólares, lo que nuevamente es más que el costo de los propios paneles solares. . Las baterías de plomo también se agotan rápidamente, de 3 a 6 años de servicio en este modo. Y de postre, la eficiencia de las baterías de plomo-ácido es del 75% (es decir, una cuarta parte de la energía se pierde en el ciclo de carga-descarga).

También existe una opción con las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo (durante el día bombeamos agua “hacia arriba” con una bomba, por la noche trabajamos como una central hidroeléctrica normal), pero su construcción también es costosa y no es posible en todas partes (eficiencia - hasta el 90%).

Debido a que las baterías son más caras que la propia central solar, las grandes centrales eléctricas no las proporcionan, vendiendo la electricidad a la red de distribución inmediatamente después de su generación, dependiendo de las centrales eléctricas convencionales por la noche y por la tarde.

¿Cuál es un precio justo por la generación solar no regulada?

Tomemos como ejemplo a Alemania como líder en el desarrollo de la energía solar. Cada kW generado por las centrales solares se compra entre 12,08 y 17,45 céntimos de euro el kWh, independientemente de lo que generen con el consumo mínimo diario. Lo único que consiguen con esto es ahorrar gas ruso, porque... Las centrales eléctricas de gas todavía tienen que construirse y estar en reserva (y todos los demás gastos siguen siendo los mismos: salarios, préstamos, mantenimiento).

Desde el punto de vista económico, sería justo que las centrales solares recibieran sólo lo que ahorran en combustible para las centrales de gas.

Digamos que el precio del gas ruso es de 450 dólares por mil m3. A partir de este volumen es posible generar 39.000 GJ ≈10,8*0,4 GWh ≈ 4,32 GWh de electricidad (con una eficiencia de generación del 40%), respectivamente, por 1 kWh de electricidad solar ahorramos gas ruso en 0,104 dólares = 7,87 céntimos de euro. Esto es exactamente lo que debería ser el coste justo de la generación solar no regulada, y parece que Alemania está avanzando gradualmente hacia esta cifra, pero en este momento la energía solar en Alemania está subvencionada en un 50%.

Reanudar

Los paneles solares policristalinos proporcionan la electricidad solar más barata, alrededor de 0,5 $/vatio, otros métodos son mucho más caros.

El problema de la energía solar no es la eficiencia de las células solares, ni el TRE (en teoría, es infinito), ni su precio, sino el hecho de que es muy caro almacenar la energía generada hasta la noche. Aquellos. El principal problema son las baterías, que ahora son más caras que los paneles solares y al mismo tiempo tienen una vida útil corta (3-6 años).

Por el momento, la generación solar a gran escala sin baterías sólo puede considerarse como una forma de ahorrar una pequeña parte de combustible fósil durante el día; en principio no puede reducir el número de centrales eléctricas clásicas necesarias (gas, carbón, centrales nucleares, etc.). hidro): todavía tienen que permanecer en reserva durante el día y asumir la carga por completo durante el consumo máximo de la tarde.

Si en el futuro, con la ayuda de tarifas (crueles), es posible desplazar el pico de consumo al día, la construcción de plantas de energía solar tendrá más sentido (por ejemplo, si las tarifas son tales que será rentable activar la producción por electrólisis de aluminio e hidrógeno sólo durante el día).

El coste de la generación solar "no regulada" no se puede comparar con el coste de la generación en las centrales eléctricas clásicas, porque generan cuando pueden, no cuando lo necesitan. El coste justo de la electricidad solar no regulada debería ser igual al coste del combustible fósil ahorrado, y no más: para el gas a 450 dólares, el precio justo de la generación solar no supera los 0,1 dólares por 1 kWh (en consecuencia, en Alemania, la generación solar es subsidiado en ~50%).

La energía solar "honesta" (con baterías) hoy en día sólo puede justificarse económicamente en zonas remotas donde no hay posibilidad de conectarse a la red (como, por ejemplo, en el caso de una estación base celular remota y solitaria).

El mayor problema de la energía solar es que los combustibles fósiles todavía son demasiado baratos para que la generación solar sea económicamente viable.

El sol es la principal y principal fuente de energía de nuestro planeta. Es gracias a él que se han acumulado reservas de hidrocarburos en la tierra, es decir, petróleo, carbón, turba, que actualmente son consumidos activamente por la humanidad. También se debe tener en cuenta que la energía eólica se genera debido a los cambios de temperatura provocados por el efecto térmico del Sol sobre la tierra, por lo tanto el Sol también es la fuente principal de generación eólica.

Cada segundo, el Sol emite 3,75 x 10 26 J. Aproximadamente 2 milmillonésimas de esta energía llegan a la Tierra, de las cuales ~37% se refleja inmediatamente de regreso al espacio. Eso. Sólo 6,3x10 17 J caen sobre la Tierra (por año 7x10 17 kWh). Un kilovatio-hora es la cantidad de energía necesaria para hacer funcionar una bombilla incandescente de 100 vatios durante 10 horas. De todas las fuentes de energía, la humanidad consume aproximadamente 2,5x10 16 kJ/año. Así, la energía que recibe la Tierra del Sol debido a la radiación es 8000 veces mayor de la que la humanidad necesita para satisfacer todas sus necesidades.

Los científicos han calculado que las reservas de diversos hidrocarburos en la Tierra son de aproximadamente 6 billones de toneladas. Según esta cifra, el Sol libera la energía que contienen a nuestro planeta en tan solo tres semanas. Además, sus reservas son tan grandes que de este modo podrá funcionar durante unos 5 mil millones de años más. Se estima que las plantas terrestres y las algas marinas utilizan aproximadamente el 34% de la energía que reciben del Sol, mientras que el resto se pierde casi por completo.

Según los cálculos, si se cubre el 0,7% de la superficie terrestre con baterías solares, cuya eficiencia es del 10% (y la eficiencia promedio de las baterías modernas es del 15% al ​​40%), entonces la energía resultante cubrirá las necesidades de todos. humanidad en más del 100%. Si una persona pudiera aprovechar al menos el uno por ciento de la energía proveniente del Sol para satisfacer sus necesidades, esto resolvería los problemas energéticos de la humanidad durante muchos siglos.

¿Qué afecta la cantidad de electricidad generada?

Ubicación geográfica. La cantidad de energía solar también depende de la ubicación geográfica del sitio: cuanto más cerca del ecuador, mayor es.

Época del año. La cantidad de energía solar que llega a la superficie terrestre difiere de la media anual: en invierno su indicador es mínimo, mientras que en verano alcanza su valor máximo.

Fenómenos naturales (precipitaciones). Durante la lluvia o la nieve, el cielo está densamente nublado y, como resultado, disminuye la cantidad de radiación solar que llega a la superficie terrestre.

Sombra de árboles, casas. A la sombra, la cantidad de radiación solar es menor que directamente al sol. Esto se explica por el hecho de que cuando choca contra un obstáculo en forma de casa o árbol, se disipa.

Eficiencia del panel solar fotovoltaico. Se determina dividiendo la potencia de la energía eléctrica por la potencia de la luz solar que incide sobre el panel. Hoy en día, el valor medio de este indicador en la práctica es del 12 al 25%.

Instalación solar para el hogar.

Una planta de energía solar para una vivienda es necesaria en los siguientes casos:

• Cuando existe una limitación en la potencia asignada por parte del proveedor de electricidad, por ejemplo, restricciones en SNT, debido a la potencia limitada del transformador de entrada;
• Cuando las casas están tan lejos de la subestación transformadora que extenderles un cable o alambres tendrá un costo desproporcionado con la compra de una fuente autónoma de electricidad;
• Cuando sea necesario garantizar el suministro eléctrico ininterrumpido de un sistema, por ejemplo, una red informática o una alarma de seguridad. En este caso, es necesario prestar especial atención a la capacidad del banco de baterías.

A pesar de su todavía baja eficiencia, los paneles solares son una fuente eficaz de electricidad entre las fuentes de energía autónomas y alternativas. Una batería de células solares con una superficie de 10 metros cuadrados puede proporcionar más de 1 kWh de potencia, lo que garantizará el funcionamiento normal de varias bombillas, un televisor y un ordenador.

Para una casa de campo en la que viven de 3 a 4 personas, en el período primavera-verano y durante el día, 20 metros cuadrados de área de paneles solares pueden ser suficientes (esta es la potencia de salida mensual aproximada: 200-300 kWh, para Moscú Región más en verano, menos en invierno).

Al comprar dispositivos para convertir la energía solar en energía eléctrica, el propietario de la vivienda obtiene una independencia parcial del proveedor de energía y puede, en el futuro, ampliando el sistema, recibir tanta electricidad como necesite en el futuro.

Para conseguir una total independencia energética, probablemente necesitarás elegir una instalación solar más potente, en comparación con la mayoría de ofertas estándar del mercado, otra opción es instalar un generador adicional de diésel o gas, que se encenderá si “todo va realmente mal”; - Está nublado durante varios días seguidos o te has quedado dormido nieve. ¿Pero quizás esto no sea necesario?

Instalación solar para empresas.

La electricidad solar se puede utilizar para suministrar electricidad a varios tipos de empresas (estaciones de tren, centros comerciales, estacionamientos, centros de datos); la lista de objetos puede continuar en varias páginas.

A la hora de crear instalaciones solares para instalaciones industriales, se utilizan inversores trifásicos conectados a la red con una potencia de 10 kVA y superiores, según las necesidades. Este tipo de inversor opera exclusivamente cuando hay voltaje en la red, sincronizando la potencia de salida con el voltaje y frecuencia de la red eléctrica principal.

Si se corta el suministro eléctrico principal, la generación solar también se detendrá. Por lo tanto, no es posible utilizar dichos inversores como fuente de energía de respaldo.

La otra cara de esta circunstancia es que no es necesario un banco de baterías, que puede costar al menos 1/3 del coste de todo el sistema. Indirectamente, esto acelera la recuperación del proyecto entre un 30 y un 40%.

La principal ventaja de instalar paneles solares en las empresas es, por supuesto, un importante ahorro de energía. Los cálculos muestran que, siempre que la instalación y el funcionamiento sean correctos, en la mayoría de los casos, cualquier instalación industrial amortizará la inversión en un plazo de 3 a 5 años. Esta cifra se obtuvo para la región de Moscú. ¿Cuáles son los ahorros?

• Una propiedad comercial consume una gran cantidad de electricidad, lo que significa que se utilizará prácticamente toda la electricidad solar;
• A menudo, el consumo máximo de una instalación comercial coincide con el pico de generación solar. Ejemplo: verano, sol en su apogeo, tienda de comestibles, consumo máximo de energía por parte de los sistemas de aire acondicionado y equipos de refrigeración;
• El coste de un kilovatio hora para las personas jurídicas, hasta ahora, siempre ha sido mayor que para las personas físicas; este es un factor indirecto, pero reduce el período de recuperación de la inversión;
• Posibilidad de aumentar la potencia conectada sin aprobación de la empresa comercializadora de energía.

Plantas de energía solar

Una planta de energía solar es una estructura de ingeniería que se utiliza para convertir la radiación solar en energía eléctrica.

Las plantas de energía solar se dividen en dos grandes clases:

Plantas de energía solar que utilizan células fotovoltaicas combinadas en baterías de células solares (paneles) para convertir energía. Este es el tipo de conversión más común. Todo lo escrito anteriormente se aplica a estas centrales eléctricas. El volumen de generación de la estación depende del número de paneles solares instalados.

Este tipo de central eléctrica es adecuada tanto para empresas generadoras de red, cuyos representantes es poco probable que lean este material, como para localidades separadas con buena insolación anual.

Un gran número de personas que viven en rincones remotos de nuestra patria están aisladas de las principales capacidades de generación. La electricidad se genera mediante generadores diésel, lo que supone una electricidad muy cara. La instalación de una planta de energía solar aporta beneficios económicos inmediatos.

La principal desventaja de la generación fotovoltaica es la imposibilidad de funcionar de noche y la necesidad de instalar un generador adicional o un gran banco de baterías.

Segunda gran clase - plantas de energía solar que utilizan energía térmica . La idea del método es calentar el refrigerante mediante radiación solar y suministrar el vapor resultante a las palas de la turbina del generador. Las centrales eléctricas de esta clase pueden ser de tipo torre y modulares.

EN plantas de energía solar de torre (SPP) Se utiliza un receptor central (contenedor de refrigerante), rodeado por un extenso sistema de elementos de espejo enfocados en él. Para una máxima transferencia de calor, cada elemento del espejo está equipado con un sistema de seguimiento solar. Los "conejitos soleados" se centran en el receptor central y convierten el refrigerante en vapor. El vapor se suministra a las aspas del generador y su exceso se acumula dentro de un tanque adicional, este exceso se utiliza para generar electricidad por la noche; La principal desventaja de las plantas de energía solar de torre es su alto costo y su gran área ocupada, pero si hay mucho espacio, entonces la construcción de una planta de energía solar de este tipo está económicamente justificada.

La idea que subyace al funcionamiento de las centrales solares de torre se expresó hace más de 350 años, pero la primera construcción de centrales solares de este tipo no tuvo lugar hasta 1965, y en los años 80 se construyeron varias potentes centrales solares. en Estados Unidos, Europa occidental, la URSS y otros países.

Una de las estaciones de torre más grandes en la actualidad es la estación del Sistema de Generación de Electricidad Solar Ivanpah en California. Incluye tres torres tan altas como edificios de 40 pisos, así como 350.000 espejos del tamaño de puertas de garaje. Los espejos reflejan la luz del sol sobre las calderas en la cima de las torres, creando vapor que alimenta los generadores. La potencia máxima de la central es de 392 MW y puede suministrar electricidad a 140 mil hogares.

EN plantas de energía solar modulares Se utiliza una gran cantidad de módulos, cada uno de los cuales cuenta con un concentrador de radiación solar cilíndrico-parabólico y un receptor conectado físicamente al generador eléctrico. El principio físico es similar al de las plantas de energía solar de torre, pero técnicamente, cada módulo es ahora una minicentral eléctrica conectada a la red de la empresa generadora.

Costo de instalación de generación solar. ¿Y cuándo todo esto dará sus frutos?

Objetivamente, existe una tendencia hacia una disminución constante en el costo de las plantas de energía solar, esto conduce a una reducción constante en el costo de la electricidad que generan y una reducción en el período de recuperación de dichos proyectos. Hoy en día existe una equiparación gradual de los precios de los kilovatios-hora “solares” y los kilovatios-hora obtenidos de forma tradicional.

El análisis de recuperación de la inversión tiene en cuenta factores como: el tipo y propósito de la planta de energía solar, su ubicación geográfica, potencia, así como el costo de las soluciones alternativas con las que se comparará.

El costo depende significativamente de las tareas asignadas. Para una casa de campo con residencia de verano y poca potencia conectada, el coste será el mismo; para una cabaña con alojamiento durante todo el año, el coste aumentará en proporción a la potencia conectada. Para una instalación comercial, el coste de un kilovatio conectado suele ser menor, porque en muchos casos no es necesaria la batería.

El período de amortización de una central eléctrica para una instalación comercial es de 3 a 5 años; un sistema rural, cuando se utiliza sólo los fines de semana, se amortizará mucho más (al menos 15 años). La instalación solar de una cabaña con residencia permanente se amortizará en 7 a 10 años.

Mucho depende del coste de los kWh al que el cliente compra electricidad en el estado y región de instalación.

A veces, las empresas instaladoras intentan “vender el sueño”, prometiendo una recuperación casi instantánea de una instalación solar en un hogar. En un cierto porcentaje de casos esto sucederá, pero según la experiencia, estos casos son menos del 20%. El período de recuperación depende en gran medida no del precio de instalación, ni del fabricante, ni siquiera del precio por kilovatio hora, sino de cómo exactamente se consume electricidad. Si el consumo es pequeño, la amortización tardará mucho tiempo. La buena noticia es que con un bajo consumo puedes reducir significativamente tus costes iniciales.

La instalación solar en un hogar pequeño es, en primer lugar, una herramienta de comodidad e independencia y, en segundo lugar, una forma de ahorrar dinero.

Ventajas y desventajas

Las ventajas de los paneles solares incluyen:

• Disponibilidad pública e inagotabilidad de la fuente de energía (sol);
• 100% seguridad ambiental;
• Posibilidad de uso a largo plazo: la vida útil es de 25 años o más;
• La electricidad procedente de paneles solares se suministra de forma totalmente autónoma;
• Después de la instalación: energía gratis;
• No se requieren aprobaciones para instalar paneles solares.

Al mismo tiempo, también presentan una serie de desventajas:

• Altos costos iniciales y eficiencia insuficiente.
• Baja eficiencia en invierno, así como en tiempo nublado y con niebla.
• Necesidad de equipos adicionales (baterías, inversores, etc.) y locales auxiliares para alojarlo.
• Dependencia de la época del año en determinadas zonas climáticas.