Trabajando en Energía Solar : Empleos de energía solar en la próxima década

¿Hay un auge del empleo en la energía solar?

Según la Oficina de Estadísticas Laborales, los trabajos de energía renovable son las dos ocupaciones de mayor crecimiento entre 2016 y 2026.

Se espera que los instaladores de paneles solares crezcan un 105%, mientras que los técnicos de servicio de turbinas eólicas se duplicarán.

La caída del costo de la energía solar ha impulsado la industria en los últimos años, pero también ha creado un entorno empresarial volátil.

Fusiones, quiebras y despidos son ejemplos.

Según la investigación del MIT, los costos de los módulos de paneles solares han caído al ritmo más rápido de cualquier tecnología energética, y se espera que la tendencia continúe.

La investigación y el desarrollo fueron el principal impulsor de las reducciones de costos hasta 2012, cuando se atribuyeron a los cambios en la eficiencia del módulo, los precios y el uso de los materiales y los gastos generales.

Si las regulaciones cooperan, los costos más bajos significan una mayor accesibilidad y un aumento en las oportunidades laborales.

Algunos argumentan que las regulaciones, o la incertidumbre de las regulaciones futuras, impiden que las empresas de energía solar contraten.

Las fuerzas políticas están en acción y los estados ejercen un poder significativo sobre la industria de las energías renovables.

Las exenciones fiscales, los subsidios, las subvenciones y otros incentivos ejercen presión sobre la industria solar.

Los economistas han proyectado durante muchos años que los trabajos de energía solar tendrán un futuro prometedor.

Según la Oficina de Estadísticas Laborales, los instaladores de paneles solares serán la ocupación de más rápido crecimiento de 2016 a 2026.

Se espera que esta posición se duplique en la próxima década, superando la tasa de crecimiento de otros trabajos en demanda, como el software.

desarrollador, enfermero practicante y científico de datos.

El costo de la energía solar en constante disminución es la fuerza impulsora detrás de esas proyecciones optimistas.

Según un análisis de la Agencia Internacional de Energías Renovables de 2017, se espera que el costo de la energía solar disminuya en un 60% durante la próxima década.

Esto haría que los recursos de energía renovable estén más disponibles para los consumidores, lo que resultaría en un aumento en la financiación y la creación de empleo para suministrar energía solar limpia a los hogares.

Generación de energía solar

La energía solar es una forma versátil de generar electricidad.

Puede calentar agua, calentar y enfriar casas y edificios comerciales, y encender farolas, entre otras cosas.

La energía solar es especialmente útil para suministrar electricidad a regiones remotas y dispositivos portátiles, ya que es fácilmente accesible en casi todas partes y no requiere combustible o una conexión a una red eléctrica (una red interconectada que se utiliza para entregar electricidad de los proveedores a los consumidores).

La energía solar se utiliza para producir grandes cantidades de electricidad a escala de servicios públicos y suministrar energía a hogares y empresas individuales.

• Las plantas de energía solar a escala de servicios públicos, junto con las fuentes de energía convencionales, como las plantas de carbón y gas natural, suministran una cantidad significativa de energía a la red eléctrica.

  Las plantas de energía solar normalmente producen unos pocos megavatios de electricidad, equivalente a plantas pequeñas o medianas de carbón o gas.

  Se espera que las plantas que aún se encuentran en las etapas de planificación generen varios cientos de megavatios, comparable a una planta de carbón o nuclear de tamaño mediano a grande.

• La energía solar comercial es utilizada por empresas que pueden instalar grandes grupos de paneles solares conocidos como matrices fotovoltaicas (PV) en terrenos, tejados o estructuras de estacionamiento no utilizados, como edificios de oficinas, almacenes y tiendas minoristas.

  Estos paneles complementan el suministro de electricidad de la propiedad y pueden producir más energía de la que la propiedad utiliza en ocasiones.

  Este excedente de energía se vende con frecuencia a la empresa de servicios públicos local.

• La energía solar residencial es generada por propietarios que tienen paneles solares instalados en sus techos para proporcionar energía a sus hogares.

  Este tipo de energía solar se está volviendo más popular.

  La energía solar residencial generalmente se complementa con energía convencional de la red eléctrica para proporcionar energía adicional cuando los paneles solares no pueden satisfacer las necesidades energéticas, como por la noche o cuando está muy nublado.

Trabajos de energía solar más comunes

La fuente de energía potencial más abundante en la tierra es la luz solar.

Si se utiliza de manera eficaz, la luz solar tiene el potencial de superar fácilmente las necesidades de electricidad presentes y futuras.

Según la investigación, la energía adecuada del sol llega a la Tierra cada hora para cubrir el consumo energético mundial durante todo un año.

La energía solar, generada al convertir la luz solar en electricidad, reduciría las emisiones de la generación de electricidad al mismo tiempo que reduciría los costos de energía a largo plazo.

A medida que la energía solar se vuelve más asequible, tiene el potencial de satisfacer una mayor parte de las crecientes demandas de energía del mundo.

A medida que aumente su uso, también lo hará la demanda de más trabajadores.

Las vacantes de trabajo solar incluyen puestos en finanzas, estándares de seguridad, logística y distribución, ingeniería de software, dibujo arquitectónico, ventas y fabricación, además de la persona que instala los paneles bañados por el sol que ve en los techos.

Los trabajos de energía solar más frecuentes disponibles en la actualidad se dividen en tres categorías amplias.

La primera son las funciones prácticas de instalación y mantenimiento, que requieren que las personas construyan y mantengan los paneles solares.

A continuación, se encuentran los puestos de ventas, que conectan a los clientes solares residenciales y comerciales con soluciones energéticas.

Por último, algunos puestos de "tecnología" altamente calificados y bien pagados, como ingeniero de software e ingeniero eléctrico, representan el cambio del sector solar hacia un almacenamiento de energía más avanzado y requisitos de software crecientes.

Como era de esperar, la mayoría de los trabajos de energía solar abiertos en la actualidad se encuentran en las empresas de energía y servicios públicos.

Pero hay un número creciente de trabajos de energía solar disponibles en sectores no tradicionales.

Las organizaciones sin fines de lucro que promueven el uso de la energía solar, las empresas consultoras que ayudan a las empresas a implementar soluciones solares, los servicios bancarios y financieros que invierten en energía solar, las instituciones educativas que realizan investigaciones académicas sobre tecnología solar, los empleadores gubernamentales que contratan personal regulatorio, entre otros, se encuentran entre ellos.

Empleos en investigación científica

Debido a que la energía solar sigue ganando popularidad y aceptación, la investigación y el desarrollo son componentes críticos de la industria.

La investigación continua y el aumento de los rendimientos a escala a medida que aumenta la producción han dado como resultado una gran cantidad de innovaciones que han reducido los costos al tiempo que aumentan la eficiencia, la confiabilidad y la estética.

Se han ideado nuevos materiales, por ejemplo, que permiten paneles solares de película delgada de bajo costo y ligeros que son menos costosos de fabricar y más fáciles de transportar que los paneles solares con revestimiento de vidrio o laminado.

Los trabajos en investigación y desarrollo científicos se han vuelto cada vez más interdisciplinarios y, como resultado, físicos, químicos, Científicos de materiales e ingenieros colaboran con frecuencia como parte de un equipo.

La mayoría de los científicos de la industria solar trabajan en una oficina o laboratorio, pero también pasan tiempo con ingenieros y especialistas en procesamiento en las instalaciones de fabricación.

• Los físicos usan las matemáticas para monitorear, medir, analizar y desarrollar teorías para explicar los fenómenos físicos.

  Para mejorar la eficiencia de los paneles solares, los físicos colaboran con químicos, Científicos de materiales e ingenieros de la industria de la energía solar.

  Los físicos también están descubriendo nuevos materiales para la generación de paneles solares, como los paneles solares fotovoltaicos de película delgada.

• Los químicos estudian las propiedades, la composición y la estructura de la materia y las leyes que gobiernan las interacciones de las sustancias.

  Los químicos de la industria de la energía solar pueden utilizar este conocimiento para mejorar el diseño de paneles solares, diseñar nuevos materiales para fabricar paneles solares y actualizar los materiales existentes.

  Dado que la mayoría de los paneles solares están hechos de materiales semiconductores, que normalmente son materiales a base de silicio o compuestos orgánicos, y algunos paneles de película delgada más nuevos están hechos de materiales orgánicos, enfatizan los materiales semiconductores.

• Los Científicos de materiales examinan las estructuras y propiedades químicas de diferentes materiales para crear nuevos productos o mejorar los existentes.

  La investigación actual sobre energía solar se centra en el diseño de materiales, en particular células de película delgada, y en reducir el costo de los paneles fotovoltaicos.

  Los Científicos de materiales también están trabajando para mejorar la eficiencia de los paneles solares.

  El porcentaje de energía disponible que aprovechan las células solares se denomina eficiencia.

  La mayoría de las células solares modernas solo pueden recolectar de un 10 a un 15% de energía solar, y algunos paneles tienen una eficiencia del 25 al 30%.

  Por último, los científicos de materiales están desarrollando tecnologías de energía solar integradas en edificios que abordan las quejas comunes sobre los paneles solares que restan valor estético a un edificio debido a su tamaño grande y voluminoso.

Empleos en Ingeniería de Energía Solar

Los ingenieros utilizan principios científicos y matemáticos para idear soluciones rentables a problemas técnicos.

Su trabajo conecta la investigación científica con aplicaciones comerciales.

La mayoría de los ingenieros especifican requisitos funcionales precisos antes de diseñar, probar e integrar componentes para crear diseños para nuevos productos.

Los ingenieros son responsables de evaluar la efectividad, el costo, la confiabilidad y la seguridad de un diseño después de la fase de diseño.

Los ingenieros dependen en gran medida de las computadoras para crear y analizar diseños y simular y probar sistemas de energía solar.

La mayoría de los ingenieros trabajan en oficinas, laboratorios o plantas de fabricación.

Los ingenieros suelen ser empleados de proveedores de tecnología solar y es posible que deban viajar con regularidad a varios lugares de trabajo.

• Los ingenieros de materiales trabajan en el desarrollo, procesamiento y prueba de materiales para su uso en productos que deben cumplir con estrictos estándares de diseño y calidad.

  Trabajan con semiconductores, metales, plásticos, vidrio y compuestos (mezclas de estos materiales) en la industria solar para crear nuevos materiales que cumplan con los requisitos eléctricos y químicos de las células solares.

  Desarrollan y analizan materiales a nivel atómico, empleando técnicas avanzadas para replicar las propiedades de esos materiales y sus constituyentes utilizando programas de modelado por computadora.

• Los ingenieros eléctricos son responsables del diseño, desarrollo, prueba y supervisión del cableado eléctrico.

  Son los encargados de diseñar los circuitos eléctricos de los paneles solares y de los dispositivos de soporte como inversores y sistemas de cableado.

• Los ingenieros industriales descubren cómo utilizar los factores básicos de producción (personas, máquinas, materiales, información y energía) de la manera más eficiente posible para crear un producto o proporcionar un servicio.

  Se preocupan principalmente por la mejora de la productividad a través de la gestión de personas, la innovación y los métodos de producción de células solares o espejos.

  Para maximizar la eficiencia, los ingenieros industriales examinan las especificaciones de los productos y diseñan los sistemas de información y fabricación utilizando modelos matemáticos.

• Los ingenieros mecánicos diseñan, construyen y prueban herramientas, motores, máquinas y otros dispositivos mecánicos.

  Los ingenieros de la industria de la energía solar trabajan en las máquinas que fabrican paneles solares.

  También diseñan y prueban los generadores eléctricos y las bombas que se utilizan en las plantas de concentración solar.

• Los desarrolladores de software informático son especialistas en informática que diseñan y crean software para una amplia gama de aplicaciones.

  El software de computadora sirve para pronosticar los patrones del clima y la luz solar para evaluar la viabilidad y el costo de generar energía solar en un área específica.

  El software se utiliza en plantas de energía para monitorear equipos y ajustar la dirección de espejos o paneles fotovoltaicos de modo que se capture la energía óptima a medida que el sol se mueve por el cielo.

  Actualizar, reparar, expandir y modificar programas existentes son responsabilidad de los desarrolladores de software.

• Los técnicos de ingeniería ayudan a los ingenieros a manejar problemas técnicos en investigación, desarrollo, fabricación, construcción, inspección y mantenimiento.

  Los técnicos de ingeniería que trabajan en la investigación y el desarrollo de paneles solares construirán o instalarán equipos, prepararán y realizarán experimentos, recopilarán datos y calcularán o registrarán los resultados.

  También pueden ayudar a los ingenieros y científicos a crear prototipos de equipos de nuevo diseño o en el uso de equipos de diseño y dibujo asistidos por computadora (CADD).

Empleos en la fabricación de energía solar

La fabricación de la industria solar se centra en tres innovaciones: energía solar de concentración (CSP), energía solar fotovoltaica y calentamiento solar de agua.

Pero, la mayoría de las empresas de fabricación de energía solar se preocupan principalmente por la energía solar fotovoltaica y la producción de paneles fotovoltaicos.

Los paneles fotovoltaicos se fabrican de una manera más compleja que los componentes de CSP, lo que implica componentes electrónicos complejos.

Se necesitan muchos trabajadores competentes para fabricar paneles fotovoltaicos, incluidos procesadores de semiconductores, operadores de máquinas herramienta controladas por computadora, vidrieros y trabajadores de revestimiento y pintura.

• Los procesadores de semiconductores supervisan el proceso de fabricación de las células solares.

  Los semiconductores son sustancias únicas que, según las condiciones, sirven como conductores o aislantes eléctricos.

  Los semiconductores se convierten en células fotovoltaicas mediante procesadores de semiconductores.

  El proceso comienza con la creación de pepitas, que son cilindros de silicio u otros materiales semiconductores.

  Los lingotes se cortan en finas obleas y, a veces, se pulen con equipos automatizados.

  Luego, las obleas se unen a tiras de metal y se insertan en las células.

  Estas células luego se combinan para formar paneles solares más grandes.

• Los operadores de máquinas herramienta controladas por computadora ejecutan máquinas controladas numéricamente por computadora (CNC), que forman y dan forma a espejos solares o componentes de paneles.

  Algunos operadores de CNC más capacitados también programan las máquinas para cortar nuevas piezas basándose en esquemas de diseño.

  Los operadores de CNC operan máquinas que se utilizan para producir componentes en masa que requieren un corte extremadamente preciso.

  Fabrican espejos adecuados para plantas de CSP y muchos componentes de paneles solares.

• Los vidrieros seleccionan, cortan, instalan, reemplazan y eliminan vidrio o materiales similares al vidrio.

  Los paneles fotovoltaicos suelen estar envueltos en vidrio o laminados y montados en un marco de aluminio para protegerlos de los elementos.

  Los vidrieros son los encargados de medir y cortar el vidrio o laminado que cubrirá el panel y asegurarlo en su lugar y sellarlo con compuestos de caucho, vinilo o silicona.

• Los instaladores, operadores y encargados de las máquinas de recubrimiento y pintura agregan recubrimientos a los paneles solares, lo que puede ser un proceso complejo que requiere una precisión extrema.

  Los espejos en las plantas de CSP normalmente están revestidos para protegerlos de las partículas y hacerlos resistentes a los arañazos y a la corrosión.

  También se aplican revestimientos protectores para maximizar el rendimiento de los paneles.

  Los paneles solares con revestimientos especiales, como el óxido de titanio, son menos reflectantes y, por lo tanto, absorben más luz solar.

¿Cuáles son las perspectivas de la energía solar en los próximos diez años?

La década de 2020 será un cambio de juego para la energía solar.

Los costos de energía renovable han disminuido durante la última década debido a los avances tecnológicos en el diseño, materiales y fabricación de turbinas eólicas y paneles solares.

Aquí hay tres tendencias que definirán la década de la década de 2020.

La energía solar superará al petróleo.

Las energías renovables no hidroeléctricas han aumentado como porcentaje de la generación total de electricidad durante la última década.

Hasta ahora, el crecimiento ha sido constante.

El gas natural, en lugar de las energías renovables, ha reemplazado gran parte de la electricidad generada por el carbón.

Sin embargo, anticipamos un mayor crecimiento de las energías renovables durante la próxima década.

El bajo costo de la energía renovable en comparación con los generadores de gas es un motivador importante para que los municipios y los gobiernos hagan la transición a la energía renovable.

Esto es independiente de la creciente presión social para "volverse verde".

A medida que la infraestructura antigua llegue al final de su vida útil, las energías renovables ocuparán su lugar.

El clima será más importante

Los eventos climáticos extremos se volverán más comunes debido al cambio climático, lo que aumentará la necesidad de que las fuentes de energía sean resistentes en todas las condiciones.

Si bien una vez se consideró que la energía solar no era confiable, las grandes centrales eléctricas de carbón y gas ahora se consideran los goliats más vulnerables y envejecidos.

Solo se necesita un evento, ya sea natural o provocado por el hombre, para crear una interrupción importante en una región amplia.

La IA aumentará la eficiencia

Aparte de las redes distribuidas, necesitaremos mejorar la capacidad de predecir el clima y administrar la energía de manera adecuada.

La inteligencia artificial (IA) nos permitirá gestionar la energía con alta eficiencia por primera vez.

Será posible controlar, administrar y almacenar energía de manera más eficiente, lo que significa que se necesitará menos energía para producir la misma cantidad de energía.

Ya en 2021, el impacto del cambio climático está haciendo que los países y su gente se den cuenta.

El cambio climático y el aumento de las temperaturas alterarán definitivamente la trayectoria de las preocupaciones y las iniciativas durante la próxima década.

La tecnología es fundamental para abordar esta grave amenaza para nuestra sociedad.

El avance tecnológico siempre es lento antes de acelerarse, pero la inteligencia artificial, la energía renovable y las redes de energía distribuida no son nuevas.