Polvo, estrés térmico, radiación UV y sales higroscópicas, – conocido como soiling- son algunos de los factores a los que hay que poner atención cuando se habla de energía solar debido a la dificultad que ocasionan en los módulos fotovoltaícos llegando a reducir su eficiencia en un 20%. Así lo advierte el investigador del Centro de Desarrollo Energético de la Universidad de Antofagasta, Douglas Olivares, quien junto a SERC-Chile, lidera estudios para afrontar este fenómeno.
Ante situaciones como la vivida en febrero de este año, cuando el país sufrió un apagón generalizado de Arica a Punta Arenas producto de la desconexión de una línea de transmisión de 500kV entre Vallenar y Coquimbo, las alternativas de energía renovable cobran aún más sentido.
Chile, con una de las mayores radiaciones solares del mundo, especialmente en el desierto de Atacama, ha apostado fuertemente por la energía solar. Sin embargo, este tipo de generación de energía se enfrenta a una dificultad a la que hay que poner atención: el llamado soiling que se refiere a la acumulación de polvo y partículas en los módulos fotovoltaicos, los que pueden llegar a disminuir el rendimiento de los módulos hasta en un 20% dependiendo de la frecuencia de limpieza, inclinación del módulo, época del año y tipo de instalación.
Como lo explica el investigador del Centro de Desarrollo Energético de la Universidad de Antofagasta, (CDEA Universidad de Antofagasta), Douglas Olivares, quien lideró un estudio en colaboración con Solar Energy Research Center (SERC-Chile): “el soiling puede ser más severo en contextos locales como los del norte de Chile, donde confluyen varios factores atmosféricos y geográficos. La presencia de camanchaca (neblina costera con alto contenido de humedad), combinada con sales higroscópicas y polvo en suspensión, favorece la adhesión y cementación de las partículas sobre la superficie de los módulos. A esto se suma la cercanía de muchas plantas solares a zonas industriales, mineras o urbanas, que incrementan la carga de aerosoles y material particulado en el ambiente”.
De hecho, Olivares se ha dedicado a estudiar el soiling como un problema crítico para el desarrollo de la energía solar en zonas áridas, trabajo que ha realizado en conjunto con centros nacionales e internacionales y en la búsqueda de soluciones, cuenta que “actualmente, una de las estrategias más relevantes y operativas es el monitoreo en tiempo real del índice de soiling y de las condiciones climáticas locales. Esto permite optimizar los ciclos de limpieza de los módulos solares, ajustándolos a la tasa real de acumulación de polvo y evitando limpiezas innecesarias que puedan generar costos adicionales o desgaste prematuro. Además, se están desarrollando investigaciones enfocadas en mejorar la resistencia de los materiales frente a las condiciones extremas del desierto, como la alta radiación UV y el estrés térmico. En particular, se estudian encapsulantes más durables y resistentes, que prolonguen la vida útil de los módulos”.
¿Cuál es la solución?
Olivares además especifica que “se están desarrollando proyectos que buscan abordar esta problemática desde una perspectiva estratégica y territorial. Un ejemplo de ello es el proyecto que lidero, titulado «Ruta Solar e Hidrógeno Verde: una planificación estratégica para el desarrollo energético local», el cual cuenta con el apoyo del Gobierno Regional de Antofagasta a través del Fondo Regional para la Competitividad, Ciencia, Tecnología e Innovación (Fondo FRPD). Esta iniciativa busca generar información técnica y ambiental clave sobre el impacto del soiling en la generación de hidrógeno verde, una temática que ha sido poco abordada hasta ahora pero que resulta crítica para la eficiencia y sustentabilidad de los futuros desarrollos energéticos de la región. El objetivo es que esta información permita visibilizar el soiling como un problema crítico que afecta directamente la rentabilidad de los proyectos solares, y que pueda ser considerado en la planificación energética regional como un factor clave en la estimación del rendimiento, mantenimiento y costos de operación de las plantas solares”.
Como explica el especialista, “actualmente no existe una política pública específica dedicada exclusivamente al fenómeno del soiling, aunque el tema ha comenzado a cobrar mayor relevancia en el ámbito científico y técnico. Centros como el CDEA-UA, atamos y SERC-Chile han impulsado proyectos orientados a comprender sus implicancias tecnológicas y económicas, y han contribuido a visibilizarlo como una variable crítica en la operación de plantas solares en zonas áridas. Además, iniciativas financiadas por instrumentos regionales, como los fondos FRPD, están permitiendo generar evidencia para fundamentar futuras estrategias de mitigación”.
Eso sí, Olivares especifica que además “sería importante avanzar en que las propias plantas fotovoltaicas y quienes las operan integren una mayor comprensión del soiling como un factor con múltiples implicancias en el rendimiento, la durabilidad y los costos operacionales de las instalaciones. Su efecto acumulativo, si no es gestionado adecuadamente, puede impactar negativamente en la eficiencia y la rentabilidad a lo largo del ciclo de vida del proyecto”.
