Los recortes de costos de la industria solar provocan una ola récord de rotura espontánea de vidrios

De pv magazine 05/26

El vidrio solar no debería romperse por sí solo, pero eso ha estado ocurriendo con frecuencia creciente. Desde alrededor de 2021, científicos, operadores y laboratorios de ensayo vienen registrando la rotura de vidrios en módulos fotovoltaicos sin ninguna causa aparente, como impactos o eventos climáticos extremos. Este nuevo modo de falla ya fue parcialmente investigado, pero, como el propio término técnico sugiere, las “roturas espontáneas de vidrio” siguen ocurriendo sin aviso previo.

Según Kiwa PVEL, la rotura espontánea en módulos vidrio-vidrio es hoy el principal problema de confiabilidad que afecta a los módulos fotovoltaicos. “Tenemos conocimiento de ocurrencias en diversos países, en diferentes modelos de módulos e instalados sobre varios tipos de trackers y estructuras de fijación”, afirmó el laboratorio en su PV Scorecard 2025.

Tristan Erion-Lorico, vicepresidente de ventas y marketing de Kiwa PVEL, dijo que el fenómeno está directamente ligado a los esfuerzos de la industria por reducir costos.

“De forma general, afinamos el vidrio, los marcos y el encapsulante, además de adoptar sistemas de montaje más agresivos”, dijo Erion-Lorico a pv magazine. “Sobre el papel, esto funciona, porque el ‘módulo perfecto’ debería mantener la confiabilidad a lo largo de la vida útil esperada. Pero terminamos reduciendo los márgenes de seguridad, y ahora defectos microscópicos en los bordes o en la superficie del vidrio, aplicación inadecuada de silicona o adhesivo del marco, compresión excesiva en los bordes, presión de las barras colectoras eléctricas, entre otros factores, pueden llevar a la rotura del módulo”.

En el segundo trimestre de 2025, los ensayos de secuencia de estrés mecánico de Kiwa PVEL registraron un récord histórico: cerca de un tercio de los módulos presentó rotura de vidrio. En el último trimestre del año, los resultados mejoraron ligeramente, pero aun así aproximadamente una cuarta parte de las muestras falló. Aun así, se trata de índices sin precedentes en décadas de fabricación comercial de módulos.

“Aunque nuestro ensayo no reproduce exactamente el mismo patrón de rotura observado en campo, es un buen indicador de la durabilidad mecánica de los módulos”, afirmó Erion-Lorico. “Un módulo que se rompe tras ensayos de carga mecánica estática (SML) o dinámica (DML) probablemente no va a durar 30 años en operación”.

Un problema XXL

Los nuevos módulos fotovoltaicos utilizados en plantas están más grandes que nunca. Como el vidrio en ambas caras representa más de la mitad del peso del módulo, no sorprende que los fabricantes hayan buscado reducir costos disminuyendo su espesor. Mientras generaciones anteriores utilizaban vidrio de 3,2 mm, los módulos actuales normalmente trabajan con espesores en torno a 2,0 mm.

“La migración hacia vidrios más delgados está totalmente impulsada por la demanda de los clientes. Los fabricantes de vidrio tuvieron que invertir fuertemente en nuevos equipos para atender este cambio”, afirmó Pradeep Kheruka, chairman de Borosil y Borosil Renewables, fabricante indio de vidrio solar. “Los fabricantes consiguen manipular con seguridad vidrios grandes y delgados, pero los módulos actuales son más grandes y pesados que en el pasado, lo que exige equipos especializados de instalación”.

Kheruka agregó que la responsabilidad por las roturas de vidrio es compartida entre diferentes agentes de la cadena. “La elevada presión sobre el vidrio frontal y trasero causada por interconexiones soldadas más gruesas es un factor que los fabricantes de módulos necesitan resolver. Además, problemas como relleno inadecuado del sellante —que permite contacto entre el marco de aluminio y el vidrio— o acabados deficientes en perforaciones del backsheet también pueden contribuir”, explicó.

No basta con estar templado

El National Laboratory of the Rockies (NLR), de Estados Unidos —anteriormente conocido como National Renewable Energy Laboratory (NREL)— investigó, a fines de 2024, las posibles causas de las roturas espontáneas de vidrio. El estudio identificó diversos factores contribuyentes, incluidos menor refuerzo térmico en vidrios más delgados, fallas microscópicas en bordes y superficies, tensiones inducidas en el proceso de laminación, aumento del tamaño de los módulos sin cambios equivalentes en las estructuras de fijación y marcos, además del contacto entre el vidrio y la estructura o residuos atrapados en el conjunto.

En un artículo publicado en 2026, el NLR se concentró en el primer factor y desarrolló un método no destructivo para medir directamente la superficie del vidrio en módulos ya terminados. Con esta nueva metodología, los investigadores recopilaron datos de diversos módulos producidos a gran escala e instalados en plantas donde ocurrieron roturas espontáneas.

“Confirmamos que la mayor parte de los vidrios de 2,0 mm usados en módulos fotovoltaicos está totalmente templada, pero aun así presenta menor resistencia que los vidrios tradicionales de 3,2 mm. Nuestros resultados muestran una correlación clara entre menores tensiones superficiales y mayor susceptibilidad a la rotura espontánea. Este es un aspecto importante para módulos que deberían operar durante más de 30 años en diferentes ambientes”, explicó Elizabeth Palmiotti, investigadora de confiabilidad de módulos del NLR.

Palmiotti agregó que investigaciones recientes demostraron que, aunque el vidrio de 2,0 mm puede cumplir los requisitos normativos para vidrio templado, su tensión compresiva superficial suele ser menor, además de que la propia capa compresiva es más delgada.

“El espesor de esa capa protectora acompaña el espesor total del vidrio. Por lo tanto, un vidrio de 2,0 mm posee inherentemente una capa de protección más delgada que uno de 3,2 mm. Esto significa que el mismo defecto puede romper un vidrio más delgado, pero no afectar al más grueso”, afirmó, explicando que esto aumenta la vulnerabilidad a defectos en los bordes, impactos y contacto con el marco.

En busca de normas específicas

Henry Hieslmair, ingeniero principal del área solar de DNV, empresa independiente de gestión de riesgos y certificación, afirmó que los inversionistas están preocupados por las roturas espontáneas de vidrio.

“La percepción general es que, a medida que los márgenes de seguridad disminuyen, factores menores y más sutiles pasan a tener un impacto mucho mayor”, dijo.

Farid Samara, ingeniero sénior de estructuras solares de DNV, agregó que, cuando proyectos con vidrio más delgado y módulos de grandes dimensiones llegan para análisis, suele exigir una evaluación mucho más profunda de los módulos.

“Los fabricantes de módulos frecuentemente argumentan que los ensayos estructurales son responsabilidad de los fabricantes de trackers, mientras que los fabricantes de trackers sostienen exactamente lo contrario”, afirmó.

Ese juego de culpas evidencia un problema más profundo: la ausencia de una norma específica para vidrio fotovoltaico.

“Actualmente no existe una norma específica para vidrio aplicado a módulos fotovoltaicos, lo que significa que fabricantes de vidrio y de módulos no reportan las propiedades del material de manera estandarizada y útil”, observó Palmiotti, del NLR. “Sería un avance enorme si el sector llegara a un consenso sobre definiciones para la tensión superficial del vidrio”.

Este contenido está protegido por derechos de autor y no se puede reutilizar. Si desea cooperar con nosotros y desea reutilizar parte de nuestro contenido, contacte: editors@pv-magazine.com.