La fotovoltaica da un importante impulso a la industria del cable

La industria solar está en auge desde los últimos años. En 2022 se instalaron 239 GW de nueva energía solar en todo el mundo, un 45% más de capacidad de energía solar que el año anterior. Y para este 2024, se prevé que la fotovoltaica alcance los 400 GW. En 2027 sería posible un aumento de hasta 800 GW anuales, según las perspectivas de Solar Power Europe.

Uno de los principales motores del crecimiento es, por ejemplo, la industria solar en Alemania. En los primeros siete meses de 2023, por ejemplo, ya se conectaron a la red unos 593.000 nuevos sistemas solares con 7.927 MW. En el mismo periodo de 2022, había ‘solo’ 198.200 nuevas plantas con 4.239 MW. “El elevado crecimiento solar muestra claramente que la transición energética en Alemania ha llegado a la gente y se ha convertido en un proyecto práctico”, afirma Norbert Allnoch, director del Foro Económico Internacional de Energías Renovables (IWR). El IWR atribuye la enorme expansión al auge de los pequeños sistemas solares de balcón, sobre todo en el sector privado.

Las empresas que quieren independizarse de los desagradables saltos de precios en su suministro de energía con sistemas solares también contribuyen una parte importante al crecimiento récord. Por ejemplo, el fabricante de tuberías Uponor está instalando un sistema fotovoltaico en los tejados de las fábricas de su sede alemana de Haßfurt para minimizar la huella ecológica. Para ello, se instalan módulos fotovoltaicos en una superficie de 4.300 metros cuadrados.

La industria solar está respondiendo al notable aumento de la demanda con la construcción de nuevas capacidades. Por ejemplo, HoloSolis SAS, empresa fundada en 2022 por EIT InnoEnergy, Idec Group y TSE, tiene previsto crear una línea de producción de células y módulos solares fotovoltaicos cerca de la frontera franco-alemana, en el distrito de Sarreguemines. “Está previsto que la instalación de fabricación entre en funcionamiento en 2025, con una capacidad de producción de cinco gigavatios al año a pleno rendimiento”, informa el Instituto Fraunhofer ISE, que está apoyando a HoloSolis en la selección de tecnologías y la planificación de la fábrica en la fase de diseño conceptual y construcción. A partir de 2025, la producción aumentará gradualmente hasta alcanzar los diez millones de módulos fotovoltaicos anuales, con productos para el mercado fotovoltaico privado y comercial.

El laboratorio de producción del centro de evaluación de tecnología fotovoltaica PV-TEC, del Fraunhofer ISE, se desarrollan y optimizan los procesos de producción de células solares de silicio cristalino. Foto: Fraunhofer ISE / Foto: Dirk Mahler.

Además de los típicos proyectos solares para el sector privado y empresarial, los cables y tubos también se utilizan para proyectos bastante inusuales que podrían tener futuro: en el lago minero de la zona de Lusacia —región situada entre Alemania y Polonia— se dio el pistoletazo de salida para la construcción de la mayor instalación solar flotante del país germano.

En el sistema flotante no sólo se utilizan cables solares. El anclaje basado en un total de 34 delfines (pilotes) es el punto tecnológico más destacado del proyecto. “Se trata de una tecnología probada para el anclaje de puentes marítimos, pero se utiliza por primera vez en un proyecto fotovoltaico flotante”, explican la empresa energética LEAG, el promotor del proyecto EPNE y la ciudad de Cottbus. Los módulos solares se anclarán firmemente a tubos de acero de 15 metros de largo durante y después de la inundación del lago de 1.900 hectáreas: A los 34 delfines (pilotes) se fijarán unos 51.000 paneles solares en casi 1.900 cuerpos flotantes. Está previsto que el sistema fotovoltaico flotante entre en funcionamiento en el segundo semestre de 2024.

Los cables desempeñan un papel fundamental en los sistemas fotovoltaicos. Conectan entre sí los módulos individuales, que constan de varias células solares, y los conectan al inversor. A su vez, la corriente alterna se transfiere de los inversores a la red doméstica. Para ello se utilizan cables especialmente diseñados. Los rayos UV, el calor, el frío, la humedad y los productos químicos suponen un reto especial para los cables solares, por lo que los productos de calidad de los fabricantes de cables son imprescindibles.

“A pesar de estas condiciones ambientales a veces adversas, los cables solares deben funcionar de forma fiable a largo plazo: Los fabricantes y operadores calculan una vida útil de los sistemas de 20 a 30 años”, explica el fabricante de cables Helukabel. Por eso se utilizan materiales especiales de revestimiento y aislamiento. Sin embargo, el aislamiento no es comparable al de los cables normales. Esto se debe a que los cables convencionales en fotovoltaica podrían provocar problemas de seguridad y averías; se utilizan más bien para suministrar energía a dispositivos eléctricos.

Además de la seguridad y la durabilidad, la eficiencia también es importante para el transporte de la energía solar. Por tanto, la elección de los cables adecuados es crucial. Además de la conductividad y la rigidez dieléctrica, la sección transversal del cable desempeña un papel importante: permite transferir la corriente con pérdidas mínimas. Si un cable es demasiado fino, puede sobrecalentarse y, en el peor de los casos, provocar incendios.

Como consecuencia del auge de la energía solar, los cables solares fiables y de alto rendimiento de los fabricantes tienen más demanda que nunca. Sin embargo, no todo es sol. “El crecimiento de la energía solar representa una revolución para las redes eléctricas europeas, diseñadas originalmente para la generación centralizada de energía”, explica Solar Power Europe. “Los retrasos en la interconexión debidos a la congestión de la red y los prolongados permisos de ampliación de la red elevan los costes de instalación fotovoltaica y ponen en peligro la ventaja competitiva de la energía solar”. Por eso, el grupo de defensa del sector exige que los Estados garanticen que “la planificación de la red cubra todos los aspectos, teniendo en cuenta la necesidad de ampliación de la infraestructura, así como la digitalización de la red y la provisión de flexibilidad”. Sólo cuando se desarrolle la infraestructura que rodea a los sistemas solares podrán éstos desplegar plenamente su enorme potencial, y asegurar un lugar al sol para sus usuarios.

En la feria wire & Tube Expo, que se celebrará del 15 al 19 de abril de 2024 en Düsseldorf, se podrán conocer las tendencias y los aspectos más destacados de la industria de alambres, cables y tubos.