Fotovoltaico, térmico o híbrido: diferencias que importan

Un tejado puede alimentar tres tipos de módulo solar distintos, y la elección se decide por el consumo, no por el catálogo. Esta nota compara el panel fotovoltaico, el colector térmico y el híbrido en rendimiento, coste, superficie y mantenimiento.

El módulo fotovoltaico convierte radiación en corriente continua mediante células de silicio. Los modelos comerciales actuales rinden entre un 19 % y un 23 % de eficiencia de conversión, con potencias de 400 a 600 W por módulo en formatos residenciales y comerciales.

Es la tecnología más madura y con mayor oferta. Se conecta a un inversor, se puede completar con baterías y su mantenimiento es mínimo. El punto débil es que el 75 % o más de la radiación absorbida acaba como calor, y ese calor baja la producción, alrededor de un 0,35 a 0,45 % por grado por encima de 25 °C de temperatura de célula.

Es la opción lógica cuando el consumo es casi todo eléctrico y no hay demanda de agua caliente que aprovechar, o cuando el calor se resuelve con aerotermia.

El colector solar térmico absorbe la radiación en una placa selectiva y transfiere el calor a un fluido. Un colector plano de calidad convierte en calor del 60 % al 75 % de la radiación incidente en condiciones favorables, cifra muy superior a la eficiencia eléctrica del fotovoltaico.

Sirve para agua caliente sanitaria, apoyo a la calefacción, piscinas y procesos de baja temperatura. Necesita acumulador, bomba de circulación, vaso de expansión y un control diferencial, y está sujeto a normativa de instalaciones térmicas.

Su limitación es doble. Solo produce calor, que no se puede verter a la red, y en verano, cuando sobra, el exceso obliga a prever disipación para evitar el estancamiento del fluido.

El módulo híbrido monta las células fotovoltaicas sobre un absorbedor por el que circula el fluido calorportador. La célula trabaja más fría, lo que recupera parte de la potencia que pierde por temperatura, y el calor retirado se envía a un acumulador.

En la práctica la producción eléctrica de un híbrido refrigerado sube entre un 5 % y un 15 % respecto a un módulo igual sin refrigerar, según la temperatura a la que trabaje el fluido. El rendimiento térmico es menor que el de un colector dedicado, porque el absorbedor está cubierto de células que reflejan y convierten parte de la luz, pero se obtiene sobre la misma superficie.

La ventaja real está en la cubierta. Dos campos separados ocupan el doble de superficie; el híbrido resuelve las dos captaciones en uno.

El fotovoltaico convencional es el más barato por kilovatio instalado, y esa diferencia es la que hace que domine el mercado. Un colector térmico residencial completo, con acumulador y obra hidráulica, suele quedar entre 1.500 y 3.500 euros según el tamaño.

El híbrido cuesta más que un módulo fotovoltaico y menos que los dos sistemas por separado, porque comparten vidrio, marco y estructura. El retorno depende de que el calor se use: un híbrido cuyo calor se disipa en el aire no justifica su sobrecoste.

En una vivienda con cuatro personas, el agua caliente sanitaria consume en torno a 3.000 kWh térmicos anuales. Si el módulo puede cubrir una parte de ellos, el cálculo del retorno mejora de forma notable frente a un sistema que solo produce electricidad.

Un criterio que se olvida es la vida útil de cada parte. El módulo fotovoltaico se garantiza a 25 años; el circuito hidráulico, con bomba, válvulas y fluido, pide revisiones periódicas y alguna sustitución antes. Ese mantenimiento se suma al coste real del lado térmico y debe entrar en el cálculo del retorno, igual que el precio inicial.

• Fotovoltaico: consumo eléctrico alto, poco espacio térmico, aerotermia para el agua caliente o cubierta amplia y sin restricciones.
• Térmico: hoteles, polideportivos, piscinas, industria con demanda constante de agua caliente a media temperatura.
• Híbrido: cubiertas pequeñas donde caben unos pocos metros cuadrados y se necesitan ambas cosas; viviendas con mucho consumo de agua caliente.

La estacionalidad también cuenta. En invierno la radiación es baja y el lado térmico rinde menos; la nota sobre rendimiento en invierno detalla cómo se comporta el híbrido en los meses fríos y qué inclinación conviene.

Antes de decidir, lo razonable es comparar el consumo anual de electricidad y de agua caliente en kWh, medir la superficie útil de cubierta y revisar si el edificio tiene el espacio técnico para un acumulador.