12 de Febrero del 2008

Investigadores de la UMA estudian el comportamiento de los diferentes tipos de placas fotovoltaicas, que recogen la energía del sol y la convierten en electricidad, en función de la demanda energética.

IGNACIO A. CASTILLO. MÁLAGA La quema de combustibles fósiles está provocando el cambio climático. Y no sólo lo dicen los ecologistas. Esta conciencia colectiva se extiende, poco a poco, por todos los estratos sociales. La energía nuclear, por su parte, ha demostrado ser altamente peligrosa. La mayoría de los países han parado sus programas nucleares por el alto potencial de riesgo que supone su utilización y los importantes problemas que deja sin resolver, como es el almacenamiento a largo plazo de los residuos radiactivos. Todo ello ha provocado, igualmente, un fuerte rechazo por parte de la opinión pública y ha elevado sus costes hasta hacerla inviable desde el punto de vista económico. Parece imprescindible y urgente reducir el consumo de energías sucias y sustituirlas por fuentes de energía limpia y renovable. Como el sol. Y más en Málaga, donde el astro rey es, prácticamente, un patrimonio. Investigadores de la Universidad de Málaga, dirigidos por el profesor Mariano Sidrach, llevan más de una década dedicados al estudio de la energía solar, para sacarle el máximo rendimiento al sol.

El equipo, compuesto también por Jesús Carretero, Pedro Bernaola, Michel Piliougine, Beatriz Corral, Pedro Jesús Sánchez y Javier Peláez, acaba de recibir un proyecto de Excelencia de la Junta de Andalucía, por valor de 259.000 euros, para que durante los próximos cuatro años estudien el comportamiento de los diferentes sistemas de placas fotovoltaicas que se inyectan a la red que, actualmente, existen en el mercado.

Según Sidrach, el principal objetivo del proyecto es desarrollar modelos que permitan conocer cuál será la producción de energía, a corto y medio plazo, de un generador fotovoltaico, utilizando medidas experimentales y modelos teóricos, desarrollados a partir de éstas, de módulos fotovoltaicos. "Con esto se dará respuesta a los problemas que plantea el conexionado de sistemas fotovoltaicos a la red general de suministro eléctrico, dado el creciente aumento de este tipo de instalaciones en los últimos años, y se podrán diseñar estrategias adecuadas de conexión", añade.

"Boom" fotovoltaico:

Y es que, en los últimos años, se ha producido un auténtico "boom" en la instalación de placas fotovoltaicas, como reconoce Sidrach. Por eso, es necesario llevar a cabo este estudio, para conocer su comportamiento y seleccionar el modelo más adecuado, en función de las necesidades energéticas que se le va a exigir a la instalación.

"Para la medida de módulos fotovoltaicos, vamos a desarrollar nuevas metodologías que permitan, por una parte, determinar de manera sencilla la potencia pico de un sistema fotovoltaico y, por otra, determinar bajo qué restricciones y supuestos son extrapolables los resultados obtenidos a otras condiciones climáticas. Para realizar el modelado de la potencia pico de un panel se utilizarán técnicas clásicas de análisis estadístico y caracterización física y nuevas metodologías propias del campo del aprendizaje automático. Se utilizarán datos obtenidos de la medida sistemática de las curvas I-V y medidas de la respuesta espectral de la radiación incidente. Se modelará la evolución del punto de máxima potencia en función de las condiciones de funcionamiento del módulo y de la energía generada con cada tecnología, en diferentes condiciones climáticas", continúa Sidrach.

"En este proyecto, y como parte del modelado, también se pretende elaborar un modelo físico que explique el comportamiento óptico y térmico de un modulo fotovoltaico. Se utilizará la metodología conocida como trazadores de rayos, que ha sido desarrollada para modelar el funcionamiento de concentradores solares. La aplicación de esta metodología a paneles planos es una de las novedades científicas del proyecto. Este modelo será contrastado con las medidas experimentales y con los modelos estadísticos", concluye el director del equipo de investigación, todo un veterano en el estudio de sistemas fotovoltaicos conectados a la red.

De hecho, ha dirigido ya otros cuatro proyectos anteriores de investigación, algunos subvencionados por el Ministerio de Industria. Llegó a la UMA en 1991, después de una intensa etapa en el Centro de Investigaciones Medio Ambiente y Desarrollo (CIMAD) de Madrid y trabajar durante más de un lustro en Alemania, también con sistemas fotovoltaicos. En aquella época, comenzó el desarrollo de las placas solares en España y se preveía un gran futuro.

Los primeros trabajos también contaron con la colaboración de la Junta de Andalucía. En la azotea de la Escuela de Informática y Telecomunicación se instaló una pequeña estación de dos kilowatios. Fue el germen de las primeras investigaciones.

Inversión rentable

El sol, además de ser una fuente de energía limpia, es una inversión rentable, a juicio de Mariano Sidrach. "Que la energía solar pueda cubrir el cien por cien de la demanda energética de una población es más bien una decisión política. Lo que está claro es que el dinero que se invierte en esto queda en España, no es como el petróleo", mantiene el profesor. Más aún en una región como Andalucía, con Canarias, quizás, la zona con más recursos solares de España. "Tenemos la materia prima y sabemos la tecnología, así que sería una tontería no aprovecharlo", añade. Aunque, en los últimos tiempos, la comunidad, pionera en su apuesta por este tipo de energía renovable, a juicio de Sidrach, se ha quedado un poco "descolgada".

El grupo de investigación mantiene una estrecha y enriquecedora relación con Isofotón. Además, muchos de los becarios que han pasado durante estos años por las aulas de Sidrach trabajan ahora en el departamento de I+D de esta empresa del PTA.