España es un país líder mundial en energía fotovoltaica, ya que recibe de media unas 2.500 horas de sol al año. Gracias a este recurso natural abundante, se ha convertido en uno de los lugares más idóneos para el desarrollo de esta tecnología. Los datos lo confirman: en 2024 la producción aumentó un 18,9% con respecto al año anterior, según el informe de Red Eléctrica de España. Es por este motivo que las centrales fotovoltaicas son una parte cada vez más habitual de nuestro paisaje. A continuación, te explicamos qué es una central fotovoltaica, cómo funciona, para qué se usan y qué ventajas ofrecen.
Qué es una central fotovoltaica
Las centrales fotovoltaicas son instalaciones a gran escala, que se diferencian de las domésticas porque su potencia suele superar los 100kw. Se suelen instalar sobre estructuras en el suelo, ocupando una amplia área de terreno. Existen dos tipos de centrales o plantas eléctricas.
- Conectadas a la red. Están conectadas a la red eléctrica y cuando hay excedentes de producción, pueden suministrar electricidad a la propia red. Así mismo, cuando la producción no es suficiente, pueden extraer la electricidad de la red.
- Fuera de la red (off grid). Son totalmente independientes de la red y por lo tanto necesitan contar con almacenamiento de energía en forma de baterías, para poder disponer de un suministro constante.
Usos y aplicaciones
Para entender qué son las centrales fotovoltaicas es importante explicar también cuáles son sus usos principales.
- Producción de electricidad a gran escala. Una planta fotovoltaica puede generar una gran cantidad de energía aprovechando la radiación solar. Muchas de estas centrales se construyen con el objetivo de suministrar esa energía a la red eléctrica para la distribución y el consumo doméstico.
- Electrificar zonas aisladas. En España hay muchas zonas que, por su ubicación, no cuentan con red eléctrica y que, por lo tanto, necesitan proveerse de forma autónoma gracias a la energía fotovoltaica.
- Proveer al sector agrícola y ganadero. Las centrales fotovoltaicas también se usan para alimentar sistemas de riego o de iluminación en invernaderos, granjas o extensiones agrícolas.
- Sistemas de señalización y comunicaciones. Una central fotovoltaica también puede proporcionar energía para dispositivos en zonas remotas, señalización de carreteras, repetidores de radio, teléfonos de emergencia, repetidores de radio, parquímetros y, en general, aparatos que requieren autonomía.
- Autoconsumo colectivo a gran escala. Se usan para abastecer a comunidades, cooperativas energéticas o polígonos industriales. Si están conectadas a la red, se suele vender el excedente.
- Hibridación con otras fuentes. También pueden estar integradas en parques eólicos o plantas de biomasa. Ayudan a estabilizar a la red y garantizan un suministro continuo.
- Usos especiales. Las plantas solares se están utilizando para alimentar plantas desaladoras de agua y para poner en marcha electrolizadores de hidrógeno verde para medios de transporte.
Cómo funcionan
Las centrales fotovoltaicas funcionan igual que una instalación solar doméstica, pero a una escala mucho mayor. En vez de instalarse un kit solar en el tejado de una vivienda, las plantas fotovoltaicas cuentan con miles de placas instaladas en el techo de grandes edificios o en campo abierto.
El proceso es el mismo que una pequeña instalación casera: las placas recolectan energía del sol y la transforman en corriente eléctrica continua que pasa al inversor para convertirse en corriente alterna, que es la forma que utilizan los aparatos. Toda esta energía producida circula por líneas de alta tensión a la red eléctrica nacional. Algunas de estas centrales están dotadas de sistemas de seguimiento que se mueven siguiendo la trayectoria del sol para aprovechar al máximo la cantidad de energía que pueden captar.
Una de las características de las plantas fotovoltaicas es que solo pueden producir cuando hay luz solar. Durante la noche o cuando no hay suficiente radiación, en los días muy nublados, no están produciendo, algo que no ocurre con otros sistemas, como por ejemplo, las centrales térmicas. Por eso, generalmente suelen contar con grandes baterías para acumular la energía y poder utilizarla en los momentos en los que los paneles no están trabajando.
Una central fotovoltaica tiene una serie de componentes imprescindibles para su correcto funcionamiento.
- Células fotovoltaicas. Son el elemento clave que compone los paneles solares. Se fabrican con silicio y se encargan de absorber la energía solar y convertirla en electricidad.
- Torre meteorológica. Para analizar las condiciones climatológicas, el nivel de radiación social o la previsión de los próximos días.
- Armario de corriente continua e inversor. Es donde se recibe la corriente continua de las células fotovoltaicas y se transforma en corriente alterna para ser utilizada.
- Armario de corriente alterna. Se encarga de recoger la electricidad alterna que ha transformado el inversor solar.
- Centro de transformación. Adapta la intensidad y el voltaje de la energía producida para poder transportarla y distribuirla.
- Líneas de transporte. Son los canales por los que se distribuye la electricidad.
- Sala de control. Se trata del centro donde los profesionales supervisan el funcionamiento de la planta fotovoltaica.
Dónde se instalan
Cómo hemos visto, dependiendo de su tamaño y su uso, se pueden instalar en diferentes superficies, aunque lo más habitual es situar los paneles en el suelo, en amplias llanuras de terreno. En España hay alrededor de 4.500 plantas fotovoltaicas, de las cuales un centenar son de gran potencia. La central fotovoltaica más grande de Europa se encuentra en Extremadura, concretamente en Usagre, Badajoz, y cuenta con 1.400.000 paneles con los que se suministra electricidad a 250.000 personas.
Al mismo tiempo se encuentran sobre la mesa importantes proyectos de construcción de mega-plantas, como proyecto ErasmoPower2X en Ciudad Real, que pretende construir una gran central fotovoltaica centrada en la producción de hidrógeno verde. España cuenta con las mejores condiciones para la creación de centrales fotovoltaicas y tiene todo el potencial para llegar a abastecer incluso a otros países europeos.
Ventajas y desventajas
Ya sabemos qué son las centrales fotovoltaicas y cómo funcionan, pero, ¿cuáles son su ventajas y desventajas? Empecemos con los beneficios.
Ventajas
- ✅Energía verde. La principal ventaja de este tipo de energía es que pueden generar electricidad renovable y limpia, es decir, su producción no genera gases de efecto invernadero ni otras emisiones contaminantes para el medioambiente.
- ✅Menos costes. La energía solar es inagotable, abundante y gratuita; para aprovecharla solo se requiere una inversión inicial que se rentabiliza muy rápidamente.
- ✅Independencia energética. Las centrales solares se pueden construir en lugares remotos y permiten disfrutar de autonomía energética sin depender de la red eléctrica. Gracias a esto, se puede tener suministro incluso en caso de apagones.
- ✅Sistema de apoyo. Otra ventaja interesante es que las plantas fotovoltaicas pueden usarse en combinación con otras energías renovables como la hidroeléctrica o la eólica, de esta forma se puede conseguir una fuente energía totalmente sostenible y confiable.
Desventajas
Aunque la energía fotovoltaica aporta muchos beneficios, también presenta algunos inconvenientes.
- ❌Impacto ambiental. Aunque generar energía solar es un proceso limpio, la fabricación de los paneles sí que tiene algunos costes ecológicos. Además, aún no existen programas eficaces de reciclaje de paneles o gestión del desmantelamiento de plantas solares.
- ❌Impacto en el entorno. Para la instalación de centrales fotovoltaicas a gran escala, se necesitan grandes extensiones de terreno, lo que puede ser problemático en ciertas zonas utilizadas tradicionalmente para cultivos. También pueden generar un impacto visual en el paisaje.
En resumen, las centrales solares fotovoltaicas son una gran alternativa con ventajas incuestionables en comparación con las centrales eléctricas convencionales. Todavía hay obstáculos que superar, pero el potencial de la energía solar está claro y es un proyecto con un futuro brillante. Si quieres saber más o pasarte a la fotovoltaica en tu empresa o en tu hogar, ponte en contacto con AutoSolar sea cual sea el tamaño de tu instalación.