Guía para entender cómo funcionan los paneles solares

persona con panel solar
persona instalando panel solar
Los paneles solares son una solución efectiva para empresas que buscan reducir costes operativos y aumentar su sostenibilidad, al proporcionar una fuente de energía limpia y renovable, ideal para grandes instalaciones industriales y comerciales.

Un panel solar es un dispositivo diseñado para captar la energía de la luz solar y convertirla en electricidad. Está compuesto principalmente por células fotovoltaicas hechas de materiales semiconductores, como el silicio. Cuando la luz solar incide sobre estas células, genera un flujo de electrones que produce corriente eléctrica. Este proceso es conocido como el efecto fotovoltaico.

Cómo funcionan los paneles solares

Captura de energía solar: Los paneles solares fotovoltaicos están diseñados para capturar la luz del sol mediante células compuestas principalmente de silicio. Al recibir luz solar, estas células provocan que los electrones se muevan, liberando energía que se transforma en electricidad en forma de corriente continua (DC).

Conversión de energía: Para que la electricidad generada sea compatible con la mayoría de los equipos y la infraestructura eléctrica en viviendas y empresas, un dispositivo llamado inversor convierte esta corriente continua en corriente alterna (AC). Esta conversión es esencial para integrar la energía solar en nuestros sistemas eléctricos diarios.

Almacenamiento o retorno: La electricidad generada por los paneles solares puede ser mayor a la que se consume inmediatamente. Este exceso de energía puede almacenarse en baterías para su uso posterior o puede ser devuelto a la red eléctrica pública, generando a menudo un crédito para el propietario del sistema solar.

Integración con la red eléctrica: En días nublados o durante la noche, cuando los paneles solares no producen suficiente energía, las viviendas y empresas pueden requerir más energía de la disponible a través de la solar. En estos casos, se puede utilizar energía de la red pública para complementar o suplir las necesidades energéticas.

Componentes-de-un panel-solar

Tipos de paneles solares

Los paneles solares se clasifican principalmente en dos tipos, según la naturaleza y el tratamiento de las células fotovoltaicas que los componen: monocristalinos y policristalinos. Cada tipo tiene características distintivas que influyen en su eficiencia, costo y aplicación preferida. A continuación se describen ambos:

Monocristalinos

  • Composición: Están compuestos por células de silicio monocristalino, que se forman a partir de un único cristal de silicio, lo que les confiere una mayor pureza.
  • Aspecto: Son fácilmente reconocibles por su color negro intenso y esquinas recortadas, características que resultan de la forma en que se corta el cristal de silicio.
  • Eficiencia: Ofrecen una eficiencia energética del 15-25% superior a otros tipos de paneles, lo cual los hace más adecuados para áreas donde el espacio es limitado.
  • Durabilidad: Tienen una vida útil más larga, con capacidad de funcionamiento óptimo de hasta 25 años, lo que los hace una inversión a largo plazo. La durabilidad depende no solo del tipo de panel, sino también de factores como la calidad de los materiales, la instalación adecuada y el mantenimiento regular.

Policristalinos

  • Composición: Fabricados con células de silicio policristalino, que resultan de fundir fragmentos de silicio. Esto da lugar a un material menos puro comparado con el monocristalino.
  • Aspecto: Se caracterizan por su color azul oscuro y una superficie algo granulada, aspecto que se debe a la manera en que el silicio se enfría y se fragmenta durante la fabricación.
  • Eficiencia: Son menos eficientes que los paneles monocristalinos; sin embargo, los avances tecnológicos han mejorado significativamente su capacidad para captar luz y han reducido las pérdidas por reflexión.
  • Durabilidad: Los avances tecnológicos han mejorado la durabilidad y rendimiento de los paneles policristalinos. En terminos de rendimiento, suelen tener una vida útil estimada de 25 años, y al igual que los paneles monocristalinos proporcionan energía confiable durante décadas.

Cada tipo de panel solar tiene su lugar dependiendo de las necesidades específicas del proyecto, análisis personalizado y diseño del Sistema Fotovoltaico alineado a los objetivos del cliente para obtener la mayor rentabilidad y generar la mayor eficiencia de energía.  Elegir entre monocristalinos o policristalinos dependerá del equilibrio entre costo, eficiencia y espacio disponible.

Baterías para paneles solares

Los sistemas de almacenamiento de energía conocidos como BESS (Battery Energy Storage System), son una solución innovadora y cada vez más utilizada en el campo de la acumulación de energía. Estos sistemas pueden optimizar el rendimiento de las instalaciones de energía renovable, incluyendo los paneles solares.

Funcionalidad de los BESS

Versatilidad: Los BESS pueden operar de manera independiente o en conjunto con fuentes de energía renovable. Son capaces de capturar energía de diversas fuentes y almacenarla en baterías recargables para su uso futuro.

Integración de energías renovables: Tienen un papel crucial en la integración de energías renovables, ya que permiten almacenar el excedente de energía producido durante períodos de alta producción (como las horas de máxima insolación) y suministrarla cuando la producción de energía disminuye o la demanda aumenta.

Tipos de baterías utilizadas en BESS

Baterías de ion-litio: La mayoría de los BESS utilizan baterías de iones de litio debido a su alta densidad energética y capacidad para soportar numerosos ciclos de carga y descarga sin una pérdida significativa de eficiencia. Estas baterías son altamente eficientes y tienen una larga vida útil, lo que las hace ideales para aplicaciones de almacenamiento de energía a largo plazo.

Ventajas de los BESS

Ahorro

Una de las aplicaciones de los BESS es la compra de energía en horario base, cuando el costo es bajo, para liberarla en horario punta, cuando el costo es elevado, lo que trae ahorros significativos a las industrias.

Flexibilidad

Los BESS ofrecen una gran flexibilidad en la gestión de la energía, permitiendo a los usuarios y a las empresas maximizar el uso de la energía solar generada y reducir la dependencia de la red eléctrica.

Eficiencia energética

Mejoran la eficiencia general de los sistemas de energía renovable al permitir un uso más constante y predecible de la energía almacenada.

Soporte de carga

También juegan un papel importante en la estabilización de la red eléctrica al proporcionar energía durante picos de demanda sin necesidad de activar plantas de energía convencionales, lo que reduce la emisión de gases contaminantes.

Los BESS son una parte integral de la modernización de las infraestructuras energéticas y la transición hacia fuentes de energía más limpias y sostenibles. Su implementación en sistemas solares aumenta la eficacia de estos sistemas y promueve una mayor adopción de tecnologías renovables al ofrecer soluciones prácticas y eficientes para el manejo de la energía. 

Precios de los paneles solares

La inversión inicial en un sistema de paneles solares para empresas varía ampliamente y está influenciada por múltiples factores. Comprender estos elementos es crucial para obtener una estimación precisa del costo y para maximizar el retorno de la inversión. Los principales factores que determinan el costo de instalar paneles solares en entornos industriales son: Tamaño del sistema, tipos de paneles solares, costos de instalación, equipamiento, condiciones del sitio y adaptaciones específicas y permisos y cumplimiento normativo.

En EMMI ofrecemos cotizaciones detalladas y ajustadas a las necesidades específicas de cada proyecto industrial. Nuestro equipo de expertos está listo para asesorarte en cada paso, desde la evaluación inicial y el diseño del sistema hasta su instalación, operación y mantenimiento.

Para más información sobre cómo la energía solar puede beneficiar a tu industria o para solicitar una cotización personalizada, no dudes en contactarnos.

Conclusión

La adopción de la energía solar representa una oportunidad para las empresas de reducir costos operativos y minimizar su impacto ambiental, además demuestra un compromiso con la innovación y la sostenibilidad. Al invertir en paneles solares, las organizaciones pueden asegurar una fuente de energía limpia y renovable, que ofrece beneficios a largo plazo tanto económicos como ecológicos. Los avances en tecnologías de almacenamiento como los BESS y las mejoras en los tipos de paneles solares están haciendo que estas soluciones sean más accesibles y eficientes que nunca. En EMMI, estamos comprometidos a ayudarte a navegar estas opciones, proporcionando soluciones personalizadas que se ajusten a las necesidades específicas de tu empresa. Te invitamos a unirte a la revolución de la energía renovable y a tomar medidas concretas hacia un futuro más sostenible.

¿Cuáles son los beneficios de la Energía Solar Fotovoltaica en el sector industrial?

Personas instalando paneles solares

De acuerdo con la Agencia Internacional de Energía (AIE), la energía solar fotovoltaica, representó casi la totalidad del incremento de la electricidad solar en 2022, con un incremento de 191 GW, contribuyendo junto con la energía eólica al 90% del total de la capacidad renovable añadida en este año. Así mismo, calcula que el 65% de la electricidad mundial en 2030 tendrá su origen en fuentes renovables y para el año 2050 podría llegarse a descarbonizar el 90% del sector energético, lo que supondrá un recorte masivo de las emisiones de carbono con el objetivo de hacer frente al cambio climático.

Electricidad por fuentes renovables en 2030
65%
Descarbonización del sector energético en 2050
90%

También es importante destacar que en 2022 rompimos récord a nivel mundial con 295 GW de nueva capacidad instalada para generar electricidad a partir de fuentes renovables, lo que representa un crecimiento del 9.6% frente a la disminución de la capacidad basada en combustibles fósiles, añadiendo un impresionante 83% del total de la capacidad eléctrica a partir de energías renovables. 

México tiene un gran potencial solar, sin embargo, aún queda un largo camino por recorrer. De acuerdo con la Asociación Mexicana de Energía Eólica (AMDEE) solo 29% de la energía generada es proveniente de fuentes limpias y para alcanzar el objetivo del Acuerdo de París de producir 35% a través de fuentes renovables para 2024 se necesita de crear condiciones óptimas para conseguir una transición energética e inversiones sustentables.

¿Cómo funciona la energía solar fotovoltaica?

La energía solar fotovoltaica transforma la luz del sol en electricidad de una manera sencilla y eficiente: los paneles solares, compuestos por celdas de silicio, absorben la radiación solar y generan corriente continua (DC). Luego, un inversor convierte esta corriente en corriente alterna (AC), la forma de energía que utilizan los inmuebles de empresas. Este proceso no solo es cada vez más accesible y competitivo para diversas industrias, sino que también representa una fuente de energía limpia y renovable, ofreciendo una alternativa sostenible a las fuentes de energía convencionales y contribuyendo significativamente a la reducción de la huella de carbono.

 

¿cómo funciona un sistema fotovoltaico?

5 beneficios de la energía solar fotovoltaica en la industria

1. Ayudar en la lucha contra el cambio climático

La energía solar es una de las principales fuentes renovables en México y el mundo, no produce residuos contaminantes, ni emite gases de efecto invernadero. Contribuye al desarrollo sostenible y a disminuir el cambio climático, hoy en día factor clave para lograr los objetivos de sustentabilidad de las empresas y área de enfoque para los grupos de interés. 

La adopción de energía solar en México ha contribuido a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero. Un estudio de la Secretaría de Energía (SENER) encontró que la energía solar ha contribuido a la reducción de emisiones de CO2 de la industria mexicana en un promedio de 0,2 toneladas por metro cuadrado de paneles solares instalados. Por ejemplo, la empresa mexicana de alimentos Grupo Bimbo ha instalado sistemas de energía solar en sus instalaciones en todo el mundo, y como este ejemplo cada vez más empresas se suman a esta iniciativa global. Estos sistemas han contribuido a la reducción de las emisiones de CO2 de la empresa en más de 100.000 toneladas por año.

2. Ahorros considerables

Instalar paneles solares en tu industria o comercio te permitirá generar ahorros significativos en tu recibo mensual de electricidad, incrementando la competitividad de tu industria, blindaje ante incrementos tarifarios y autosuficiencia energética. La empresa mexicana de bebidas Coca-Cola FEMSA ha instalado sistemas de energía solar en sus instalaciones en México. En la planta de Coca-Cola FEMSA en Monterrey, Nuevo León, la instalación de paneles solares ha generado ahorros de energía de hasta el 30%. En términos de costos operativos, esto ha representado ahorros de hasta el 15%.

En la siguiente imagen te compartimos el ejemplo de un caso de éxito de EMMI, nuestro cliente del sector industrial logró reducir un 99.47% sus costos energéticos.

Recibos CFE

3. Ventajas competitivas

Actualmente, la energía solar es la opción de generación de energía más accesible y barata para nuestros clientes. Usamos espacios en desuso del cliente para construir el SFV. El gasto mensual de la factura eléctrica disminuye considerablemente al instalar paneles solares, se obtiene un ahorro importante, incrementando el valor de los activos y disminuyendo costos operativos. Además, obtienes beneficios fiscales y atractivos retornos de inversión a corto plazo (en promedio 4 años), teniendo en cuenta que la vida útil es de 25 años, aseguras un ahorro considerable, haces frente al aumento de tasas de inflación energética y alcanzas tus objetivos de sustentabilidad consumiendo energía limpia.

Además de contribuir al desarrollo sostenible, los consumidores y socios comerciales cada vez están más conscientes de la importancia de las prácticas sostenibles. Las empresas que adoptan la energía solar demuestran su compromiso con la sostenibilidad y el medio ambiente. Esto ayuda a mejorar su imagen y reputación comercial, además de tener un factor diferenciador en el mercado competitivo.

4. Contribuir al desarrollo sostenible

La energía solar, no solo contribuye a cumplir con los Objetivos de Desarrollo Sostenible y criterios ESG (Ambientales, Sociales y de Gobierno), también permite acceso a financiamientos, mercados y clientes, además de darle valor a la empresa, generar empleos y contribuir al desarrollo de comunidades locales, como es el caso del municipio de Bavispe en Sonora, en donde actualmente EMMI está desarrollando en conjunto con la Secretaría de Economía del Estado, un Sistema Fotovoltaico donde habitantes locales se beneficiarán de la energía solar generada.

Las empresas que buscan cumplir con regulaciones ambientales más estrictas deben considerar el uso de la energía solar como una solución. La energía solar es una fuente de energía limpia y renovable que puede ayudar a las empresas a reducir su huella de carbono y abrir puertas a nuevas oportunidades de negocio.

Desarrollo sustentable

5. Es inagotable

Mientras el sol exista, contaremos con energía solar disponible en todo el planeta y según la NASA, aún nos quedan 6.500 millones de años para contar con esta fuente renovable. Es importante contar con paneles solares bien instalados, de la mano de un experto, para aprovechar la luz del sol e incrementar la eficiencia energética con una buena operación y mantenimiento.

“En EMMI ayudamos a nuestros clientes a disminuir el costo de la energía, incrementando su competitividad; garantizamos su inversión y aseguramos la generación de energía. Es una herramienta de blindaje ante aumentos tarifarios de energía e incluso tasas de inflación energética… también ofrecemos una póliza de Operación & Mantenimiento para que nuestros clientes se centren en su negocio, sin preocupaciones…”

– Ángel Nicolás, en Global Energy

Beneficios por empresa

Cada una de estas empresas demuestra cómo la adopción de la energía solar fotovoltaica no solo beneficia al medio ambiente, sino que también mejora la eficiencia energética y financiera, reforzando su compromiso con prácticas sostenibles y estableciendo un ejemplo para otras organizaciones en sus respectivos sectores.

Sector: Manufactura electrónica.

Instalación: 277 kWp, 506 paneles solares.

Impacto: Generación anual de 486,900 kWh, reducción de 212 toneladas de CO2 (equivalente a más de 10,500 árboles).

Beneficios: Ahorros energéticos significativos, mejora en competitividad y contribución a la sostenibilidad.

Sector: Manufactura automotriz.

Instalación: 225 kWp, 378 paneles solares.

Impacto: Generación anual de 398,000 kWh, evitando 173 toneladas de CO2 (equivalente a más de 8,000 árboles).

Beneficios: Reducción del 90% en tarifas eléctricas, contribución a la transición energética.

Sector: Fabricación de productos plásticos.

Instalación: 616 kWp, 1,140 paneles solares.

Impacto: Generación anual de 1,055.17 MWh, reducción de 456 toneladas de CO2 (equivalente a más de 21,000 árboles).

Beneficios: Ahorros significativos, rentabilidad a corto plazo, aumento de competitividad y legado sostenible.

Sector: Componentes automotrices.

Proyecto: Solar Carports (estacionamientos fotovoltaicos).

Instalación: 440 kWp, 800 paneles solares.

Impacto: Generación anual de 807 MWh, evitando 351 toneladas de CO2 (equivalente a más de 17,552 árboles).

Beneficios: Ahorros energéticos, estacionamiento sombreado y compromiso reforzado con la sustentabilidad.

Sector: Fertilizantes e insumos agrícolas/industriales.

Instalación: 540 kWp, 1,000 paneles solares.

Impacto: Producción anual de 847 MWh, reducción de 368 toneladas de CO2 (equivalente a plantar 18,422 árboles).

Beneficios: Impacto ambiental positivo y mejoras en eficiencia energética.

Conclusión

La energía solar fotovoltaica en el sector industrial es más que una solución ecológica; es una estrategia visionaria para un futuro sostenible. Su capacidad para reducir emisiones, generar ahorros y ofrecer una fuente inagotable de energía no solo beneficia al medio ambiente, sino que también señala un cambio fundamental en la filosofía empresarial. Las empresas que adoptan esta tecnología no solo están invirtiendo en su viabilidad y competitividad a largo plazo, sino también contribuyendo a un legado de responsabilidad ambiental. En resumen, la energía solar no es solo una elección inteligente para hoy, sino una inversión esencial para el mañana, marcando el inicio de una revolución energética que redefine la relación entre industria y sostenibilidad.