Cable fotovoltaico de aluminio frente a cobre: análisis de la diferencia de costes

El cable fotovoltaico (PV) es un cable de conductor único utilizado para conectar paneles fotovoltaicos en sistemas de generación de energía solar. Existen dos tipos de conductores utilizados en el cable fotovoltaico: aluminio y cobre. A primera vista, el cable fotovoltaico de aluminio de menor coste parece ser la opción lógica para muchas aplicaciones solares. No obstante, un análisis más detallado revela varios factores que pueden inclinar los costes generales —y el rendimiento— a favor del cobre.

Algunas similitudes y una gran diferencia

El cable fotovoltaico de aluminio y de cobre tienen mucho en común. Ambos utilizan un aislamiento de polietileno reticulado (XLP) con clasificación de 600 V o 1.000/2.000 V, y ambos son ignífugos, resistentes a la luz solar, al aceite y a la gasolina, y están clasificados para enterramiento directo.

No obstante, los dos cables difieren en sus propiedades conductoras, ya que el aluminio es solo un 61 % tan conductor como el cobre. Como resultado, el cable fotovoltaico de aluminio debe tener un calibre mayor para proporcionar la misma capacidad de corriente (corriente máxima que puede transportar un conductor sin superar su clasificación de temperatura) que su equivalente de cobre.

Estas diferencias de tamaño y capacidad tienen varios impactos posteriores que pueden hacer del cable fotovoltaico de cobre una opción más práctica y rentable. Estos impactos incluyen:

Utilizar más cable. Al utilizar cable fotovoltaico de aluminio, los contratistas necesitarán más cables o un calibre mayor para lograr la misma capacidad de corriente que el cobre, lo que puede incrementar el coste relativo del aluminio. Más cable también significa conductos, canalizaciones y terminales de caja más grandes (o en mayor cantidad).

Escalabilidad. Los requisitos de los proyectos cambian, y los contratistas a menudo necesitan añadir cableado para soportar capacidad solar adicional. Dado que el cobre es más eficiente en cuanto a espacio, ampliar la instalación con cobre requiere menos infraestructura (conductos, etc.) que con cable fotovoltaico de aluminio.

Mayores costes laborales. Contener los costes laborales es una prioridad fundamental para los EPC y contratistas. Y no hay forma de evitarlo: utilizar cable fotovoltaico de aluminio puede implicar tender más cable e instalar más infraestructura de soporte. Dependiendo de las especificaciones del proyecto, los ahorros logrados al utilizar cable de aluminio de menor coste pueden desaparecer rápidamente cuando se tienen en cuenta los costes laborales adicionales.

Almacenamiento y seguridad. En lo que respecta a las obras y los robos, ojos que no ven, corazón que no siente. Las grandes bobinas de cable de aluminio son muy visibles para los ladrones y ocupan más espacio de almacenamiento valioso que las bobinas de cobre.

Más ventajas del cobre

Los beneficios del cable fotovoltaico de cobre no están todos relacionados con sus ventajas de tamaño y capacidad de corriente. Existen otras consideraciones:

Posibles problemas de puesta a tierra. Una puesta a tierra adecuada requiere que el conductor (en este caso, el cable fotovoltaico) y las orejetas de puesta a tierra sean del mismo tipo de metal. La mayoría de las orejetas de puesta a tierra están fabricadas en cobre, por lo que utilizar cable fotovoltaico de aluminio puede suponer el gasto adicional de adaptar las orejetas de puesta a tierra. Si esta adaptación implica soldadura, el coste puede ser aún mayor: el aluminio es mucho más difícil de soldar que el cobre.

Disponibilidad y plazos de entrega. La mayoría del cable fotovoltaico de aluminio se fabrica en el extranjero. Esto puede crear importantes desafíos en la cadena de suministro, especialmente en el entorno actual. El cable fotovoltaico de cobre, por el contrario, está ampliamente disponible a través de proveedores nacionales y es menos propenso a costosos retrasos en la entrega.

'Compre productos estadounidenses.' El proyecto de ley de infraestructuras de 1,2 billones de dólares recientemente firmado incorpora un ambicioso plan para la energía solar. Los proveedores deben esperar que 'Fabricado en Estados Unidos' sea un criterio de selección importante para muchos proyectos. Especificar cable fotovoltaico de cobre de producción nacional en lugar de aluminio importado puede proporcionar a los licitadores una ventaja competitiva.

El aluminio tiene su lugar

Si bien el cable fotovoltaico de cobre ofrece muchas ventajas, el aluminio no carece de beneficios. El cable de aluminio es más ligero y manejable que el de cobre, y puede ser más fácil de instalar, especialmente en tendidos de larga distancia. El aluminio tiene un valor de chatarra mucho menor que el cobre, lo que lo hace menos atractivo para los ladrones. Por último, en algunas configuraciones, los 'costes totales' del cable fotovoltaico de aluminio (incluida la infraestructura y la mano de obra) pueden ser inferiores a los del cobre.

Como siempre, los ingenieros de diseño determinarán el mejor cable fotovoltaico para cada proyecto específico. No obstante, cuando se consideran todos los factores, el cobre suele ser la opción preferida.

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