1. Introducción

En 2024, la tecnología fotovoltaica bifacial vertical ha registrado un crecimiento sin precedentes a nivel mundial. Desde los desiertos hasta las regiones de altas latitudes, pasando por la agrovoltaica y los tejados de edificios urbanos, la energía fotovoltaica vertical —con sus características únicas de captación energética y su adaptabilidad a múltiples escenarios— está redefiniendo el paradigma de instalación en la industria fotovoltaica. Este artículo revisa de manera sistemática los principales avances tecnológicos, la ejecución de proyectos emblemáticos, los análisis económicos y el marco normativo que rigen los paneles fotovoltaicos verticales en 2024, ofreciendo una visión integral del sector para profesionales e inversores.

2. Frontera tecnológica: Avances en eficiencia en la fotovoltaica bifacial vertical

En 2024, los sistemas fotovoltaicos bifaciales verticales (VBPV) alcanzaron múltiples hitos en la investigación académica. Un estudio empírico de todo el año realizado por la Universidad de York (Reino Unido), publicado en agosto en Informes Científicos , presentó la primera evaluación integral de los sistemas fotovoltaicos bifaciales montados verticalmente. Los resultados mostraron que, en comparación con los sistemas fotovoltaicos monofaciales inclinados convencionales, los sistemas VBPV aumentaron la generación diaria de electricidad en un 26,91% en la madrugada y 22,88% al final de la tarde; en invierno, esta ventaja era aún mayor, con una ganancia de generación de 24,52% . Esto indica que las instalaciones verticales presentan ventajas claras en la generación fuera de la hora punta durante condiciones de escasa irradiación solar y en determinados momentos del día.

También en agosto, un estudio publicado en Comunicaciones de la Naturaleza reveló el profundo impacto del despliegue a gran escala de la energía fotovoltaica bifacial vertical sobre la dinámica del mercado eléctrico europeo. El análisis mostró que, con la integración a escala de sistemas fotovoltaicos bifaciales innovadores, surgirían cuatro principales patrones de transformación del mercado: un aumento del valor económico de la producción solar, una reducción de los precios de la electricidad de base, una mayor contribución de la energía solar en los países con abundante radiación solar y una mejora de la capacidad de importación de energía en los países con redes bien interconectadas.

Con respecto a los entornos desérticos, un estudio de campo realizado en Qatar y publicado en Energía solar confirmó que los módulos fotovoltaicos bifaciales verticales generaron en promedio 3,8% más electricidad que los módulos inclinados durante el mediodía veraniego, cuando el ángulo de elevación del sol es alto, alcanzando hasta 9,2% más. Más críticamente, la acumulación de polvo provocó pérdidas de generación de hasta 60% para los módulos inclinados, mientras que los módulos verticales se vieron mucho menos afectados por el polvo; los módulos bifaciales también redujeron las pérdidas relacionadas con el polvo en aproximadamente 15% en comparación con los de una sola cara. Esto convierte a la energía fotovoltaica vertical en una solución altamente competitiva para regiones desérticas con elevada concentración de polvo, como el Oriente Medio y el norte de África.

Otro estudio publicado en Energía Solar Aplicada Se centró en aplicaciones urbanas y cuantificó los límites de viabilidad de la energía fotovoltaica vertical: en latitudes altas (>45°), la producción de energía fotovoltaica vertical puede alcanzar 80–90% del ángulo de inclinación óptimo de instalación; en latitudes medias (25–45°), la producción es 60–80% de la óptima. Es importante destacar que estas pérdidas de producción pueden compensarse fácilmente añadiendo un número reducido de paneles adicionales, mientras que los sistemas verticales requieren menos limpieza y presentan menores costos de operación y mantenimiento gracias a la menor acumulación de suciedad.

3. Proyectos emblemáticos a nivel mundial

3.1 Estadio Nacional de Noruega – El sistema fotovoltaico vertical de cubierta más grande del mundo

En agosto de 2024, el Estadio Ullevaal, sede nacional de fútbol de Noruega, finalizó la instalación de un… 284,4 kW Sistema fotovoltaico vertical bifacial: actualmente el mayor proyecto fotovoltaico vertical en cubierta del mundo. El sistema está compuesto por 1.242 módulos fotovoltaicos verticales de Over Easy Solar, cada uno con una potencia nominal de 200 Wp, que emplean tecnología de células de heterounión de silicio (HJT) y presentan una bifacialidad de 95,7% y una carga inferior a 11 kg/m². El conjunto abarca más de 2.500 m² y se prevé que genere aproximadamente 219.000 kWh anualmente. Su orientación única de 20° al este del sur aumenta significativamente la generación en invierno. Over Easy Solar afirma que los datos piloto indican que los paneles verticales pueden alcanzar 20–30% Mayor rendimiento específico que las soluciones convencionales de techos planos.

3.2 Una empresa emergente española lanza un sistema fotovoltaico vertical para tejados, preensamblado

En junio, FutureVoltaics — una empresa derivada del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) de España — lanzó “Vechtor”, un sistema fotovoltaico vertical para tejados, preensamblado y de diseño desplegable, que integra reflectores de espejo metálicos pulidos y módulos de heterounión de 175 W. La empresa afirma que puede alcanzar hasta… 80% producción adicional de energía en comparación con las soluciones convencionales. El sistema está diseñado para cubiertas con una pendiente inferior a 20° (por ejemplo, almacenes industriales y grandes edificios). Las reservas anticipadas están abiertas, con el objetivo de alcanzar 1 GW de la capacidad instalada acumulada para 2030.

3.3 Despliegue global de Agri‑PV por parte de Next2Sun

El desarrollador alemán de sistemas fotovoltaicos verticales Next2Sun siguió ampliando su presencia global en 2024 en América, Europa y Asia.

Estados Unidos : En colaboración con la empresa solar local Isun, Next2Sun inició la construcción del primer proyecto agrivoltáico vertical en Estados Unidos, ubicado en South Burlington, Vermont. Con una superficie de 1,5 hectáreas y 69 filas de módulos separadas entre sí por 9,14 metros, el sitio sigue cultivando zanahorias, remolachas y azafrán bajo los paneles, logrando un uso dual del suelo para la generación de energía y la agricultura. La construcción comenzó en 2024.

India Next2Sun firmó acuerdos con Yashika Energy Systems y Wattkraft para poner en marcha proyectos piloto de agrivoltaica vertical, de entre 100 kWp y 500 kWp, en múltiples ubicaciones de la India, con el apoyo del gobierno y de asociaciones agrícolas para su expansión a nivel nacional.

China Huasun Energy ha establecido una colaboración estrecha con Next2Sun, suministrando soluciones de sistemas bifaciales de heterounión para múltiples proyectos, incluida la planta fotovoltaica vertical agrivoltaica de 5,2 MW en Merzig, Alemania.

4. Agri‑PV vertical: una solución revolucionaria para el uso del suelo

La aplicación de la fotovoltaica vertical en la agricultura —conocida como “agrivoltaica”— es una de las tendencias más destacadas del sector en 2024. Los módulos bifaciales instalados en posición vertical, orientados de este a oeste, generan dos picos diarios (por la mañana y por la tarde) que complementan el pico de consumo eléctrico del mediodía. El espaciado entre filas permite una transmisión lumínica suficiente a los cultivos situados debajo, manteniendo condiciones normales de crecimiento.

En el plano de la investigación, la aceptación social de la agrivoltaica vertical en climas templados es significativamente mayor que la de los paneles solares convencionales. Los paneles verticales también pueden funcionar como barreras contra el viento, reduciendo el riesgo de vuelco de los cultivos. Los rendimientos de los cultivos clave son comparables a los de los sistemas de referencia en campo abierto e incluso superan a los obtenidos con paneles orientados al sur y inclinados 25°. En el caso de los sistemas bifaciales verticales, los rendimientos anuales de los cultivos se mantienen estables o aumentan ligeramente, mientras que los indicadores de calidad de la cosecha se conservan o muestran tendencias favorables, lo que evidencia un alto potencial para las aplicaciones agrivoltáicas.

En el ámbito de los desafíos, la planificación, la construcción y las prácticas agrícolas de los sistemas agrovoltaicos verticales siguen enfrentando numerosos problemas que requieren investigaciones y desarrollos continuos.

5. Economía y poder: valor de mercado

El valor económico de la energía fotovoltaica vertical está estrechamente vinculado a su perfil de generación. Las plantas fotovoltaicas convencionales producen una potencia concentrada al mediodía, lo que suele provocar precios negativos o nulos en los mercados spot. Los sistemas verticales, con un patrón de generación fuera de las horas punta —con dos máximos en la primera hora de la mañana y en la tarde/noche—, se ajustan mejor a las curvas de precios de la electricidad, lo que mejora de manera significativa el valor económico del proyecto y los beneficios para el equilibrio de la red.

Un estudio de modelado realizado en 2024 sobre la rentabilidad de las plantas fotovoltaicas con orientación este‑oeste vertical frente a aquellas con inclinación sur‑norte reveló que la capacidad de las configuraciones bifaciales verticales orientadas este‑oeste para superar a las configuraciones convencionales con inclinación sur‑norte depende crucialmente de la diferencia de precios de la electricidad entre el mediodía y las horas matutinas y vespertinas; una diferencia de precios suficiente garantiza mayores ingresos para las configuraciones verticales. Asimismo, una separación mayor entre filas y una menor fracción de luz difusa también favorecen la competitividad de las configuraciones verticales.

Un análisis económico para plantas fotovoltaicas a gran escala en Finlandia, basado en los precios diarios de la electricidad finlandeses de 2023–2024, confirmó además el atractivo económico de las instalaciones verticales bajo determinadas condiciones de mercado.

Los datos empíricos de la empresa china Huasun Energy son aún más contundentes: para un… 74,62 MW Planta de aplicación vertical en la provincia de Gansu, 720 módulos de heterounión de 270 W entregados 15,6% más horas de generación en el primer año en comparación con módulos TOPCon equivalentes, ahorró 15 mu (1 hectárea) de terreno, redujo los costos BOS en 0,0208 RMB/W y, en última instancia, disminuyó el costo nivelado de la energía (LCOE) en 16,38% . En plantas empíricas en Haikou y Xuancheng, los módulos de heterounión de Huasun instalados en posición vertical también generaron más de 13% más electricidad por kilovatio que los módulos TOPCon.

6. Mercado chino y entorno político

En 2024, la industria fotovoltaica de China continuó su rápido crecimiento, añadiendo alrededor de 357,3 GW de nueva capacidad instalada a lo largo del año, lo que elevó la capacidad acumulada a 1 TW — casi… 50% del total mundial. En el plano de las políticas, se promulgaron de manera intensiva medidas favorables relacionadas con la energía fotovoltaica vertical:

Nivel nacional La Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma (CNDR) y otros cinco ministerios emitieron las “Opiniones orientadoras sobre la implementación vigorosa del Plan de Acción Alternativo para la Energía Renovable” (Faigai Nengyuan [2024] n.º 1537), en las que se señala explícitamente la necesidad de “promover la instalación de sistemas fotovoltaicos en los techos de edificios existentes y fomentar la instalación de sistemas fotovoltaicos en todas las nuevas fábricas y edificios públicos que reúnan los requisitos”, y se destaca el desarrollo de escenarios de aplicación diversificados, como el modelo “fotovoltaico + agricultura”.

Nivel local : Varias provincias y ciudades emitieron políticas de aplicación específicas. La ciudad de Lu’an publicó sus “Opiniones de Implementación sobre la Aceleración de la Aplicación de la Integración Fotovoltaica‑Edificio en Lu’an”, respaldando explícitamente el uso de la tecnología BIPV para instalar sistemas fotovoltaicos tanto en los techos como en las fachadas de edificios industriales existentes, incentivando la adopción de BIPV en edificios públicos como escuelas, hospitales y oficinas gubernamentales, y estableciendo como objetivo que, para 2025, la proporción de la aplicación de energía solar fotovoltaica en nuevas plantas industriales y edificios públicos alcance el 50%.

Regulación del sector : En noviembre de 2024, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información (MIIT) emitió un aviso público sobre las normas de la industria de fabricación de energía fotovoltaica, reforzando la gestión del sector y orientando la transformación, la modernización y el ajuste estructural de la industria. Ese mismo día, el Ministerio de Finanzas y la Administración Estatal de Impuestos anunciaron una reducción en la tasa de reembolso del IVA a la exportación para los productos fotovoltaicos, pasando de Del 13% al 9% , destinado a promover la reforma del lado de la oferta y la consolidación del sector.

En términos de dinámica del sector, durante la Cumbre de Shanghái de BNEF a principios de diciembre de 2024, Huasun Energy organizó una mesa redonda sobre heterouniones centrada en “Soluciones innovadoras de instalación vertical para módulos de heterounión”, en la que se abordaron dos escenarios clave de aplicación vertical: la “integración transporte‑energía” y la “fotovoltaica + agricultura”. La empresa lanzó oficialmente un módulo de heterounión con estructura de acero, especialmente diseñado para la instalación vertical y caracterizado por una bifacialidad ultralta. Las características de “cuatro altos y cuatro bajos” propias de la tecnología de heterounión (alta potencia, alto rendimiento energético, alta eficiencia de conversión y alta fiabilidad; baja degradación, bajo coeficiente de temperatura, baja huella de carbono y bajo LCOE) aportan un soporte productivo fundamental para las aplicaciones fotovoltaicas verticales a gran escala.