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Energía solar smart.

Por Santiago Soler.

En pasados blogs, describíamos el uso de tecnologías exponenciales en ciudades inteligentes como Tequila. Esas tecnologías se basan en la digitalización del conocimiento y el acceso democrático al mismo a costos tendientes a cero, y en los nuevos modelos de negocio de plataforma aplicables a una variedad de sectores y temas relativos a una smart city. En este blog nos focalizaremos en la energía solar smart, su digitalización, y nuevos modelos de negocio aplicables a ciudades y entornos inteligentes.

A diferencia de los combustibles fósiles, en el caso de la energía solar no tenemos que buscar mucho dónde, ni perforar agujeros profundos en la tierra, ni romper o quemar nada para conseguir energía. Está a nuestro alrededor todos los días, es limpia, y por el futuro predecible nunca nos faltará.

El consumo mundial de energía solar continúa aumentando en aproximadamente un 40% por año. Pero para aplicaciones verdaderamente a gran escala, el costo de la energía solar, generalmente generado por las llamadas células fotovoltaicas de silicio, debe reducirse. La comunidad internacional de investigadores y empresas fabricantes están trabajando en reducir los costos de producción, buscando una mayor eficiencia de conversión, y una mayor esperanza de vida de los módulos fotovoltaicos.

Una de las características alentadoras de la energía solar es que es muy democrática. El sol está al alcance de todas las personas, en mayor o menor grado, en todas las regiones del mundo. Si se pudiera utilizar mejor su energía, la economía cambiaría radicalmente; la sociedad ya no dependería de unas fuentes energéticas finitas y concentradas en las manos de unos pocos. También se podría reducir la emisión de gases de efecto invernadero, y por lo tanto mitigar el cambio climático.

Por un lado, el problema es que las tecnologías actuales para captar la energía del sol son poco eficientes: los paneles solares comerciales típicos, hechos de silicio, sólo son capaces de transformar en electricidad aproximadamente 25% de la energía que les llega. Por otro lado hay aspectos regulatorios, acceso a financiamiento y falta de innovación en la gestión de modelos negocios donde se puede aplicar tecnologías digitales.

En lo que respecta a materiales y las nuevas formas en que se presentan los módulos fotovoltaicos, desde el 2012 se han logrado alternativas al silicio; materiales fotovoltaicos altamente eficientes captando los rayos del sol y esfuerzos centrados en las llamadas tecnologías de película fina a un coso muy bajo.

De estas nuevas tecnologías, las que más esperanzas han despertado son las llamadas perovskitas, un material híbrido, formado por plomo, yodo y una molécula orgánica con una eficiencia de conversión energética similar al silicio, y con materiales y un proceso de fabricación de celdas muy económicos. Las limitaciones es que las perovskitas son solubles en agua y contienen plomo, son poco estables y se degradan en menor tiempo al silicio. Se ha trabajado en el encapsulamiento de las celdas y en sustitución del plomo por otros materiales, y los primeros productos comerciales están saliendo al mercado.

Más seguras y estables, pero menos eficientes en su conversión energética, son las kesteritas. Son un material totalmente inorgánico, hecho de elementos muy abundantes en la corteza terrestre (cobre, zinc estaño y azufre o selenio), económicos y sostenibles de extraer. Son una alternativa al CIGS, otra tecnología de película delgada que ya está disponible a nivel comercial, pero que “contiene metales muy escasos y preciados (indio y galio, que se usan para fabricar pantallas planas), por lo que no se puede fabricar en masa. Mientras que el CIGS tiene una eficiencia récord de alrededor del 22%, las kesteritas, mucho más recientes, todavía están en poco más del 12%.

Todas estas tecnologías están logrando celdas finas, flexibles, bajo peso, y económicas de producir, lo que que permite integrarlas en superficies expuestas al sol como en forma de tejas solares, vidrios, y sustratos textiles, logrando una energía fotovoltaica ubicua, que esté en todas partes. Así, edificios de vidrio, techos residenciales y de almacenes, invernaderos agrícolas, carreteras, coches, y los dispositivos inteligentes del internet de las cosas serían capaces de generar toda la energía que consumen.

Pero la grandes innovaciones en este sector de energía solar también se está dando en los modelos de negocio para desarrollar, operar y financiar proyectos de energía solar sostenible.

La comunidad internacional apuesta por la energía solar ya no solo por los beneficios sociales y medioambientales; la producción y distribución de energía de fuentes renovables y no renovables en cada país es diferente, y el denominador común en muchos casos es la falta de acceso a una energía de calidad y a costo competitivo. En algunos casos hay limitantes regulatorios, en otros casos de acceso a financiamiento, y otros. Sin embargo, los avances en nuevas tecnologías exponenciales basada en la digitalización nos presentan nuevos modelos de negocio y la mejora de existentes basados en la digitalización de la cadena de fabricación, operación y mantenimiento, y el uso de tecnología inteligente.

Así surgen modelos de negocio de pago por uso; microredes híbridas urbanas como respuesta a los suministros de electricidad no confiables de la red pública; oferta a los pobladores locales de tener una planta de energía con la posibilidad de cobertura contra el aumento de las tarifas de electricidad; acceso a financiamiento; y otros.

Se están desarrollando microrredes en energía solar en áreas que actualmente no tienen acceso a la electricidad. Los empresarios locales y empresas proveedoras internacionales se están saltando las tecnologías tradicionales para pasar directamente a nuevas soluciones digitales como el uso blockchain para financiamiento y pago, el uso de dinero móvil, soluciones híbridas energía fósil-solares con software de gestión y servicios de pronóstico de disponibilidad y acceso, etc.

Para cerrar este breve artículo, cualquiera sea el modelo de negocio a desarrollarse, primer debe entenderse muy bien la situación regulatoria, económica, social y cultural específica de la región en cuestión. Para ser atractivo para clientes potenciales, los modelos de negocio deben ser claros y simples, incluso si hubiese procesos sofisticados se ejecutan por detrás de los mismos.


Santiago Soler.

En los últimos 5 años ha liderado diversos emprendimientos basados en la innovación de tecnologías aplicadas a diferentes sectores del desarrollo económico, social y ambiental. Su foco de trabajo ha sido la promoción de la competitividad, servicios de desarrollo empresarial, comercio/integración e inversión, innovación con el uso de TIC’s, promoción de las exportaciones, encadenamientos productivos, emprendimientos dinámicos, industrias creativas/culturales, sistemas gerenciales de mejoramiento continuo en calidad y medio ambiente, desarrollo económico local y turismo sostenible. Santiago también ha sido asesor ministerial y de consejos supra-ministeriales de política comercial y de promoción de las inversiones.

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