¿Qué es un parque solar fotovoltaico y cómo funciona?

Getty

Parque solar o parque fotovoltaico ambos términos se aplican a una instalación energética que emplea paneles solares (o paneles fotovoltaicos) para captar energía solar y convertirla directamente en energía eléctrica. Por tanto, generan energía limpia (no producen emisiones ni residuos contaminantes) y renovable porque su fuente energética es infinita: el sol.

No hay que confundirlo con otras grandes instalaciones como las centrales solares térmicas (concentran la radiación para convertir agua en vapor y mover turbinas), mucho menos abundantes. Es decir, los parques fotovoltaicos son con diferencia el tipo de infraestructura dominante en el sector de la energía solar.

Diferencias entre un parque solar y un huerto solar

Diferenciar un parque solar de un huerto solar es muy sencillo: por el tamaño y la propiedad. Un parque solar es una infraestructura a gran escala que exige inversiones equivalentes y suele ser construido y/o operado por una compañía especializada. 

El huerto solar es bastante más pequeño y permite a un grupo de empresas, comunidades u hogares propietarios compartir la energía sin necesidad de que cada cual cuente con su propio sistema de paneles. Por eso, además, deben distinguirse de las comunidades solares: agrupaciones de consumidores que acceden a la energía de paneles instalados en cubiertas de edificios cercanos, en un radio no superior a dos kilómetros.

Aunque la función principal de los huertos solares es el autoconsumo, también pueden vender el excedente de producción a la red eléctrica. La normativa actual española no impone dimensiones mínimas ni máximas. Su tamaño depende, sobre todo, de la demanda energética y de su viabilidad en función de la potencia instalada, el terreno disponible y el marco urbanístico y ambiental. Lógicamente, necesitan permisos para conectarse a la red eléctrica.

El funcionamiento de un parque solar fotovoltaico

Sus elementos principales son los módulos formados por las células fotovoltaicas que transforman la radiación solar en energía eléctrica.

Panel fotovoltaico (o placa fotovoltaica) es el dispositivo que integra uno o varios módulos con una estructura elevada de soporte. Esta estructura puede disponer de un mecanismo que orienta automáticamente los módulos hacia las diferentes posiciones del sol, con el fin de optimizar la generación a lo largo de la jornada.

Cómo convierten las placas solares la luz en electricidad

El ingrediente fundamental de las células fotovoltaicas es el silicio, un mineral semiconductor muy abundante. Para aumentar su capacidad de conducción de electrones se combina con otros elementos como el boro y el fósforo (“silicio dopado”). Cuando los fotones inciden sobre las células, el silicio los absorbe y se produce una reacción conocida como efecto fotovoltaico: se liberan los electrones del silicio y se crea un campo eléctrico que proporciona una dirección a los electrones. 

Ese movimiento forma una corriente eléctrica continua, de ahí que sea necesario convertirla, mediante un inversor, en corriente alterna. Por seguridad y eficiencia, es el formato compatible con el transporte en la red y el consumo de hogares y negocios. 

Además, el parque incluye transformadores que elevan la tensión (o voltaje) de la corriente para que pueda inyectarse y distribuirse por la red eléctrica. En las grandes instalaciones, una subestación aloja el inversor y el transformador centralizados. 

Un parque de placas solares también despliega mallados de cables que enlazan paneles, subestación y conexión con las redes de distribución, además de vías de acceso y obras de drenaje para proteger la instalación en caso de lluvias intensas.

Ventajas de los parques solares fotovoltaicos

• La más importante, contribuyen de forma decisiva a un objetivo sin precedentes en la historia: luchar contra los efectos del cambio climático a través de la descarbonización de la economía y la transición a un modelo de desarrollo sostenible. No producen emisiones ni residuos contaminantes y no consumen otros recursos críticos como el agua. 
• Son aliados de la soberanía energética para reducir la dependencia de España, y por extensión la UE, de combustibles fósiles producidos fuera de sus fronteras. Es más, los países meridionales, ricos en recurso solar, pueden liderar la industria especializada en generación fotovoltaica.
• La constante evolución tecnológica en generación y gestión de servicios, por ejemplo, los Smart, permiten mejorar la eficiencia energética de forma constante (por ejemplo, para producir electricidad incluso en días nublados o aumentar el porcentaje de generación con las mismas instalaciones). También avanza la capacidad de reutilizar o reciclar sus componentes y los sistemas de almacenamiento para asegurar la continuidad del servicio nocturno o responder a picos de demanda.
• La garantía de una fuente inagotable, abundante y gratuita permite mejorar significativamente los costos energéticos a largo plazo.
• Versatilidad y adaptación a diferentes entornos, ubicaciones y tamaños para suministrar tanto a áreas urbanas como rurales. Esto permite crear empleos de calidad (construcción, operación, mantenimiento y servicios) de forma distribuida en el territorio, lo que puede contribuir al arraigo rural.

Getty

El parque solar más grande del mundo y otros ejemplos

En 2025, el mayor parque en una única ubicación es Al Dhafra Solar PV2, 30 kilómetros al sur de Abu Dabi. Despliega casi cuatro millones de paneles sobre 21,5 km² (equivalente a 3.000 campos de fútbol). Sus 2.100 MW cubren la demanda de 200.000 hogares. Más de 2.000 robots se encargan de limpiar los paneles para que no acumulen polvo y arena del desierto.

No obstante, ya está en marcha la construcción de un megaparque que será difícil de batir: la Gran Muralla Solar de China, en el desierto de Kabuqi, una instalación lineal (400 Km de largo y 5 de ancho máximo) y capacidad para cubrir el consumo de 20 millones de personas, afirma la versión oficial. 

El futuro de los parques solares y su expansión global

Según Global Energy Monitor, China lidera la potencia instalada global con más de la mitad, seguida de EE UU, India y España. Además de estas naciones destacadas, cada vez más países desarrollan megaproyectos, desde Filipinas y Arabia Saudí a Australia o Singapur, entre otros. 

Por su parte, la Agencia Internacional de la Energía pronostica un futuro brillante a los parques fotovoltaicos. De aquí a 2030, será la tecnología renovable con mayor generación y representará el 80% del crecimiento en la capacidad renovable del mundo. Junto con otras fuentes limpias, para esa fecha cubrirán casi la mitad de la demanda planetaria.

Pero un sector que cuenta con respaldo social, además de grandes inversiones públicas y privadas, promete acelerar gracias a la innovación tecnológica: por ejemplo, en gestión inteligente (Servicios Smart solar), la convivencia con cultivos y explotaciones ganaderas (agrivoltaicas), I+D de nuevas placas (la fotovoltaica inversa promete producir incluso de noche) o materiales sustitutos del silicio, como la perovskita, que multiplican por varias decenas la capacidad de generación. En este terreno, la inteligencia artificial aplicada a la ciencia de materiales casi no tiene límites a la vista.