El sol es desde hace millones de años el más importante
proveedor de energía en la tierra. La energía solar, es una energía renovable
proveniente del sol considerada limpia, porque se esta evitando la combustión
de los combustibles fósiles, la
contaminación del aire y el ruido asociado a la producción de energía
directamente eléctrica. La comunidad internacional, a
través de acuerdos como el Protocolo de Kyoto, han elegido la energía
fotovoltaica como una alternativa real para resolver el escenario energético
mundial.
La radiación solar
es transformada en energía
eléctrica mediante un sistema fotovoltaico: el cual es un conjunto de paneles solares, el cual es un conjunto de
elementos conectados de tal manera que conviertan la radiación solar en
electricidad.
Los paneles se
colocan normalmente en el tejado, mirando al sur y con el ángulo óptimo para
que las células solares reciban la máxima cantidad de luz del sol. Es
importante mencionar que los paneles solares no se ven afectados por climas muy fríos, de hecho, algunas células
fotovoltaicas funcionan mejor en climas fríos.
o
Tipos de sistemas de electrificación
solar fotovoltaica para un hogar:
Los sistemas de electrificación de energía solar pueden ser dos tipos en función de que tengan o no conexión a
la red eléctrica general:
-
Sistema aislado
-
Sistema conectados a la red
¿Cuándo
tomar la decisión de usar un sistema aislado de energía solar?
SISTEMAS AISLADOS:
Estos
sistemas no estar en red con otros usuarios, es decir y forma de producción y almacenamiento de
energía solar es independiente de otros
usuarios. Se recomienda tener un sistema aislado de producción de energía si: la demanda de consumo de energía no es muy
altos debido a la capacidad de almacenamiento, o la difícil instalación de conectarse
un sistema en red, debido a la posición de la casa,
En todo hogar es necesaria la disposición inmediata de energía en horas
de luz solar o en horas de la noche, un
sistema aislado esta formado por los siguientes componentes:
- Paneles solares fotovoltaicos- Componentes encargados de transformar la luz en
energía eléctrica, mediante la radiación solar, su materia prima es el silicio.
Es importante mencionar que la cantidad de energía generada por un panel o
generador fotovoltaico varía en función de la insolación, latitud del lugar, y
la radiación solar incidente.
Se estima que un metro cuadrado de módulos fotovoltaicos de buena
calidad, puede producir de media 180KWh al año (0.35kwh al día en periodo
invernal y 0.65 KWh al día en periodo
estival)
- Batería- tienen como función el almacenamiento de luz solar
en horas donde no haya luz solar o no exista la suficiente potencia,
generalmente se usan baterías de plomo ácido de larga duración (6 años), su
mantenimiento es casi nulo.
- Regulador de carga- Es el dispositivo que evita que la batería sufra
sobrecargas cuando tiene la carga completa y los paneles siguen generando
electricidad, también para un exceso de descarga debido a la demanda de la
utilización.
- Inversor (opcional): es el dispositivo que transforma la electricidad
de corriente continua proveniente de los paneles en corriente alterna. La
inmensa mayoría de los electrodomésticos funciona con corriente alterna y
valores constantes de tensión, ya que es
el tipo de corriente que fluye por la red general.
No obstante existen a la venta aparatos preparados para funcionar con corriente continua y con 12 voltios con lo que podría omitirse este componente
Ahora
conoceremos y evaluaremos la instalación
para:
UN SISTEMA CONECTADO EN RED:
Este tipo de instalaciones disponen de contadores para medir la energía
producida y enviada a la red.
Son los sistemas fotovoltaicos para áreas ya electrificadas con la red general.
Se puede contemplar dos tipos de usos:
§
Producción solar fotovoltaica tendente al auto
abastecimiento:
Con apoyo en la red en momentos
en los que falte energía eléctrica o
para disminuir los excedentes de la
demanda de energía de la casa, de esta manera se disminuirán los costos de
energía eléctrica.
§
-Inyección a la red de toda la producción de
la instalación fotovoltaica mientras se hace un consumo normal de la red:
Es una forma de ser un generador
de energía solar y venderla. En estos
casos interesará vender la mayor cantidad de energía posible a la red a una
tarifa alta, la corriente eléctrica generada por una instalación fotovoltaica
puede ser vertida a la red eléctrica como si fuera una central de producción de
energía eléctrica. El productor sigue comprando la energía eléctrica consumida
y por separado venderá lo producido.
Los sistemas conectados en red constan de los siguientes componentes:
- Paneles solares fotovoltaicos-
Componentes encargados de transformar la luz en
energía eléctrica. Las placas o módulos solares
fotovoltaicos usan ciertos materiales semiconductores, como el silicio, que
absorben los fotones y los convierten en una corriente continua de electrones,
es decir, en electricidad.
la radiación
luminosa procedente del sol y la transforman (aprovechando las propiedades de
los materiales semiconductores) en electricidad que está en corriente continua
y baja tensión (12 ó 24 V), y sus características instantáneas (intensidad y
tensión) varían con la irradiación (intensidad energética) de la energía solar que ilumina las células y con
la temperatura ambiente.
- Inversor:
Es el dispositivo que transforma la electricidad de corriente continua
proveniente de los paneles en corriente alterna. En estos tipos de
instalaciones se deberán emplear inversores de la más alta calidad ( inversores
sinoidales) que convierten la corriente proveniente de los paneles en otra de
características idénticas a la de la red. Suele tratarse de conversores
específicos para esta aplicación.
- Contador- Elemento que contabiliza la cantidad de
electricidad que inyectamos en la red ( deberá ser un contador independiente
del que registra el consumo que se hace de la red).
Ventajas De la energía solar:
ü No se generan contaminantes
atmosféricos en el punto de utilización, porque no existen algún tipo de
combustión, ni se producen efectos como
la lluvia ácida, efecto invernadero por CO2, etc.
ü El Silicio, elemento base
para la fabricación de las células fotovoltaicas que componen los paneles
solares, es muy abundante, de esta manera se evita la explotación de los
recursos de forma inadecuada.
ü Al ser una energía
fundamentalmente de ámbito local, evita pistas, cables, postes, no se requieren
grandes tendidos eléctricos, y su impacto visual es reducido. Tampoco tiene
unos requerimientos de suelo necesario excesivamente grandes (1kWp puede ocupar
entre 10 y 15 m2).
ü No es necesario otra fuente
alterna (combustible) ni presencia relevante de otros tipos de recursos (agua,
viento).
Barreras para su desarrollo o Desventajas:
Ø De carácter administrativo
y legislativo: Falta de normativa en el país sobre la conexión a la red
Ø Inversiones iníciales
elevadas
Ø Falta de información
Ethel Noemí Herrarte