Paneles solares: ¿monocristalinos o policristalinos?

Son los componentes básicos de una instalación de autoconsumo porque se encargan de generar electricidad a partir de la energía solar. Por lo tanto, comprender sus diferencias, ventajas y desventajas es importante para elegir la variedad más ajustada a tu proyecto, sea una vivienda particular, una comunidad de vecinos, un negocio o una comunidad energética.  

Otra recomendación: también te interesa entender los conceptos básicos del sistema fotovoltaico (son relativamente sencillos, accesibles para cualquier consumidor), además de los falsos mitos del autoconsumo para decidir si instalas tus placas solares. Así, podrás mejorar notablemente tu capacidad de comparar el plan solar que más te conviene. Un consumidor informado siempre elige con mejor criterio.

¿Qué son los paneles solares monocristalinos y policristalinos?

Son las placas fabricadas con células de silicio, el mineral semiconductor que mediante la reacción fotovoltaica transforman la radiación solar en energía eléctrica (absorben fotones y liberan electrones) para autoabastecer la vivienda o edificio en cuya cubierta están instalados. Por eso, decimos que son el elemento fundamental, no solo de este tipo de instalaciones domésticas, también de los parques fotovoltaicos a gran escala. 

Esta definición genérica se desglosa en las dos variedades fundamentales de paneles fotovoltaicos, cuyas características responden a su composición y fabricación.

Diferencia entre monocristalino y policristalino

La materia prima con la que se elaboran los paneles monocristalinos es, como su nombre indica, un cristal único, homogéneo, de silicio puro. Su formato de lingote cilíndrico se corta en unas obleas muy finas que se insertan en la célula y se recubren con una capa de vidrio templado para protegerlas de la intemperie, la suciedad o cualquier daño físico.

El proceso de fabricación de los paneles policristalinos es bastante diferente. La materia prima se obtiene al fundir diferentes cristales de silicio con un mayor contenido de impurezas. Una vez fundidos, se vierten en un molde, de ahí la forma cuadrada de las células que permite distinguirlas visualmente de las monocristalinas con bordes redondeados. 

Otra característica estética es el color oscuro (negro o azul intenso) y uniforme de los monocristalinos, frente al azul moteado y algo más claro de los policristalinos. Eso sí, el recubrimiento protector de vidrio cumple en esta variedad la misma función.

En cuanto a la eficiencia ambiental de estos procesos, el corte en obleas genera más residuos de silicio que la fabricación con molde. No obstante, el avance de las tecnologías de reciclaje reduce dicho impacto. Por su parte, la fundición de los cristales policromáticos consume más energía que el proceso monocristalino.

De estas diferencias en composición y fabricación se derivan las operativas, que a su vez determinan la conveniencia de una variedad u otra para cada proyecto de autoconsumo.  

Rendimiento, eficiencia, durabilidad y costes

Monocristalinos: 

• Son más eficientes en la conversión energética (se calcula que entre el 15% y el 22%) y la conducción de electrones, al fabricarse con un tipo de silicio homogéneo y puro. Esto es, producen más energía eléctrica por metro cuadrado de instalación. 
• También son más capaces de producir en condiciones de poca luz, como en las horas y épocas con menor insolación o en días nublados. 
• A esta cualidad se añade su mayor resistencia frente a las altas temperaturas. Puede parecer una paradoja, pero en un día con demasiado calor se reduce el rendimiento de cualquier panel, aunque en este caso menos que en los policromáticos. 
• Sin embargo, y aquí va otra paradoja, aunque los monocristalinos captan mejor la energía solar cuando la luz escasea, son más proclives a perder rendimiento bajo una sombra directa.
• Los monocristalinos llegan a durar más de 25 años y, además, tienden a conservar su eficiencia durante más tiempo.  

Policristalinos: 

• La menor pureza y uniformidad de los cristales explica su menor capacidad de conversión energética (del 13% al 16%). 
• Además, no son tan sensibles y por tanto eficientes como los monocristalinos en condiciones de baja luminosidad. Su nivel de eficiencia también resulta menor en días muy calurosos. 
• Las diferencias en composición y rendimiento se traducen en durabilidad. Con un mantenimiento adecuado (revisiones y reparaciones), la esperanza de vida útil de los policristalinos puede alcanzar el cuarto de siglo. 

Las distinciones entre unos y otros también se transmiten a los costes: la alta pureza y la mayor calidad del monocristalino, su mayor resistencia a la degradación y a la pérdida de eficiencia, junto con un proceso de fabricación más complejo, justifican su precio más elevado. 

¿Qué es mejor: monocristalino o policristalino?

La relación calidad/precio de los monocristalinos aconseja en general esta opción, aunque en algunos casos los policristalinos son igualmente recomendables. 

La decisión final depende de un balance de factores, teniendo en cuenta las prioridades de cada usuario: 

• El clima: en general, los monocristalinos son recomendables para climas fríos y nublados, aunque también son más eficientes en regiones de calor extremo.
• La demanda energética: si la demanda tiende a ser alta y la cubierta no muy amplia, lógicamente debe priorizarse la eficiencia. Esta ventaja compensa a la larga una inversión inicial más elevada
• El espacio disponible para los paneles: espacio de sobra y un presupuesto más limitado, la variedad policristalina puede ser razonable, incluso en un mismo ámbito residencial
• El presupuesto 
• La estética: en viviendas individuales y comunidades, puede influir el mayor atractivo estético de los monocristalinos.

En espacios comerciales e industriales aplica la misma lógica. Para un consumo intenso con un espacio limitado, el rendimiento monocristalino sería adecuado. Mientras que en edificios con cubiertas muy amplias (almacenes, factorías, polígonos, centros comerciales…), se puede elegir una inversión comparativamente menor y compensar el menor rendimiento de los policristalinos cubriendo una mayor superficie.