Todavía son muchas las consultas que recibimos en Censolar sobre los criterios de elección entre módulos de silicio monocristalino (m-Si) o policristalinos (p-Si). Como es sabido, el material activo de ambos dispositivos es esencialmente el mismo: el silicio. De hecho, la diferencia entre los dos tipos de módulos radica en el método de fabricación de sus células. La mayoría de células de m-Si se fabrican a partir de un método denominado Czochralski; a partir del cual se obtiene un monocristal cilíndrico, denominado lingote, de hasta 300 o más milímetros de diámetro y una altura que puede alcanzar los 2 metros. Por su lado, la obtención de células de p-Si parte de la introducción en un molde rectangular de una masa fundida de silicio electrónico (o solar) y boro que se deja enfriar lentamente, de manera que se solidifique en un lingote formado por muchos pequeños cristales. Este lingote puede tener un área de hasta 70 cm × 70 cm y una altura de hasta 25 cm. Ambos tipos de lingotes posteriormente se sierran transversalmente, generando las obleas que dan base a las células fotovoltaicas.

Al ser el método de fabricación de las células p-Si más sencillo, los módulos policristalinos eran, hasta hace unos años, sensiblemente más baratos que los m-Si pero, también, mucho menos eficientes que estos. Afortunadamente, el proceso de elaboración de las células p-Si se ha mejorado y las eficiencias de los módulos de p-Si no difieren actualmente mucho de los m-Si. Al mismo tiempo, las mejoras en los métodos de fabricación de los módulos m-Si han reducido drásticamente la diferencia de precios entre los dos tipos de módulos cristalinos hasta convertirla en insignificante.

Para ilustrar lo anterior en Censolar hemos hecho un pequeño análisis de los precios de módulos fotovoltaicos para particulares que actualmente se pueden conseguir en España. En la figura 1 están representadas las potencias y los precios medios (calculados a partir de los facilitados por diferentes tiendas y distribuidores) de diferentes modelos de módulos fotovoltaicos. Los puntos azules son módulos de p-Si, mientras que los celestes son de m-Si. La línea roja representa la recta que mejor se ajusta a los puntos. Los módulos representados por encima de la recta tienen, por lo tanto, un precio unitario por potencia (€/W) mejor que el promedio.

Figura 1. Potencia y precio medio de diferentes modelos de módulos fotovoltaicos.

Observando la gráfica se puede concluir que, efectivamente, los módulos más baratos son todos policristalinos. Sin embargo, entre los módulos más caros hay tanto módulos monocristalinos como policristalinos. Por consiguiente, la tecnología de silicio cristalino empleada no parece ser un parámetro significativo en cuanto al precio de un módulo fotovoltaico.

Para analizar la diferencia de eficiencias entre ambas tecnologías es conveniente estudiar el informe anual del estado de la fotovoltaica que cada año publica el instituto Fraunhofer ISE [1]. En la figura 2, elaborada a partir del informe del 2016, se pueden ver las eficiencias de los módulos de algunos de los principales fabricantes fotovoltaicos.

Figura 2. Eficiencias de conversión de algunos módulos fotovoltaicos comerciales [1].

Como se puede ver, aunque en general los módulos m-Si tienen una eficiencia algo mayor que los p-Si, algunos de estos últimos superan a varios de los monocristalinos. Además, a excepción del fabricado por LG, la eficiencias de todos los módulos m-Si y p-Si oscila entre el 16% y el 18%, lo que no parece una diferencia significativa. Por consiguiente, se puede decir también aquí que el tipo de silicio cristalino utilizado en el módulo no es una variable a tener en cuenta a la hora de seleccionar un módulo fotovoltaico.

En conclusión, aunque como hemos visto, todavía existe cierta relación entre el precio, la eficiencia y la tecnología de silicio utilizada; no hay ninguna razón para seleccionar un módulo fotovoltaico en función del tipo que sean m-Si o p-Si. Sobre todo teniendo en cuenta que el resto de parámetros cruciales de las células (vida útil, voltaje, fiabilidad, durabilidad) son muy similares entre ambas tecnologías. En Censolar recomendamos, por lo tanto, elegir un módulo de un fabricante de prestigio independientemente del tipo de silicio cristalino utilizado y atendiendo a las necesidades del proyecto (potencia, espacio, tensión de trabajo adecuado, etc.).

Por último, es interesante notar que la gran mayoría de módulos fotovoltaicos que actualmente se fabrican son de silicio cristalino y que, entre ellos, el p-Si es muy mayoritario, como se puede observar en la figura 3. Por lo tanto, no es de extrañar que la oferta de módulos p-Si en el mercado sea superior a la m-Si.

Figura 3. Evolución histórica de la fabricación de módulos de silicio por tipo de tecnología [1].

[1] Fraunhofer Institute for Solar Energy, «Photovoltaic Report,» Friburgo, 2016.