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Breve historia de la energía fotovoltaica

26 de enero de 2017

Consideramos un primer acercamiento a la historia de la evolución de la energía solar fotovoltaica, distinguiendo  distintas fases.

La primera fase está constituida por las investigaciones pioneras sobre el descubrimiento  y desarrollo del efecto fotovoltaico. Es clásico comenzar la enumeración de estas investigaciones con el francés Becquerel  (1839). Nombres presentes en esta época son los de Heinrich Hertz (1887) y el del ruso Aleksandr Stoletov (1891).

Se estudia la fotoconductividad de distintos elementos químicos (silicio, selenio, cobre, seleniuro de plata, seleniuro de cadmio, de cobre, de indio,  germanio, arseniuro de galio, litio, entre otros).

Albert Einstein recibe en 1921 el Nobel de Física por sus estudios y artículo publicado en 1904 sobre la fotoconductividad “Heurística de la generación y conversión de la luz”. El polaco Czochralski (1918) desarrolla un método que lleva su nombre para la obtención de lingotes de silicio monocristalino, utilizables en la fabricación de semiconductores. Este método será adaptado unos treinta años después por Gordon Teal y John B. Little.

Se van construyendo las distintas modalidades de células fotovoltaicas:

  • De silicio cristalino,
  • De lámina delgada o película fina,
  • Células multiunión: desde una sola unión a multi-junturas.  
  • Células solares orgánicas: estas aparecen mucho más tardíamente: en la década de los noventa.

Una de las líneas conductoras de todas estas investigaciones iniciales fue la de ir aumentando progresivamente el nivel de eficiencia o de conversión de la energía solar en eléctrica, según el método empleado. Obviamente, en un inicio la eficiencia era mínima, pero fue aumentando progresivamente hasta alcanzar los altos porcentajes con las técnicas actuales.

Podemos considerar una segunda fase aquella a partir de la cual se consolida la tecnología, a partir de los años 50 del siglo XX. Los laboratorios Bell de Murray Hill, New Jersey, inauguran la época moderna de la tecnología fotovoltaica: desarrollo de la primera célula de silicio y una eficiencia del 6%.

Igualmente en la década de los 50 comienza la era espacial con el lanzamiento de los primeros satélites. Se le adjudica a las empresas americanas la tarea de la fabricación de los paneles solares  fotovoltaicos que irán alimentando estos satélites. Se otorgan licencias de uso comercial. La principal empresa norteamericana a estos efectos es Hoffman Electronic. En 1958 se lanza el Vanguard I, primer satélite alimentado con energía solar. En 1962 AT&T lanza el primer satélite comercial de telecomunicaciones, el Telstar. La nave rusa Soyuz 1 (1967): primera nave espacial tripulada alimentada con células solares. Las estaciones espaciales soviéticas del programa Salyut (1971)  iban alimentadas con células solares.

En 1973 la producción mundial de células fotovoltaicas alcanza los 100 KW. A finales de la década de los 70 la NASA y el Departamento de Energía de los EEUU evalúan la idea del abastecimiento de la energía terrestre a través de la generada por satélites espaciales.

Relacionada con la crisis del petróleo de esos años, la idea fue desestimada al caer los precios en la década de los 80. En 1977 la producción de paneles solares fotovoltaicos en el mundo alcanza los 500 kW.

En 1983, la producción mundial excede los 20 MW al año. En 1998 se alcanza un total de 1.000 MWp de sistemas fotovoltaicos instalados y se lanza la Estación Espacial Internacional.

La última fase, el desarrollo de la fotovoltaica en el siglo XXI la examinaremos en otro capítulo.

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