La energía fotovoltaica sigue acaparando el interés en diversos ámbitos y se ha posicionado como la fuente principal de energía en los próximos 5-10 años. Sin embargo, este éxito y aceptación por parte del mercado que demanda energía más limpia y con efectos económicos más positivos reflejados en las facturas, trae consigo una gran responsabilidad de hacer que funcione de la manera más óptima y con los mayores beneficios posibles.
Garantizar seguridad, facilidad de uso de la red eléctrica, menor costo, fiabilidad y rentabilidad de los activos de generación eléctrica constituirá los retos más importantes a vencer en este mix energético. En este sentido y de la mano con el rápido desarrollo de tecnologías de la información y la comunicación como la inteligencia artificial, la nube, el big data y el 5G las tendencias en la energía solar apunta a un crecimiento vertiginoso del sector en el cual se persigue impulsar la industria hacia soluciones inteligentes y ecológicas.
En primera instancia se tiene a la digitalización como una de las principales tendencias en este sector, se estima que más del 90% de las centrales fotovoltaicas en el mundo se digitalicen para el año 2025. Con esto se pretende fortalecer la eficiencia en las plantas solares de manera que sean eficazmente monitorizados y puedan dar aletas de fallos, lo que las hará más sencillas, eficientes e inteligentes.
Crecimiento de la capacidad renovable entre 2019 y 2024 por tecnología.
Fuente: IEA
Adicional a este crecimiento se debe tener consideración sobre tres aspectos que representan desafíos sumamente importantes tales como la incertidumbre política y regulatoria, altos riesgos de inversión en países en desarrollo y la integración de sistemas eólicos y solares en algunos países, ya que la energía solar fotovoltaica es la fuente más grande de potencial en expansión seguida por la energía eólica e hidroeléctrica en tierra.
La inteligencia artificial (IA) no se queda atrás en la lista de tendencias puesto que la estimación es superior al 70% de las plantas fotovoltaicas que aplicaran técnicas de este tipo. Con esto se pretende propiciar la detección mutua y la interconexión entre dispositivos, mejorar la eficiencia en la generación de energía así como la operación y mantenimiento mediante la optimización colaborativa. Las técnicas de IA abren nuevas y prometedoras vías incluyendo la identificación y protección proactiva de los fallos que se presentan en los módulos y dispositivos fotovoltaicos mediante algoritmos de diagnóstico, optimización de algoritmos de seguimiento con datos masivos datos masivos de la planta y autoaprendizaje para obtener mayores rendimientos y la sinergia de almacenamiento de forma que se optimicen los beneficios en la planta de almacenamiento.
A partir del uso e implementación de la IA y el internet de las cosas, el panorama de las fotovoltaicas sin operadores asciende haciendo de los productos y servicios inteligentes una solución más cómoda. Con experiencias integradas y aprendizaje continuo, la IA se implantará ampliamente para sustituir expertos en operación y mantenimiento en las funciones de diagnóstico y toma de decisiones. Las actividades más peligrosas y repetitivas se realizaran mediante robots y la inspección quedará a cargo de drones con la finalidad de mejorar la productividad y seguridad.
En el futuro a corto plazo y gracias a las tecnologías 5G, blockchain y los servicios en la nube se pronostica que alrededor de 80% de los sistemas residenciales estén conectados a redes centrales eléctricas. La participación conjunta en la programación, transacción y servicios auxiliares de los sistemas de energía se inspirará en nuevos modelos de negocio atrayendo nuevos agentes del mercado lo que constituirá el crecimiento de energía fotovoltaica distribuida.
Finalmente se estima que los componentes esenciales tales como inversores, sistemas de acondicionamiento de potencia (PCS) y dispositivos de almacenamiento de energía adoptarán un diseño modular. El diseño modular se generalizará, dado que permite un despliegue flexible, una expansión sin problemas y un mantenimiento sin intervención de expertos, lo que reduce en gran medida los costos de operación y mantenimiento de manera que mejora la disponibilidad del sistema.
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