Las tejas fotovoltaicas o solares son elementos constructivos que transforman la energía solar en electricidad. El funcionamiento de las tejas solares es idéntico al de los paneles fotovoltaicos, pero estas ofrecen una integración arquitectónica total en la cubierta. 
Gracias a su variedad de configuraciones, que replican las tejas disponibles en el mercado, es posible instalar un sistema de energía fotovoltaica en áreas sujetas a limitaciones arquitectónicas y paisajísticas.

¿Qué son las tejas fotovoltaicas y cómo funcionan? 

Las tejas fotovoltaicas, igual que los paneles, recogen la energía solar en una célula que la transforma en electricidad. Las tejas pueden instalarse en un patrón aleatoria, separadas o en serie para crear un tejado uniforme, como con las tejas tradicionales.

La evolución tecnológica acelerada de las tejas solares impide aportar unos datos de rendimiento válidos a largo plazo, porque, en cuestión de meses, puede lanzarse un modelo más eficiente que el anterior. Como orientación, una teja solar típica genera unos 8 vatios de potencia a 2 voltios: con una estimación media de consumo de 1 kW por persona, una cubierta de tejas solares de 80 m² genera electricidad, para 4-6 personas.  

La contrapartida del sistema es un mayor costo que los paneles tradicionales y un menor rendimiento. Antes de invertir en un tejado solar, resulta necesaria una evaluación de aspectos, como: necesidades energéticas de los residentes, horas de exposición solar, orientación de la casa y metros cuadrados de la cubierta.

Instalación de tejas solares: ventajas y desventajas

Ventajas de las tejas fotovoltaicas

• Integración estética. Las tejas fotovoltaicas permiten disponer de un sistema de energía solar sin necesidad de instalar paneles. El impacto estético de los paneles plantea problemas en ciertas comunidades de propietarios, e incluso está prohibida su instalación en ciertas zonas con patrimonio monumental y paisajístico. Las tejas fotovoltaicas son la única alternativa en estos casos, gracias a que resulta inapreciable su presencia en un tejado. 
• Es posible alternar tejas solares y tradicionales, o sustituir por fotovoltaicas las tejas deterioradas en proyectos de restauración. Otra opción consiste en crear una zona con tejas fotovoltaicas transparentes, para que sirvan de claraboya. 
• La instalación no requiere medidas especiales, porque se ensamblan como las tejas normales. Las tejas solares son aptas para cubiertas con inclinaciones, entre 5 y 60 grados, y pueden instalarse en tejados frágiles que no soportarían el peso de paneles fotovoltaicos.
• Resistencia mecánica a los agentes atmosféricos. Las tejas fotovoltaicas soportan tensiones dinámicas, como la fuerza del viento, y tensiones estáticas, como el peso de la nieve acumulada. También aportan un aislamiento termoacústico y no generan puentes térmicos.

Desventajas de las tejas fotovoltaicas y posibles soluciones

• Una cubierta completa puede costar miles de euros y resulta más cara que un sistema de paneles fotovoltaicos de potencia equivalente. La solución a la que recurren ciertos propietarios consiste en adquirir unas pocas tejas, entre 5 y 20, y dedicarlas a generar la energía de instalaciones específicos: la iluminación del jardín, la limpieza de la piscina o para accionar la bomba de un pozo.
• La principal virtud de las tejas fotovoltaicas, su adaptación a la forma de las tejas tradicionales, conlleva una geometría menos eficiente para recibir luz solar que la de los paneles planos. Por su ubicación, las tejas solares son más susceptibles de quedar sombreadas a ciertas horas por chimeneas, parabólicas y otros elementos arquitectónicos. Las tejas solares no necesitan instalarse juntas, así que la solución, consiste en ubicarlas en zonas específicas del tejado, donde reciben la mejor iluminación. 
• Mantenimiento frecuente de la cubierta. Los paneles pierden rendimiento con la suciedad, el polvo y los residuos acumulados, porque reducen la cantidad de luz que llega a las células. En consecuencia, un tejado fotovoltaico necesita limpiarse más a menudo que una cubierta tradicional.

Tipos y materiales de fabricación de tejas fotovoltaicas

Las tejas fotovoltaicas se fabrican con idénticas formas y configuraciones que las tejas normales disponibles en el mercado. El perfecto encaje facilita la integración estética y proporciona una cobertura homogénea del tejado. El precio de las tejas fotovoltaicas depende, en gran medida, de los materiales de fabricación: 

El material más utilizado es el silicio (Si), y el precio de la teja depende de la cantidad y pureza del Si que las compone.

• Silicio monocristalino y silicio policristalino. Ofrecen los mayores porcentajes de pureza y generan más electricidad, pero necesitan la exposición directa al sol. Por este motivo, necesitan instalarse en cubiertas orientadas al sur para recibir una constante insolación.
• Silicio amorfo (a-Si). Celda solar de película fina (thin-film solar cell) que genera menos electricidad que la de silicio puro, sin embargo, es capaz trabajar los días poco soleados. Otros silicios de película delgada (TF-Si) son las celdas sensibilizadas por colorante (DSC), las de Telururo de cadmio (CdTe) y las de cobre indio galio y selenio (CIS y CIGS).
• Células transparentes. Funcionan, mediante las frecuencias de onda infrarroja y ultravioleta. Su eficiencia es baja, pero aportan su transparencia para funcionar integradas en tejas de cristal. Con este sistema, el tejado solar cumple también la función de claraboya para iluminar áticos y desvanes con luz natural.

¿Y el techo solar de Tesla?

La empresa de Elon Musk lanzó al mercado en 2017 el Tesla Solar Roof: una teja fotovoltaica plana que, de momento, sólo está disponible para cubrir una pequeña demanda interna, dentro del mercado Estadounidense. 

Aun no queda claro el futuro del producto, debido a su alto precio y a la disparidad de datos, sobre su rendimiento. Toca esperar a las siguientes evoluciones del producto, su abaratamiento y su difusión internacional, para saber si estamos, ante unas nuevas Google Glasses o, por el contrario, la teja solar del genio sudafricano se convertirá en el nuevo estándar del mercado.