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Seguidor solar: ¿qué es y para qué sirve?

Un seguidor solar o solar tracker es un sistema que acompaña el movimiento del sol. Instalar seguidores solares es realmente interesante en instalaciones fotovoltaicas sobre terreno. Lo que se pretende conseguir es que las placas solares estén lo mejor dirigidas al sol durante todo el día. Gracias a los seguidores solares, los paneles solares pueden orientarse de tal forma que su base forme 90° con los rayos solares.

En la Grecia antigua encontramos las primeras referencias al uso de la energía solar. Fue durante la batalla de Siracusa en el siglo III a.C. donde Arquímedes se valió de unos espejos de bronce con forma hexagonal para reflejar en ellos los rayos solares y concentrarlos en la flota romana con el fin de acabar con ella.

Aunque no tenemos constancia del sistema utilizado por aquel entonces por Arquímedes, podemos deducir que seguramente utilizó la fuerza del hombre para crear  el movimiento que ayudase a reflejar los rayos del sol y así incidieran sobre los barcos del enemigo.

Pero, de  lo que sí tenemos constancia, gracias a los grabados de la época, es del invento del químico francés Antoine Lavoisier. Era un horno capaz de fundir metales, formado por dos lentes muy potentes que concentraban la radiación en un punto fijado. Esta máquina funcionaba gracias a varias poleas que ayudaban a orientar las lentes hacia el sol.

Si volvemos a nuestros días, a partir de la década de los ochenta comprobamos que el seguidor solar de una solo eje horizontal ha evolucionado comercialmente. Aunque, era una instalación mucho más compleja y de precio más elevado en comparación con una fija más simple.

Actualmente ya está mucho más aceptado en el mercado. Y es que el seguidor solar fotovoltaico horizontal de un solo eje supera las desventajas tanto mecánicas como de funcionamiento con respecto a otros sistemas.

Tipos de seguidor solar

Tipos de seguidores solares

Según el tipo de instalación (energía solar fotovoltaica convencional, energía solar fotovoltaica de concentración y energía termosolar de concentración) y las circunstancias de cada lugar, el seguidor solar será diferente:

Seguidor solar de un eje: los seguidores solares de un eje siguen el movimiento del sol en uno de los ángulos: azimutal, horizontal o en el eje polar.

Polar: el seguimiento lo realiza de forma oblicua con el eje de giro orientado al sur y en una inclinación fija.

Azimutal: gira sobre un eje en posición vertical y su ángulo coincide con la latitud de la instalación.

Horizontal: este es el más común y sigue el movimiento del sol durante todo el día, de este a oeste.

Seguidor solar de dos ejes: gracias a que el seguimiento se realiza en ambos ejes, la base de captación siempre se encuentra perpendicular al sol. Su capacidad de giro es de 360°. Dentro de este tipo, encontramos:

  • Monoposte: con un solo apoyo.
  • Carrousel: con varios apoyos a lo largo de una superficie circular.

¿Un seguidor solar en mi casa?

Si lo que queremos es instalar un sistema de paneles solares en el tejado de nuestra vivienda o en el garaje, instalar un seguidor solar no será viable. Esto, se debe a que son estructuras pesadas y complejas y ello puede afectar al tejado. Además, en tejados inclinados es aún menos recomendable ya que las placas solares no podrían realizar bien el movimiento.

En tejados planos sí que sería posible integrar a la instalación, un seguidor solar o solar tracker. Aunque en este punto es interesante comprobar que la amortización sea factible.

Si contamos con espacio disponible para instalar una o dos flores solares, como en un gran jardín, las placas solares sí que conseguirán tener un buen rendimiento. Así todo, lo adecuado es siempre acudir a instaladores profesionales para informarnos sobre datos técnicos y precios.

Rendimiento y rentabilidad del ‘solar tracker’

Los seguidores solares siguen al sol, al igual que lo hacen los girasoles del este al oeste. El ángulo de incidencia, que no es otro que el ángulo con el que los rayos del sol llegan a la placa solar, es un factor muy importante, a tener en cuenta, y determina lo bien que la placa solar convierte la radiación en electricidad. Es directamente proporcional  a la cantidad de energía que se genera. Por lo que, cuanto más perpendicular sea, mayor cantidad de energía producirá el panel fotovoltaico.

A escala comercial, integrar seguidores solares a las instalaciones solares supone una gran diferencia de ingresos. La eficiencia de la conversión siempre mejora cuando los paneles están dirigidos constantemente al ángulo del sol.

¿Sabías que el tipo de solar tracker con mayor rendimiento  son los de dos ejes? Aportan un incremento en la producción que puede oscilar entre el 30% y el 40%. Si lo  comparamos con las instalaciones solares fijas.

Mientras que en los seguidores solares de un solo eje, ese incremento es de un 10% – 20%, frente a las instalaciones fijas. Un 25% si fuera con seguidores azimutales. En definitiva, los seguidores solares ayudan a incrementar la cantidad de energía que el sistema fotovoltaico produce.

Tipo de solar tracker Capacidad de giro Incremento del rendimiento
Polar: orientado al sur y con la misma inclinación que la latitud de la instalación.

Menos de 180°

De 10 a 20%

Azimutal: los paneles solares se mueven sobre un único apoyo. Se inclinan de este a oeste.

Menos de 180°

Hasta el 25%

Horizontal : eje este-oeste sobre el que se instalan las placas solares

Menos de 180°

De 10 a 20%

Monoposte: solo un apoyo central

360°

30 a 45%

Carrousel : varios apoyos

360°

30 a 45%

 

Ventanas solares fotovoltaicas

Nadie niega ya que las energías renovables son el futuro y en este artículo hablaremos de las ventanas solares fotovoltaicas. La energía solar tiene un gran protagonismo y es donde se están desarrollando grandes descubrimientos. La innovación y el crecimiento de la tecnología solar está transformando el mundo de la energía solar. ¿Sabías que las energías renovables generaron el 35% de la electricidad consumida en la UE?

¿Cómo funcionan las ventanas solares?

Las ventanas solares o solar windows son un tipo de ventanas que generan energía a partir de los rayos procedentes de sol. Su funcionamiento es básicamente el mismo que el de los paneles solares tradicionales. A decir verdad, las ventanas solares son básicamente paneles solares pero más finos y pequeños.

Origen de la idea

Fue en el año 2017 cuando se publicó en la revista Nature, que el científico Richard Lunt junto a su equipo de investigación de la Universidad de Michigan State, habían desarrollado un material transparente capaz de generar energía eléctrica a través de ondas ultravioletas e infrarrojas. Según Lunt, con este descubrimiento EE.UU. podría obtener hasta el 40% de la electricidad a través de las ventanas solares“.

El futuro de las ventanas solares

La tendencia de los últimos años ha girado en torno al diseño de casas y edificios cada vez más eficientes y sostenibles. El futuro de la energía solar y la eficiencia energética podría pasar por las ventanas solares fotovoltaicas. Una tecnología que por su innovación ofrece varios beneficios:

  • Fácil instalaciónse pueden colocar en lugares diversos como ventanas, pantallas de dispositivos electrónicos, fachadas, ventanillas de coche…
  • No se necesita espacio extra: a diferencia de los paneles solares tradicionales, qua tampoco permiten el paso de la luz.
  • Contienen filtros: consiguen reducir la entrada de calor en el interior de las estancias. Esto ayuda a tener un mejor aislamiento y eficiencia, debido a que ahorraremos, por ejemplo, en el aire acondicionado o en el consumo de calefacción.
  • Ahorro de electricidad: las ventanas fotovoltaicas pueden ayudarnos a reducir hasta la mitad la necesidad de usar fuentes externas de electricidad.

¿Qué beneficios tienen las ventanas solares?

  • Renovable: la energía solar es 100% renovable. Al no utilizar carbones fósiles, las ventanas fotovoltaicas nos ayudan a reducir la huella de carbono.
  • Gratuita: el sol es 100% gratuito. Solo debemos amortizar la instalación inicial. Aun así, con el ahorro se paga el coste de la instalación de las ventanas solares.
  • Inagotable: también la energía solar es ilimitada.
  • Gran disponibilidad: fácilmente se puede aprovechar en cualquier lugar, incluso en lugares remotos y en viviendas aisladas.
  • Ahorro del consumo energético: al aprovechar la energía de sol para generar electricidad, las ventanas solares nos ayudan a reducir hasta un 70% la factura de energía.
  • Menor dependencia al precio del gas y la electricidad: no dependeremos tanto de las constantes variaciones del precio del gas y de la electricidad.
  • Aumento del valor de la vivienda: la vivienda se hace un poco más autosuficiente, lo que repercute en el aumento de valor de la misma.
  • Amortización: el coste de la instalación de ventanas fotovoltaicas se amortiza en poco tiempo.

¿Qué otras innovaciones solares podemos encontrar?

Células solares orgánicas impresas. En la industria dominada por el silicio, las células solares orgánicas se abren camino poco a poco. La nueva alternativa al silicio es la liderada por Olle Inganäs, en Suecia. Aunque es cierto que este tipo de células aun no pueden competir en términos de eficiencia con las de silicio, sí que destacan por algunos de sus beneficios: su bajo coste de los materiales y la simplicidad de los métodos de fabricación.

Tejas solares. Son tejas o azulejos que ya tienen incorporados mini paneles solares en su interiorPor lo general, están fabricadas con cerámica y poseen cuatro celdas fotovoltaicas. Es un sistema que no afecta a la estética de la vivienda o del edificio.

Ventanas inteligentes. Al igual que las persianas o las cortinas, las ventanas solares regulan la cantidad de luz que pasa por las mismas en función del momento del día. Se componen de una fina capa de nano-cristales que cambia según la electricidad que los atraviesa. Permiten no solo la regulación de la luz que entra en la habitación, sino también la temperatura según esté ubicada la propia ventana. Además, tienen diferentes modos: verano, invierno o siesta.

Celdas solares. Sandra Castilla, investigadora del Instituto Tecnológico de la Laguna, en Torreón, México, ha diseñado dos celdas que consiguen que las ventanas se conviertan en paneles solares. Gracias al aprovechamiento de la radiación solar, es capaz de captar 8 voltios de energía, logrando así recargar dispositivos electrónicos. Los beneficios son al instante, solo se necesita colocar la celda en las ventanas y conectar los dos hilos.

Revestimiento en estado líquido. En EE.UU., la compañía ”New Energy Technologies” ha creado un tipo de revestimiento en estado líquido que es capaz de absorber la luz y se puede aplicar a cualquier superficie transparente, sobre todo en ventanas. Gracias, a unos conductores conectados al marco de las ventanas, se extrae la energía, ya sea hacía una batería o directamente a un dispositivo electrónico. Lo que le hace realmente atractivo es que puede generar energía en condiciones de sombra debido a la luz artificial. No es necesario que se lleva a cabo a través de la luz solar.

Bloqueador de sol. Por otra parte, científicos chinos de la Universidad Tecnológica del Sur de China, han logrado desarrollar un tipo de material que es capaz de bloquear el sol y producir energía. “Siendo capaces de reducir la factura de electricidad a más de un 50%”.

¿Conoces las tejas solares fotovoltaicas?

Las tejas solares son una alternativa estética a los paneles solares convencionales para aprovechar las ventajas de energías proveniente del sol. ¿Sabías de su existencia? Y es que cada vez son más los hogares que apuestan por esta solución. A continuación descubrirás todo lo que necesitas saber de este sistema que se integra en la vivienda como si de una teja tradicional se tratase.

¿Qué son las tejas solares fotovoltaicas?

Cuando hablamos de tejas solares nos referimos a tejas o azulejos que ya tienen incorporados mini paneles solares en su interior. Por lo general, están fabricadas con cerámica y poseen cuatro celdas fotovoltaicas. Es un sistema que no afecta a la estética de la vivienda o del edificio.

¿Y cuál es la historia de los tejados solares? En el año 2009, la Universidad de Minho y la Universidad Nova de Lisboa presentaron un proyecto innovador llamado ‘tejas solares’. Aunque aún se debía desarrollar y perfeccionar, por aquel entonces se trataba de uno de los proyectos más importantes de todo el mundo dentro del sector de la energía solar. Siete años más tarde, la empresa Tesla sacó su primer techo solar, pero no fue hasta 2018 cuando se dieron a conocer sus primeras instalaciones.

Actualmente Tesla no es la única empresa comercializadora de tejas solares. Area Industrie Ceramiche y REM, empresas italianas asociadas para desarrollar tejas fotovoltaicas, venden e instalan por varios países de Europa.

¿Cómo funcionan las tejas solares?

Los tejados solares funcionan de igual manera que los paneles solares fotovoltaicos convencionales. Las células fotovoltaicas de las tejas son capaces de recoger la energía proveniente del sol y convertirla en electricidad.

Su instalación es simple y es muy similar a las de los tejados tradicionales. Su capacidad para cubrir o abastecer la demanda energética de la vivienda dependerá de la cantidad de tejas solares que se instalen. La instalación pasa por debajo del tejado hasta el convertidor.

¿Es el futuro de la energía solar en viviendas?

Casa con tejas solares.

Las tejas solares están pensadas para hogares en los que se pueda reducir el consumo energético aprovechando la energía solar. Indicadas sobre todo para aquellas viviendas que cuenten con un tejado de tejas. Una buena inversión para la mayoría de las casas españolas ya que cuentan con tejados tradicionales. Desde hace exactamente dos años, las tejas solares son una realidad. Italia es uno de los países donde más instalaciones de tejados solares existen. Dentro de unos pocos años seguramente sea una de las tecnologías más aprovechadas en el mercado solar.

Ventajas y desventajas de las tejas solares

Ventajas:

  • Espacio y estética: A la hora de decidirnos por instalar placas solares hay un factor que nos puede hacer echarnos para atrás, y es el aspecto estético de los paneles. Por ello, las tejas solares son una gran alternativa. Al ser mucho más pequeñas que las placas solares y que se integran sin problema en el tejado de la vivienda, ayudan a disminuir el impacto visual.
  • Instalación sencilla: Son de fácil implementación y su colocación es similar que los tejados convencionales.
  • Ahorro: Permite el ahorro en los servicios básicos, agua y luz.
  • Energéticamente rentable: Cubriendo el techo con tejas solares conseguimos cubrir la demanda energética del hogar.
  • Mayor valor de la vivienda: Aumenta el valor de la vivienda en el mercado.
  • Averías: Cuando una de las tejas tiene un problema, no afecta al resto. Es decir, las tejas solares funcionan de forma autónoma. Simplemente es esa teja la que deja de producir energía.
  • Beneficios ecológicos: a parte de los beneficios económicos, hay que tener en cuenta los beneficios ecológicos. Este tipo de sistema puede ayudar a minimizar la emisión de contaminantes a nuestro planeta.

Desventajas:

  • Mayor inversión: La inversión inicial que requiere este sistema es elevada.
  • Mayor coste: Al tratarse de una tecnología aún nueva, también la instalación es más costosa que el de los paneles solares convencionales.
  • Carencia de profesionales: Debido a que se trata de nueva tecnología, aun hacen falta más instaladores o profesionales.
  • Rendimiento: El rendimiento dependerá en gran parte de la orientación que tenga el tejado, puesto que la instalación es estática. En este aspecto, las placas solares lo tienen más fácil.
  • Limpieza: Son más difíciles de limpiar que las placas solares.

Smart Home o casa inteligente

¿Sabías que los orígenes de la Smart Home en España se remontan a principios de los años 90? En ese tiempo existía un gran desconocimiento de las casas inteligentes tanto en el ámbito tecnológico como en posibilidades y aplicaciones. Era poco el interés y por ello su investigación también era mínima. La domótica actual poco tiene que ver con la de esos años. Ahora casi todo es posible gracias a la amplia combinación de gadgets y apps que nos permiten, entre muchas cosas, automatizar tareas y controlar aparatos por voz.

Funcionamiento de una vivienda inteligente

Empecemos primero viendo qué es eso de casa inteligente. No es más que una vivienda que tiene ciertas funciones automatizadas gracias a la tecnología. No hace falta pensar en grandes sistemas, un ejemplo sería la conexión a Internet mediante wifi, algo con lo que contamos ya en la mayoría de los hogares. Esta tecnología aplicada al hogar recibe el nombre de domótica. El térmico proviene del nexo entre ‘domus’ (casa en el latín) y autónomo (del griego: αὐτόνομος; “que se gobierna a sí mismo”)

Todo el control es llevado a cabo mediante redes interiores y exteriores de comunicación, tanto a través de cables como de forma inalámbrica. Estos a su vez, se encuentran conectados en un panel de control central ubicado dentro de la vivienda o también a un dispositivo móvil.

Así que la domótica podría definirse como la integración de la tecnología en el diseño inteligente de una vivienda, empresa o recinto cerrado. Aunque según el tipo de recinto al que nos refiramos, usaremos distintas palabras: para el sector doméstico, domótica; para la industria y sector terciario, inmótica; y si hablamos de su uso para las ciudades (iluminación pública, semáforos, medios de pago, etc.) utilizaremos el término urbótica.

Panel de control de una vivienda inteligente. | Freepik

Características de una Smart Home

  1. Control remoto. Control tanto exterior como interior. Ciertas funciones como el control energético y climático se pueden integrar en una casa inteligente con domótica.
  2. A través de la interconexión de los distintos equipos de la vivienda, conseguimos controlar muchos aspectos sin la necesidad de movernos. Incluso sin tener que estar presentes dentro del hogar. Por ejemplo, existe la posibilidad de activar la iluminación desde el coche de camino a casa o encender el sistema de calefacción para que la vivienda esté a una buena temperatura cuando lleguemos. Contar con este control de la vivienda brinda al usuario una mayor seguridad y bienestar.
  3. Acceso a servicios externos: Posibilidad de poder acceder a servicios de telecompra, telebanco, de información, etc. Un aspecto interesante si pasamos la mayor parte del día fuera de casa, ya que nos supondría un gran ahorro de tiempo.
  4. Programación: el hecho de poder programar muchas de las actividades, como puede ser el poner la lavadora o encender la calefacción también nos supondría un ahorro de tiempo y a su vez de preocupaciones.

¿Qué beneficios aporta contar con una casa inteligente?

La domótica ha llegado para hacernos la vida más fácil a las personas, contribuyendo a aumentar nuestra calidad de vida. Analicemos en qué aspectos nos podemos beneficiar si contamos con una vivida inteligente.

Eficiencia energética

Con la domótica podemos programar los distintos aparatos para que se enciendan o apaguen cuando es necesario. Ello contribuye al ahorro de agua, luz y gas. Y es que una vivienda Smart Home controla el 70% del consumo energético derivado de la iluminación y climatización. Hay aparatos de domótica que a su vez supervisan los propios sistemas domóticos para conocer si las necesidades se cumplen y de si se consigue la eficiencia que el sistema exige.

Seguridad

Las casas inteligentes o Smart Home con domótica garantizan que la misma funcione perfectamente. Previenen situaciones que nos podrían poner en riesgo como incendios, inundaciones, robos, fugas de gas, etc. Todo ello es fácilmente controlable gracias a las cámaras de seguridad, videos porteros y otros elementos de seguridad. Incluso es posible simular la presencia de personas gracias al apagado o encendido de las luces a distancia.

Ahorro

Ahorro de energía, de tiempo y de dinero. Este aspecto va ligado al incremento de la eficiencia energética que hemos comentado. Una casa inteligente pagará mucho menos que una sin un sistema domótico, debido en gran parte a que el consumo de energía también es menor.

 Confort

La comodidad y la tranquilad de poder realizar muchas acciones desde una pantalla, controlando todo el hogar de forma remota, sin ni si quiera estar dentro del mismo: cierre automático de persianas o toldos en función de la luz que entré en una habitación, regulación de la temperatura, programación del encendido de la calefacción o del aire acondicionad según las condiciones climáticas, etc.

 Accesibilidad

Una Smart Home consigue adaptarse a cualquier tipo de persona, incluso a aquellas que tengan algún tipo de discapacidad o limitación. Ciertos expertos aseguran, que puede ayudar al estado de ánimo, debido a que incrementa su independencia y autonomía.

¿Son las viviendas inteligentes el futuro?

Gracias al constante desarrollo de los sistemas de inteligencia artificial, no falta mucho para que una Smart Home „piense por sí sola“. Los costes que conlleva ya no son tan altos. Gracias a su alta adaptabilidad y la cantidad de productos que ya existen en el mercado podemos permitirnos crear una casa inteligente desde cero y que vaya creciendo con los años según las necesidades cambiantes de sus habitantes. Según la consultora IDC, para 2023 se habrán alcanzado los 16,9 billones de envíos. Ya en el año 2019 las previsiones apuntaban a un crecimiento del 26,9% del mercado global de aparatos para casas inteligentes en el 2019 hasta los 832,7 millones de envíos.

 

Globos solares: una apuesta de futuro

¿Sabías que los globos solares prometen generar 400 veces más energía que los paneles solares convencionales?  Y es que el objetivo, dentro del sector energético, es  llegar a ser la alternativa más sostenible y viable  en la generación de energía. El ingeniero Rob Lamkin, CEO de Cool Earth Solar, diseñó en California estas burbujas solares, con una celda fotovoltaica en su interior. Su diseño y funcionamiento es bastante simple, no requiere de nueva tecnología. Los captadores, como su propio nombre indica, captan la luz solar y la concentran en celdas fotovoltaicas, consiguiendo así un mejor aprovechamiento de la energía solar.

¿Es realmente el futuro de la energía solar fotovoltaica?

Esta tecnología pretende reducir el coste de la energía solar. Para así, ser tan competitivos como aquellas que emplean fuentes fósiles para la obtención de energía. Con este novedoso sistema, Cool Earth Solar, empresa que está desarrollando este concepto, trata de resolver de manera eficiente y rentable, el problema global de generación de energía. Que, como ya sabemos, es sustituir los combustibles fósiles minimizando nuestra huella de carbono e impulsando un recurso abundante, como en este caso es el sol. Su reducido coste, su gran rendimiento, su facilidad de instalación y el resto de factores, convierten, sin duda, a los globos solares en una gran alternativa ecológica.

Además, es un sistema que ya ha sido testado bajo las inclemencias climáticas normales. Lo que significa que puede ser instalado en cualquier lugar por remoto que sea con un mínimo impacto ambiental. Y sin tener que destinar grandes superficies, algo que sí ocurre con los parques solares de energía fotovoltaica.

Ventajas de los globos solares

1.Coste de fabricación mínimo

Según sus promotores, que ya han fabricado una gran cantidad de globos solares de prueba, estiman que el coste puede rondar los 2 dólares. No solo consiguen generar 400 veces más de energía que los sistemas convencionales de concentración por espejos, sino también podría costar 400 veces menos que éstos. Los materiales de los que están fabricados son muy económicos.  Están hechos de una película plástica, del mismo tipo que se usa para las bolsas de patatas fritas o snacks. Con un hemisferio superior transparente y un hemisferio inferior reflectante.

2. Resistente a las inclemencias meteorológicas

Aunque por los materiales pueda parecer un sistema frágil, estos globos solares son aerodinámicamente estables, capaces de resistir vientos de casi 120 kilómetros por hora. Además, la superficie exterior transparente protege la celda fotovoltaica del medio ambiente, incluida la lluvia, la nieve, así como de los insectos y la suciedad.

3. Reducido peso y diseño permiten que este sistema sea muy fácil de instalar.

Tal vez la única limitación que pueden presentar es su tamaño, debido a que su base tiene una circunferencia de entre 2 y 2,5 metros de diámetro. Pero, esta característica no debería suponer problema alguno, ya que se pueden instalar en cualquier parte, como en el tejado de nuestra vivienda, de edificios o de fábricas. O bien colocarlo suspendido en cables de acero sobre zonas agrícolas, como campos, invernaderos, plantaciones, etc. En comparación con los paneles solares tradicionales,  tendrían también un coste mínimo de mantenimiento.

4. Gran capacidad de captación

Gracias a que la mitad del globo solar es transparente y al interior cóncavo, la luz se concentra en las pequeñas celdas fotovoltaicas de una forma más eficiente.

El captador es el encargado de concentrar luz solar en la celda fotovoltaica. Una sola célula con captador genera alrededor de 300 a 400 veces más energía. Esto significa que necesitamos menos células para producir mucha más electricidad. Consiguiendo así que el rendimiento del globo solar llegue a ser mayor que el de un panel solar fotovoltaico tradicional plano.

 4. Amigable con el medio ambiente

Tengamos presente que estamos hablando de energía solar, una energía renovable, limpia y que no depende de los combustibles fósiles. Así todo, el sistema resultante de postes y cables de acero. Utiliza una pequeña cantidad de material, tiene una mínima huella y no causa apenas alteración en la naturaleza o entorno. Se pueden instalar en cualquier lugar por remoto que sea, ya que al encontrarse suspendidos en el aire permite que no sea necesario destinar grandes superficies para las instalaciones. Todo ello con un impacto ambiental limitado

Componentes de una instalación solar

Cada uno de los componentes es imprescindible en la instalación y tienen su importancia a la hora de aprovechar la radiación del sol, captando la energía solar y transformándola en energía eléctrica. Conozcamos a continuación cuáles son estos componentes.

1. Modulo fotovoltaico

Es el encargado de convertir la energía  del sol en energía eléctrica. Es el elemento principal de la instalación fotovoltaica. Está formado por la unión de varios paneles y dota a la instalación de la potencia necesaria. Cuanto mayor sea la demanda, mayor número de paneles solares serán necesarios. Estos están formados por células de silicio, que se encuentran encapsuladas y conectadas entre sí eléctricamente.

Según la tecnología de fabricación de las células, los módulos fotovoltaicos son monocristalinos, policristalinos o amorfos. Este último tipo está en desuso debido a su poca eficiencia en comparación con los otros dos.

2. Regulador de carga

Entre los paneles solares (campo fotovoltaico) y las baterías, nos encontramos el regulador de carga. Es el nexo de unión entre ellos y el resto de los componentes fotovoltaicos. Los reguladores se encargan de administrar la energía con eficiencia. Permiten que el sistema y las baterías no se sobrecarguen y evita que se puedan descargar por la noche. También es capaz de proporcionar información del estado del sistema, Controla constantemente el estado de carga de las baterías, por lo que ayuda a prolongar la vida útil de las mismas. Gracias a estos componentes fotovoltaicos, nos aseguramos que haya suministro eléctrico suficiente.

3. Batería o acumulador 

Las baterías cumplen tres funciones en una instalación solar fotovoltaica:

  • Almacenar la energía durante un período de tiempo
  • Proporcionar potencia instantánea elevada
  • Fijar la tensión de trabajo de la instalación.

Una vez regulada la energía eléctrica de los paneles, se va a las baterías. La energía del sol no llega de manera uniforme, si no que depende de aspectos como la duración del día, de las estaciones del año o de la nubosidad en un momento determinado. Por ello se hace necesario utilizar algún sistema que pueda almacenar esta energía para utilizarla en momentos que no llegue la radiación solar, como son las baterías o acumuladores. Las baterías se recargan gracias al regulador de carga, desde la electricidad que producen los paneles solares.

4. Inversor

Elemento imprescindible en una instalación solar fotovoltaica. El inversor se encarga de convertir la corriente continua en alterna o convencional, que debe ser igual a la de la red eléctrica. Es decir, de convertir la energía que recogen las placas solares en electricidad. Si no es por el inversor, no podríamos usar la energía que producen los paneles. Una vez la energía es transformada por el inversor, podremos utilizarla, verterla a la red o almacenarla en las baterías. A continuación recogemos las características principales del inversor solar:

  • Alta eficiencia
  • Consumo bajo cuando no hay cargas conectadas
  • Alta fiabilidad
  • Seguridad y protección contra cortocircuitos
  • Buena regulación de la tensión y de la frecuencia de salida 

5. Soportes

Estos componentes tienen una mera función de fijación. Son elementos pasivos. Los soportes mantienen los paneles solares en una posición fija proyectados hacia el sur. Estos soportes deberán ser estables, rígidos y duraderos para poder soportar el desgaste que conlleva el estar en el exterior: clima, fuerza del viento, nieve, lluvia, etc

Otros componentes fotovoltaicos 

Los microinversores y los optimizadores de potencia son otros elementos solares que podemos necesitar en una instalación solar fotovoltaica. Los primeros se instalan justo detrás de los paneles solares para transformar la corriente continua que le llega de los paneles en corriente alterna, Se distingue de un inversor en el tamaño, que es mucho más pequeño, y en que opera a nivel individual en cada placa solar. Podría decirse que es un pequeño inversor individual de cada panel. El optimizador también trabaja individualmente en cada panel solar,  pero en vez de transformar la corriente continua como sí lo hace el micro inversor, optimiza y maximiza esa corriente antes de enviarla al inversor central.

Con estos elementos, logramos tener un mayor rendimiento y una monitorización individual de los paneles. No obstante, tanto los microinversores como los optimizadores de potencia no son imprescindibles en una instalación fotovoltaica.

Kit solar fotovoltaico 

Un kit solar fotovoltaico está compuesto por los distintos componentes que hemos visto antes: panel solar, batería, regulador de carga e inversor. Son fáciles de instalar y requieren de poco mantenimiento. Por ejemplo, donde no exista conexión a la red eléctrica, como en las zonas rurales, es de gran utilidad. Además, si fuera necesario aumentar la potencia, solo necesitaríamos instalar más paneles fotovoltaicos. Además, la vida útil de los kits solares fotovoltaicos es muy larga.

Mantenimiento de una instalación solar fotovoltaica

En lo que respecta al mantenimiento, para evitar el deterioro de la instalación, es recomendable realizar un buen mantenimiento. Y es que aspectos como los agentes externos, las variaciones de temperatura, la polución o suciedad son factores que afectan directamente a este tipo de instalaciones. Por eso debemos tener claro que es lo que podemos hacer para evitar esto:

  • Eliminar el polvo o suciedad acumulado en el campo fotovoltaico. Para ello utilizaremos productos no abrasivos y siguiendo siempre las recomendaciones de los fabricantes.
  • Realizar una inspección visual para detectar cualquier problema o anomalía.
  • Revisar la estructura. Ver que no haya grietas o deformaciones. Aplicar un tratamiento anticorrosivo en el caso de que la estructura sea de aluminio o acero inoxidable.
  • Revisar los componentes eléctricos.
  • Revisar el sistema de acumulación. Hablamos de las baterías, de los bornes y de los terminales de conexión. En el caso de que hiciese falta, tendremos que rellenar los electrolitos de las baterías, hasta llegar al nivel recomendado.

Si conseguimos  realizar un buen mantenimiento en las instalaciones solares fotovoltaicas obtendremos beneficios como: ahorro en el consumo, mayor vida útil de los paneles, mayor eficiencia, menor número de averías, control de bacterias, etc.