Energía solar: ¿Realmente puede ser la solución?

Parque solar de 2400 hectáreas en Coahuila, México

En la sociedad moderna la producción de energía lo es todo, principalmente energía eléctrica. Hoy en día, es imposible imaginar el desarrollo de la sociedad sin teléfonos celulares, equipos de cómputo, refrigeradores, televisores, etc., todos ellos alimentados directamente por electricidad o por baterías que se cargan a través de la corriente eléctrica. Hay también otros tipos importantes de energía que usamos en el día a día, como la energía que obtenemos de la quema de los combustibles y que hace mover a muchos de los vehículos que nos permiten transportarnos.

Por ello la industria de la producción energética es la más importante para el desarrollo de la humanidad, pero "últimamente" hay un pequeño inconveniente. Resulta que la gran mayoría de la energía que utilizamos es altamente contaminante, pues proviene de la quema de combustibles fósiles. Como todos sabemos, actualmente el tema de la contaminación se ha convertido en un problema bastante delicado y nuestro ritmo de vida no ayuda con esta situación, pues cada día somos más y nuestra demanda energética sigue en aumento.

No sólo eso, este tipo de producción de energía tiene un punto final (esperemos no demasiado tarde), pues como todos sabemos los combustibles fósiles no son un recurso renovable y tardan millones de años en producirse, se están acabando. Ante esta situación, la industria se ha enfocado desde hace algunos años en la producción de energía de manera renovable, utilizando recursos del mismo tipo, como la energía eólica, o las plantas hidroeléctricas, que además tienen el plus de ser energías mucho más limpias.

En los últimos años ha salido un fuerte contendiente en la carrera energética, la energía solar. Y es que parece lógico, desde el inicio de la vida en la Tierra, el Sol ha sido la principal fuente de energía. Las plantas entendieron esto y evolucionaron para aprovechar esta energía mediante la fotosíntesis, como son la base de la cadena alimenticia, podemos decir que la energía solar es la fuente más importante de energía incluso hoy en día.

La constante solar se define como la cantidad de energía proveniente del Sol que llega a la parte externa de la atmósfera terrestre por unidad de tiempo y de superficie, y tiene un valor aproximado de 1361 Watts por cada metro cuadrado. La parte de esta energía que logra atravesar la atmósfera y llegar a la superficie de la Tierra es un poco más inestable, y depende de muchos factores, sin embargo, es un hecho que la energía solar que llega a la superficie supera por mucho a la cantidad de energía que consume la humanidad.

Con todo esto, ¿por qué la energía solar no es nuestro principal sustento energético?, el Sol es una fuente constante, renovable, potente y limpia. Podemos decir que desde el principio, obtener energía mediante la quema de hidrocarburos ha sido una alternativa más directa y sencilla, pero con la situación actual, es imperativo buscar otro tipo de soluciones.

¿Podemos realmente hacer de la energía solar nuestra principal fuente? La tecnología actual nos dice que no, es correcto que el Sol es una fuente inagotable (a escala humana) de energía, pero no hemos sido lo suficientemente capaces de desarrollar métodos para aprovecharla al máximo. Existen dos formas de aprovechar la energía solar, aprovechando el calor que produce, o convirtiendo la luz directamente en electricidad con celdas solares. La segunda alternativa se ha abierto paso ya que nuestra capacidad para generar energía eléctrica con sistemas fotovoltaicos ha mejorado mucho.

Las dificultades que hemos encontrado en el camino han sido constantes y los expertos siguen sorteándolas, primero, existe un límite teórico para la eficiencia de las celdas solares y es muy bajo. La eficiencia es básicamente la razón entre la energía otorgada y recibida por un sistema, en el caso de las celdas solares basadas en silicio, que son las más comunes actualmente, teóricamente no se puede superar el 29% de eficiencia, es decir, ni siquiera se puede aprovechar la tercera parte de la luz que se absorbe, sin embargo, como ya lo mencionamos, la tercera parte parece ser más que suficiente.

Otro problema es el de la superficie, es imposible situar celdas solares en todo el planeta, además de que es poco práctico porque al fin y al cabo tendríamos que transportar esta energía a las grandes ciudades que es donde más se necesita. Es por ello que en la actualidad, los esfuerzos van enfocados no sólo en aumentar las eficiencias reales de las celdas de silicio, sino en la creación por ejemplo de celdas orgánicas, que son más baratas, son flexibles, además de que se busca que trabajen sobre soportes transparentes, aunque es cierto que tienen eficiencias aún menores. Sin embargo, con estas características sería posible "tapizar" las ciudades con celdas solares y aprovechar de esta manera, grandes sectores de las ciudades para generar energía eléctrica. 

El Sol estará ahí, brindándonos toda la energía que necesitamos si somos capaces de desarrollar métodos para poder aprovecharla, es cierto que hay conflictos de intereses muy fuertes en el camino a obtener energía más limpia y que a largo plazo puede resultar mucho más barata, pero esperemos que en algún punto, los esfuerzos de todos se enfoquen en encontrar un método de producir energía sin acabarnos al planeta en el proceso.

Flexibilidad de una celda solar orgánica.