Las centrales solares flotantes, conocidas comúnmente como sistemas fotovoltaicos flotantes, son instalaciones de paneles solares que se montan sobre superficies de agua tranquila como embalses, lagos artificiales o estanques de tratamiento de agua, en lugar de terrenos terrestres. Esta tecnología ofrece una de las formas más innovadoras de producir energía renovable sin ocupar tierras agrícolas ni parcelas de alto valor. Los paneles se instalan sobre flotadores especiales y plataformas flotantes resistentes a la corrosión que aprovechan la fuerza de flotación del agua, transformando superficies acuáticas infrautilizadas en áreas activas de producción energética.

La ventaja técnica más destacada del sistema es el efecto natural de enfriamiento que proporciona el agua sobre los paneles. Cuando los paneles solares se sobrecalientan, se producen pérdidas de rendimiento; en cambio, el flujo de aire más fresco sobre la superficie del agua mantiene los paneles a su temperatura óptima de funcionamiento. Esta ventaja térmica puede aumentar la eficiencia de generación eléctrica entre un 10 % y un 15 % en comparación con los sistemas terrestres convencionales. Además, la ausencia de obras de infraestructura y de nivelación del terreno acelera considerablemente el proceso de instalación.

Más allá de la eficiencia energética, la contribución ambiental de estas centrales es igualmente significativa. Las plataformas flotantes sombrean la superficie del agua y reducen de forma notable la evaporación, lo que ayuda a conservar los recursos hídricos, especialmente en regiones con riesgo de sequía. Al mismo tiempo, al bloquear la radiación solar, se previene el crecimiento excesivo de algas y se protege la calidad del agua. Este beneficio dual —producir energía y conservar el agua— convierte a los proyectos solares flotantes en una parte esencial de un futuro sostenible.

¿Cómo funcionan los sistemas fotovoltaicos flotantes y cuáles son las etapas de instalación?

Aunque las centrales solares flotantes comparten un principio de funcionamiento similar al de los sistemas terrestres, presentan una estructura completamente diferente desde el punto de vista de la ingeniería de soporte. Los paneles no se colocan sobre suelo, sino sobre flotadores fabricados con materiales resistentes a la corrosión y a la humedad, como el polietileno de alta densidad. Estas plataformas flotantes pueden soportar toneladas de equipamiento gracias a la fuerza de flotación del agua y se adaptan a las variaciones del nivel del agua gracias a su estructura flexible. La electricidad de corriente continua (DC) generada se recoge mediante cables especiales adecuados para entornos acuáticos y se transmite a inversores ubicados en tierra o sobre plataformas flotantes, donde se convierte en corriente alterna (AC). La integridad del sistema es el resultado de una ingeniería diseñada para resistir los movimientos dinámicos del agua.

La puesta en marcha de un proyecto fotovoltaico flotante incluye las siguientes etapas, que abarcan un proceso detallado de planificación e ingeniería:

• Análisis del emplazamiento y estudio batimétrico: se analizan en detalle factores como la profundidad del agua, la estructura del fondo, la altura de las olas y la velocidad del viento. Estos datos son críticos para la seguridad de la instalación.
• Diseño del sistema de anclaje: se instalan anclas y cables especiales en el fondo o en la línea de costa para evitar que la isla flotante se desplace por efecto del viento o las corrientes, garantizando la estabilidad incluso con variaciones del nivel del agua.
• Montaje de flotadores y plataformas: los flotadores modulares se ensamblan generalmente en bloques en una zona de montaje temporal situada en la orilla.
• Instalación de paneles y estructuras: los paneles solares y las estructuras metálicas ligeras que los soportan se montan sobre los flotadores ensamblados. La inclinación de los paneles se optimiza para aprovechar también la luz reflejada por la superficie del agua.
• Puesta en el agua y conexión: los bloques flotantes preparados se introducen en el agua y se interconectan en la superficie para formar la estructura principal.
• Infraestructura eléctrica y cableado: se instalan cables especiales resistentes al agua para interconectar los paneles y llevar la energía hasta la subestación transformadora en tierra.
• Pruebas y puesta en marcha: tras realizar las pruebas de aislamiento y las mediciones de rendimiento, la central se conecta a la red y comienza la producción de energía.

El punto más crítico del proceso de instalación es la resistencia del sistema frente a los movimientos del agua. Un sistema de anclaje mal calculado puede poner en riesgo toda la inversión en condiciones de tormenta. Por ello, los estudios de ingeniería consideran no solo la producción energética inmediata, sino también las variaciones estacionales del nivel del agua y los riesgos de congelación. Un proyecto bien planificado reduce los costes de mano de obra durante la instalación y garantiza máxima eficiencia con un mantenimiento mínimo a lo largo de su vida útil.

Ventajas de producir energía sobre el agua: ¿por qué elegir la solar flotante?

En las inversiones energéticas, el factor más limitante suele ser el coste del terreno y la dificultad para encontrar ubicaciones adecuadas. La tecnología fotovoltaica flotante resuelve este problema de raíz al transformar superficies de agua infrautilizadas en valiosas áreas de producción energética. Al evitar el uso de tierras agrícolas o zonas forestales para generar energía, este método protege el medio ambiente y aprovecha al máximo la infraestructura existente. La posibilidad de instalar sistemas sobre embalses o instalaciones de tratamiento de agua ya existentes, sin necesidad de expropiaciones ni acondicionamiento adicional del terreno, resulta especialmente atractiva para los inversores.

Las ventajas estratégicas y técnicas de producir energía sobre el agua son:

• Alta eficiencia gracias al enfriamiento natural: el efecto refrigerante del agua mantiene los paneles a una temperatura óptima, aumentando la producción frente a los sistemas terrestres.
• Conservación de los recursos hídricos: al cubrir la superficie del agua, los paneles reducen significativamente la evaporación, lo que es vital en climas áridos.
• Mejora de la calidad del agua: al limitar la penetración de la luz solar, se reduce el crecimiento excesivo de algas, manteniendo el equilibrio del oxígeno y reduciendo costes de filtración.
• Ahorro de suelo: no ocupa tierras agrícolas ni zonas residenciales; incluso balsas de aguas residuales industriales pueden convertirse en plantas energéticas.
• Mínima acumulación de polvo: sobre el agua se genera menos polvo, lo que reduce los costes de limpieza y mantenimiento.

Los beneficios de estos sistemas no se limitan al rendimiento económico, sino que también contribuyen a la protección del equilibrio ecológico. En modelos híbridos integrados con centrales hidroeléctricas, la energía solar se produce durante el día mientras se conserva el agua del embalse, permitiendo un uso más eficiente de la energía hidroeléctrica por la noche o en periodos secos. Al aumentar la seguridad energética y reducir la huella ambiental, esta tecnología está llamada a desempeñar un papel clave en la infraestructura energética del futuro.

¿Solar flotante o solar terrestre? Comparación de eficiencia y rendimiento

En las inversiones en energía solar, el factor más determinante de la rentabilidad es la respuesta de los paneles a la temperatura ambiente. En los sistemas terrestres, el suelo absorbe la radiación solar, se calienta y transfiere ese calor a los paneles, provocando pérdidas significativas de eficiencia. En cambio, las instalaciones sobre el agua aprovechan el efecto refrigerante natural, manteniendo los paneles en su rango térmico óptimo. Gracias a esta ventaja, las plantas flotantes pueden ofrecer entre un 10 % y un 15 % más de producción que las terrestres, especialmente en climas cálidos. El funcionamiento a menor temperatura no solo incrementa la generación instantánea, sino que también reduce el desgaste de los equipos y prolonga su vida útil.

Al analizar la operación y el mantenimiento, se observan claras diferencias derivadas del entorno. Las plantas terrestres están expuestas a una mayor acumulación de polvo y requieren limpiezas frecuentes, además del control constante de la vegetación que provoca sombras. Las instalaciones flotantes, por el contrario, presentan una formación mínima de polvo y eliminan los problemas asociados al mantenimiento del terreno, reduciendo directamente los costes operativos. Mientras los proyectos terrestres ejercen presión sobre terrenos agrícolas o zonas habitadas, los sistemas flotantes aprovechan embalses inactivos y eliminan por completo los conflictos de uso del suelo.

Desde el punto de vista de los costes, la decisión depende de la relación entre el presupuesto de instalación y el periodo de retorno de la inversión. Los sistemas flotantes requieren una inversión inicial mayor debido al uso de flotadores especiales resistentes al agua y tecnologías avanzadas de anclaje. No obstante, el aumento de la producción energética y los menores costes de mantenimiento compensan progresivamente esta diferencia inicial. En el largo plazo, la alta eficiencia proporcionada por el agua convierte a las plantas flotantes en una opción muy competitiva en términos de coste por unidad de energía, ofreciendo a los inversores una curva de producción más estable.

Coste de instalación de una central solar flotante y periodo de retorno de la inversión

El presupuesto inicial de los proyectos solares flotantes suele requerir un capital ligeramente superior al de los sistemas terrestres. La principal razón de esta diferencia de coste es el uso de sistemas de flotación especiales capaces de soportar los paneles de forma segura sobre el agua, componentes metálicos reforzados contra la corrosión y una infraestructura de cableado submarino. Sin embargo, con el rápido avance tecnológico y el aumento de la escala de producción, los costes de las plataformas flotantes son cada vez más competitivos. La ausencia de partidas como nivelación del terreno, excavaciones o construcción de carreteras ayuda a equilibrar el coste total del proyecto y alivia significativamente el presupuesto.

Al calcular el retorno de la inversión, el notable incremento en la producción energética desempeña un papel clave. Gracias al efecto refrigerante natural del agua, los paneles funcionan con un rendimiento mucho mayor que sus equivalentes terrestres, generando un excedente de producción anual considerable. Este aumento de eficiencia compensa rápidamente la diferencia inicial de costes y reduce de forma significativa el periodo de amortización. Además, el uso de superficies de agua infrautilizadas en lugar de adquirir terrenos agrícolas o industriales de alto valor reduce el coste del suelo a cero, reforzando la viabilidad financiera.

Los bajos costes de operación y mantenimiento son otro factor que impulsa directamente la rentabilidad a largo plazo. La mínima acumulación de polvo sobre el agua y la disponibilidad inmediata de agua para la limpieza de los paneles reducen los gastos operativos al mínimo. Si se consideran también los beneficios ecológicos adicionales, como la reducción de la evaporación y la conservación de los recursos hídricos, las centrales flotantes ofrecen a los inversores un flujo de ingresos estable y elevado durante toda su vida útil. Un proyecto planificado con cálculos de ingeniería precisos puede recuperar su inversión y generar beneficios netos en un plazo medio de cinco a siete años.