Cuánto cuesta una placa solar Desglose de costos y consideraciones

Para saber el coste real de un panel solar hay que saber que la fabricación tiene varias etapas y componentes, cada uno de los cuales tiene sus propios costos asociados. Dependerá de la calidad de las células solares, el cristal de seguridad, el precio del aluminio utilizado en ese momento en el marco, las conxiones, la mano de obra y el transporte. De estos factores hay muchos que varían en el tiempo según la economía global y los niveles de demanda.

Además, hay otros costes que varían el coste final del panel, ya sea la maquinaria utilizada (que puede ser costosa), el coste de energía para fabricar un panel solar, los diversos controles de calidad que garantizan un rendimiento adecuado del panel y los costes y disponibilidad de la materia prima.

Los precios de la tecnología solar han estado disminuyendo durante años, gracias a los importantes avances tecnológicos para crear células de silicio cada vez más puras y que ofrecen una mejor eficiencia, y por la automatización de muchos procesos. Por este motivo es tan competitiva actualmente la energía solar frente a cualquier otra fuente de energía.

Desglose de costes de fabricación de un panel solar

La fabricación de una placa solar tiene varias etapas y componentes, cada uno de los cuales tiene sus propios costos asociados. Al desglosar estos costos, podemos obtener una mejor comprensión de por qué los paneles solares cuestan lo que cuestan y cómo estos costes se han podido reducir tanto en los últimos años, y cómo podrían evolucionar en el futuro. En la fabricación de los paneles solares se debe tener en cuentalos materiales, el sistema de fabricación de las células solares, el montaje o ensamblaje de los paneles, las pruebas de calidad y las certificaciones en los laboratorios oficiales, los gastos generales y de operación, y el margen de beneficio.

Materiales

Los paneles solares se fabrican principalmente con silicio, que se extrae de la corteza terrestre. El silicio es uno de los elementos más abundantes en nuestro planeta, sin embargo, no todo el silicio es apto para su uso en la fabricación de paneles solares. Ya que el silicio utilizado para crear paneles solares de calidad, debe ser extremadamente puro. Este nivel de pureza requiere un proceso de refinamiento complejo y energéticamente intensivo, lo que aumenta los costos de fabricación.El panel solar tiene en las células solares su principal componente, pero también hay otros como la capa de vidrio de seguridad que protege las células solares, el marco de aluminio que proporciona estructura y soporte al panel, y los metales utilizados para los contactos y conductores eléctricos. Los precios de estos materiales dependen de varios factores, como el precio de las materias primas, las fluctuaciones de las tasas de cambio, la demanda y la oferta del mercado, entre otros. Además, las políticas comerciales internacionales y las restricciones pueden afectar a los costos de los materiales.

Coste de los materiales de un panel solar

Vamos a explicar cómo se reparte el coste de un panel solar en porcentajes aproximados. Un panel solar consta principalmente de células solares de silicio, vidrio de seguridad, un marco de aluminio, capa aislante trasera, cableado y caja de conexiones.

Células solares fotovoltaicas

La mayoría de las células solares están fabricadas con silicio. Las células son el componente más costoso de un panel solar. El costo del silicio puede variar dependiendo del mercado, pero suele representar alrededor del 20% y 25% del costo total de un panel solar. El 25% dependiendo del momento y de la calidad de la célula, sobre todo las células de Clase A que llevan los paneles de primera categoría, como los de la marca española Ecosolar que Damia Solar incluye en sus kits solares.

Vidrio de seguridad

El cristal que llevan los paneles está preparado para soportar las inclemencias del tiempo y su función es proteger a las células para que trabajen bien generando energía, pero selladas sin que les afecte la humedad o la lluvia. Se trata de un cristal de seguridad como se utiliza en los parabrisas de los vehículos. Es muy raro ver un cristal de panel roto. Si esto se produce suele ser por un acto vandálico al cristal o bien por culpa de la agencia de transporte por un golpe seco en el marco, si se realiza un envío. Su coste representa un 5% del coste total del panel solar.

Marco de aluminio

El marco de panel le proporciona rigidez y seguridad ya que es su esqueleto y protege a todos los demás componentes como el cristal y las células solares. Además, el marco de aluminio permite colocar e instalar los paneles solares en la estructura solar de forma óptima y segura. El aluminio es un elemento que ha tenido oscilaciones importantes de precios en los últimos años. Este componente puede representar alrededor del 20% del coste total de un panel solar.

Capa aislante trasera y lámina de conexiones

La capa aislante trasera protege de la humedad todo el circuito solar por la parte posterior del panel solar. El lado del panel oculto al sol. Cuya única función es disipar el calor que recibe el panel para evitar que se reduzca su eficiencia. Por su parte la lámina de conexiones permite que se recoja en un solo lugar toda la energía generada en cada una de las células solares conectándolas entre sí. Estos componentes pueden representar alrededor del 5% del costo total de un panel solar.

Caja de conexiones y cableado con MC4

La caja de conexiones se encuentre en la parte superior trasera del panel solar y es donde se concentra toda la energía que genera el panel solar, además, incluye protecciones para evitar que durante la noche se produzca el efecto conocido como generación inversa, en la cual la energía solar de las baterías se disipa al exterior mediante los paneles solares. Los cableados deben ir sí o sí en la parte trasera del panel conectados en la caja de conexiones y deben llevar en sus extremos conectores MC4 que son muy estancos y herméticos. Y sirven para conectar con otros paneles o con el cable solar hacía el regulador de carga. La caja de conexiones también tiene como función  proteger las conexiones eléctricas y evitar la entrada de humedad dentro del panel solar. Estos componentes pueden representar alrededor del 5% del costo total de un panel solar.

Mano de obra, transporte y gastos generales

Estos son los costos asociados con la mano de obra de la fábrica y de la cadena de montaje, el transporte de los paneles y tasas para la venta de los paneles solares. Pueden representar alrededor del 20% del costo total de un panel solar. Si bien desde hace muy poco los precios de los transportes en los barcos de mercancías han bajado. En los años anteriores con la crisis, los costes de transporte alcanzaron a valer más de un 500% que el precio habitual.

Investigación y desarrollo (I+D)

Muchos son los fabricantes que cada año invierten una parte importante de su presupuesto en investigación, con el fin de desarrollar tecnologías más eficientes y rentables que marquen un punto diferencial con sus competidores y aporte mejoras en el rendimiento y eficiencia de los paneles solares. Los costes de I+D pueden representar de media alrededor del 5% del costo total de un panel solar.
Así pues, se puede observar que los costes de fabricación de un panel solar pueden representar alrededor del 85% del precio final del panel, con el resto correspondiente a los márgenes de beneficio del fabricante y del vendedor final.

La Fabricación de las células solares

La fabricación de las células solares es lo más importante en la fabricación de los paneles solares, ya que son las que generan la energía y, por lo tanto, el principal componente. Se inicia con la creación de obleas de silicio delgadas y puras. Estas obleas luego se dopan con pequeñas cantidades de otros elementos para crear una estructura que puede convertir la luz solar en electricidad con mayor eficiencia. A continuación, se le añaden contactos eléctricos, y las células se recubren con una capa anti-reflectante para maximizar la cantidad de luz solar que pueden absorber. Todo este proceso requiere una serie de pasos complejos y precisos, y cualquier error puede llevar a una disminución en la eficiencia de la célula solar, la cual se detectará en el control de seguridad posterior. Por lo cual, en ese proceso de control se separarán entre células solares de clase A, para uso en la fabricación de paneles de primera categoría, o en células de clase B, que se utilizarán para la fabricación de paneles de segunda categoría.

Montaje de los paneles

Las células solares se ensamblan mediante unas máquinas diseñadas para ello, y que son parte de la importante reducción de costes en los paneles solares en la última década. El ensamblaje es un proceso automatizado en el que se realizan varios pasos, la colocación y soldadura de las células, unión con el cristal y laminado con su capa posterior, y en último paso, la colocación del marco de aluminio. Luego se debe colocar con otra máquina la caja de conexiones ya lista con sus diodos y con el cableado solar.

Pruebas y certificaciones

Una vez realizado el ensamblaje del panel solar. Este pasa por unas rigurosas pruebas para probar su funcionamiento y rendimiento, para garantizar que cumplen con los estándares de seguridad y de rendimiento que variarán según el modelo del panel y su potencia nominal. También se le realizarán pruebas de durabilidad para asegurarse de que el panel puede resistir las condiciones climáticas y ambientales a las que se enfrentará en el exterior a lo largo de sus años de funcionamiento. A parte de esto, por ejemplo, los paneles solares de comercialización en la Unión Europea, deben obtener certificaciones de varias organizaciones y laboratorios mediante pruebas independientes realizadas por estos laboratorios acorde a las exigentes normativas de la UE. Esto implica para el fabricante, más pruebas y un proceso más prolongado y costoso. Desde Damia Solar recomendamos solo la compra y uso de paneles solares con certificación TUV.

Coste del panel solar según el tipo de célula de silicio

Silicio monocristalino

Los paneles solares de silicio monocristalino son los más eficientes y, por lo tanto, los más costosos de fabricar. Este tipo de paneles requiere un proceso de producción muy preciso y puro para formar las células solares. Las obleas de silicio se obtienen de una barra redonda de silicio, pero se cortan con forma para ponerlo en el panel y poder aprovechar al máximo la superficie disponible para células solares.

Silicio policristalino

Estos paneles solares son un poco menos eficientes, pero también menos costosos de fabricar. El proceso de producción es menos preciso y requiere menos pureza que el silicio monocristalino, lo que reduce los costos de producción ya que se forman a partir de la fusión de las partes cortadas y no utilizadas de las células monocristalinas.

Silicio amorfo

Estas células son las menos eficientes, pero también las menos costosas de producir. Actualmente su uso es muy reducido debido a que debido a su baja eficiencia requieren de un tamaño muy grande y que no es atractivo ni competitivo en comparación con la tecnología monocristalina y policristalina. Las células de silicio amorfo se fabrican depositando capas muy finas de silicio en un sustrato. Este proceso es mucho más simple y menos costoso que la producción de células monocristalinas y policristalinas pero tienen los inconvenientes ya indicados.

Otros costes que afectan al precio del panel solar

Maquinaria utilizada

La maquinaria utilizada para fabricar paneles solares puede ser costosa. Esto incluye las máquinas para cortar y montar las células solares, las máquinas para aplicar las capas antireflectantes, y las máquinas para realizar un ensamblaje perfecto del panel solar. Así como la máquina para testear el panel y verificar si su rendimiento y eficiencia cumplen con los estándares marcados.

Coste de la energía

Uno de los factores que más está influyendo en la actualidad en el precio de fabricación de los productos es la energía. Sus fluctuaciones según las horas del día o al ser tan sensible a los cambios económicos en una economía tan global como la actual, provocan que sea tan importante tener en cuenta esta variable. La fabricación de paneles solares requiere una cantidad significativa de energía, especialmente para la producción de celdas solares de silicio. Por lo que es un factor muy importante en la creación y fabricación de placas solares.

Control de calidad

Para asegurarse de que los paneles solares cumplen con las normas de calidad y seguridad, se deben realizar varias pruebas durante el proceso de producción. Esto incluye pruebas de rendimiento, pruebas de durabilidad y pruebas de seguridad.

Dependencia de las materias primas

El costo y la disponibilidad de las materias primas pueden tener un impacto significativo en el costo de producción de los paneles solares. Por ejemplo, el precio del silicio (el principal material utilizado en las celdas solares) puede variar dependiendo de la demanda del mercado y de factores geopolíticos. Así como el precio del aluminio, el cual ha tenido y sigue en la actualidad en precios altos por su elevada demanda.
Todos estos factores pueden influir en los costos de fabricación de un panel solar, lo que a su vez puede afectar el precio final del panel. Por lo tanto, aunque la energía solar se ha vuelto más asequible en los últimos años, todavía hay muchos costos asociados con la producción de paneles solares que son variables y no se pueden controlar.

En conclusión

En conclusión, los precios de la tecnología solar han estado disminuyendo durante años, gracias a los importantes avances tecnológicos para crear células de silicio cada vez más puras y que ofrecen una mejor eficiencia, y por la automatización de muchos procesos como el ensamblaje del panel solar. Por este motivo es tan competitiva actualmente la energía solar frente a cualquier otra fuente de energía. Además se amortiza rápido en pocos años, con la garantía de estar muchos años más generando electricidad de forma gratuita en equipos de energía solar de aislada, y ahorrando mucho dinero en las facturas eléctricas con equipos de autoconsumo solar. Recuerda también que los costos iniciales de los sistemas solares deben compararse con los ahorros en la factura de energía a lo largo del tiempo, por lo que es una buena inversión.

Aunque los paneles de mayor calidad pueden ser más caros inicialmente, a menudo pueden resultar en mayores ahorros a largo plazo debido a su mayor eficiencia y durabilidad. Sin embargo, cada situación es única, y lo que es mejor recibir el asesoramiento de una empresa especializada en energía solar como Damia Solar. La cual te asesorará sin ningún compromiso de forma seria y profesional en base a tu previsión de consumos y hábitos.