Energía Solar

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