El sector de la energía solar recibió un impulso sin precedentes en Japón con la presentación del primer “superpanel” solar del mundo, una innovación que promete redefinir la forma en que el país produce y consume electricidad. Esta tecnología, capaz de generar una potencia equivalente a la producción conjunta de 20 reactores nucleares, se perfila como un paso decisivo en la estrategia nacional para alcanzar las emisiones netas cero en 2050.
La propuesta se fundamenta en la capacidad japonesa para aprovechar sus recursos naturales, entre ellos su posición como segundo mayor productor mundial de yodo, un elemento clave en la fabricación de células solares de perovskita. Este material, conocido por su ligereza, flexibilidad y adaptabilidad, ofrece soluciones energéticas a gran escala que se integran con facilidad en entornos urbanos. Su versatilidad convierte a la perovskita en una alternativa atractiva para tejados industriales, almacenes y zonas residenciales que necesitan optimizar el espacio y reducir el peso de las instalaciones.
El plan contempla la construcción de centrales solares que alcancen hasta 20 gigawatts de electricidad, una cifra que se equipara con la generación de 20 reactores nucleares. Según la World Nuclear Association, un reactor nuclear de 1 GW (operando con una capacidad del 90%) suministra electricidad a aproximadamente 780.000 hogares. Con la misma capacidad instalada en paneles solares y un factor de capacidad del 20%, la electricidad llegaría a unos 6,67 millones de viviendas.
Aunque los paneles solares presentan un factor de capacidad menor, la ventaja de la descentralización y la posibilidad de instalarse en áreas urbanas convierten a esta tecnología en una opción estratégica para diversificar la matriz energética y reforzar la seguridad nacional.
El fabricante japonés Sekisui Chemical lidera el desarrollo de este primer panel solar de perovskita. La empresa, respaldada por el gobierno nipón, ya cuenta con proyectos operativos en dos edificios del MUFG Bank, situados en Tokio y Yokohama. Estas pruebas urbanas permiten evaluar de manera práctica el rendimiento de los paneles solares PSC en condiciones reales, poniendo a prueba su durabilidad, resistencia a la intemperie y eficiencia energética. Los resultados preliminares apuntan a que esta tecnología superará los estándares actuales, allanando el camino hacia la producción industrial y la expansión en tejados urbanos.
El superpanel solar no solo representa un avance tecnológico; también simboliza el compromiso de Japón con una transición energética sostenible y la reducción de la dependencia de suministros extranjeros. Al priorizar la fabricación nacional de componentes clave, el país refuerza su seguridad energética y consolida su liderazgo en la carrera global por energías limpias y descentralizadas.
Ensayos con paneles de calcopirita
Además de la apuesta por la perovskita, Japón suma esfuerzos con otra tecnología emergente: los paneles solares ligeros de calcopirita. En la ciudad de Yokohama, la startup PXP Corporation, en colaboración con JGC Japan Corporation, realiza pruebas de un sistema piloto de 1 kW conectado a la red. Este proyecto busca evaluar las prestaciones de los paneles de CuGaSe2 –un semiconductor con un bandgap energético de 1,7 eV– que hasta ahora presentaba ciertas limitaciones en tensión de circuito abierto y factor de llenado.
Los módulos de PXP, instalados en JGC, reproducen las condiciones típicas de los tejados industriales japoneses, con una superficie de placas plegadas. “El sistema de 1 kW está conectado a la red y los módulos pesan 2 kg por metro cuadrado, con una potencia de salida de 100 a 120 W/m²”, explicó Hiroki Sugimoto, consejero delegado de PXP, en diálogo con PV Magazine. La empresa planea fabricar módulos comerciales que alcancen entre 160 y 180 W/m², e incluso trabaja en una versión tándem de perovskita-calcopirita con una potencia objetivo de 260 a 280 W/m².
El montaje de estos paneles utiliza una tecnología precomercial diseñada por JGC, basada en una lámina de polímero de protección térmica que sostiene los módulos flexibles. Esta solución incorpora un tubo metálico con recortes de agarre que simplifica la fijación y promete revolucionar la instalación en tejados industriales. Los primeros resultados indican que un trabajador podría instalar hasta 100 metros cuadrados por día con este sistema, una cifra que duplica la velocidad de otros métodos de montaje no penetrantes.
El proyecto comenzó en el pasado mes de abril y se extenderá por un año. Este ensayo urbano servirá para analizar la resistencia y eficiencia de los módulos en situaciones reales, con vistas a expandir su adopción en el sector industrial y comercial japonés. En paralelo, PXP planea construir una fábrica con una capacidad de producción de 25 MW, impulsada por una reciente inversión de 1500 millones de yenes liderada por Softbank Corp.
Competencia global y producción inteligente
En el escenario internacional, el desarrollo de tecnologías de perovskita y tándem también avanza con fuerza. GCL Group, un gigante chino del sector, presentó su sistema de fabricación de perovskita impulsado por inteligencia artificial, considerado el primero de alto rendimiento a nivel mundial. Esta línea de producción emplea 52 sensores de precisión y un motor de decisión de IA que aprende de forma automática, procesando hasta 1800 conjuntos de datos por día y fabricando 300 celdas solares diarias. Según la empresa, esto reduce en un 90% el tiempo de conversión de laboratorio a fábrica.
La uniformidad de las celdas, con una variación de rendimiento entre lotes inferior al 0,75%, destaca como un logro clave para la fabricación a gran escala. GCL avanza con una estrategia de producción en gigavatios y demostración por escenarios, con la expectativa de iniciar la fabricación de módulos tándem de perovskita de gran área a finales de 2025. Esta línea industrializada producirá módulos de 2,76 m² y proyecta un valor de producción anual de 1.000 millones de yuanes.
La carrera por liderar la nueva generación de energía solar refleja la urgencia de los países por reducir emisiones y garantizar el suministro energético. Japón busca consolidar su posición con el superpanel de perovskita y la calcopirita, tecnologías que combinan ligereza y eficiencia para adaptarse a los retos urbanos y de seguridad energética. Esta combinación de estrategias –paneles solares más potentes, fabricación nacional y proyectos piloto con empresas locales– podría permitir a Japón recortar la brecha con las potencias líderes en renovables y reforzar su resiliencia frente a crisis energéticas.
Los ensayos en tejados industriales y edificios urbanos de Tokio y Yokohama marcan el inicio de una transición que integra tecnología e innovación con la planificación estatal. El superpanel solar japonés y la tecnología de calcopirita prometen redefinir la producción energética, convirtiendo a Japón en un referente de la próxima generación de energía limpia y descentralizada. Con estos desarrollos, el país demuestra que la energía solar ya no es solo una alternativa: se transforma en el eje de una estrategia para un futuro más sostenible y seguro.
