SOLAR FOTOVOLTAICA

La energía solar fotovoltaica es una fuente de energía renovable que transforma la radiación del sol en electricidad mediante dispositivos semiconductores llamados células fotovoltaicas, integradas en los paneles fotovoltaicos. Cuando la luz incide sobre estas células, se genera una corriente eléctrica que puede utilizarse directamente, almacenarse en baterías o inyectarse a la red eléctrica.

Se trata de una tecnología limpia, silenciosa y de bajo impacto ambiental, que contribuye a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y la dependencia de combustibles fósiles. Además, su modularidad permite adaptarla a múltiples escalas: desde pequeñas instalaciones para el propio edificio hasta grandes plantas solares capaces de abastecer a barrios o pueblos. Gracias a la continua mejora tecnológica y a la reducción de costes, la energía solar fotovoltaica se ha convertido en una de las soluciones más eficientes y accesibles para avanzar hacia un modelo energético sostenible.

Fuente: ESCAN

Beneficios de instalar fotovoltaica

Es una de las tecnologías renovables que mayor ahorro económico proporcionan a sus usuarios gracias a la facilidad de producción y consumo de la electricidad aprovechando la gran disponibilidad solar en España, acercando al edificio a los objetivos de consumo casi nulo de energía.

La incorporación de energía renovable en los edificios con renovaciones profundas también permite cumplir con las obligaciones normativas, como las indicadas en el Código Técnico de la Edificación, contribuyendo a la disminución de la huella de carbono y a la reducción de emisiones.

Lugares donde se pueden instalar los paneles fotovoltaicos

Las instalaciones fotovoltaicas normalmente pueden instalarse en las cubiertas de los edificios sin obstáculos o aprovechando pérgolas que cubran diferentes lugares, como por ejemplo aparcamientos.

Otro tipo de instalaciones son las situadas en el propio terreno (instalaciones en suelo), que requerirán de un espacio mucho más amplio para poder instalarse que las situadas en cubierta y también evitar posibles sombras que impidan su correcto funcionamiento.

Finalmente, y menos comunes, se encuentran las instalaciones en la fachada, pero implican un coste más elevado y no permiten aprovechar toda la radiación incidente.

¿Qué se necesita para producir electricidad?

Componentes de una instalación fotovoltaica

Las instalaciones fotovoltaicas en edificios públicos suelen diseñarse para autoconsumir la energía producida, pudiendo tenerse excedentes que se vierten a la red eléctrica. 

Una instalación básica está formada, al menos, por:

Paneles fotovoltaicos/solares: reciben la radiación solar y la transforman en corriente continua, que circulará por los cables hasta el inversor. La potencia instalada es la cantidad máxima de potencia que se podría generar en condiciones ideales. Su unidad de medida habitual es el kilovatio pico (kWp).
Inversor: Transforma la corriente continua producida por los paneles solares en corriente alterna que se pueda verter al sistema eléctrico o consumir directamente en el lugar al que esté conectada la instalación, limitando la potencia máxima que la instalación puede producir. Su unidad habitual son los kilovatios (kW).
Cuadro de protección: Evita que puedan producirse daños en los aparatos eléctricos impidiendo que la electricidad circule por la infraestructura en caso de que haya algún incidente.
Estructura de soporte: Aunque no es siempre necesaria, proporciona a los paneles la inclinación adecuada.

Adicionalmente se puede contar con otros elementos dependiendo de la finalidad con la que se haya construido la instalación eléctrica.

Si además de autoconsumir la electricidad en tiempo real se desea almacenar los excedentes para utilizarlos en los momentos en los que no hay producción, o bien se desea una mejor gestión de las necesidades energéticas en función del precio de la energía o de otros factores, se puede contar también con:

 

  • Baterías: Almacenan la energía eléctrica generada por los paneles o recibida a través de la red para utilizarla cuando sea necesario, para cubrir la demanda eléctrica cuando se requiera de más energía.
  • Regulador/Controlador de carga: Controla el funcionamiento de las baterías e indica cuando deben cargarse o descargarse, evitando que puedan sufrir daños.

Fuente: ESCAN

Conexión a la red

Las instalaciones fotovoltaicas permiten a los usuarios depender en menor medida de la energía proveniente de la red eléctrica, incluso ser totalmente independientes si la producción solar es suficiente para compensar la demanda. Sin embargo, en caso de fallo hay una normativa que obliga a que los inversores impidan el funcionamiento de la instalación para proteger la red eléctrica y a las personas que se encarguen de las labores de mantenimiento que en ella se realicen.

Si la instalación cuenta con baterías y un inversor híbrido, se puede funcionar en modo almacenamiento convencional (producir energía en los paneles y almacenar en la batería) y también se puede aprovechar la energía almacenada en las baterías en caso de fallo de red.

Ejemplo de proyecto aplicado a edificios sector terciario:

Aparcamiento solar del Hospital Universitario HM Puerta del Sur (Móstoles)

El Hospital Universitario HM Puerta del Sur, situado en Móstoles, realizó un proyecto de instalación de paneles solares fotovoltaicos en diferentes cubiertas del edificio, incluyendo sobre las pérgolas del aparcamiento, para un total de más de 550 kWp instalados.

Además, este proyecto combina autoconsumo de energía y movilidad eléctrica, puesto que también aprovecha la energía generada en los 5 puntos de recarga disponibles, a la vez que disminuyen las emisiones a la atmósfera.

Las instalaciones fotovoltaicas permiten a los usuarios depender en menor medida de la energía proveniente de la red eléctrica, incluso ser totalmente independientes si la producción solar es suficiente para compensar la demanda. Sin embargo, en caso de fallo hay una normativa que obliga a que los inversores impidan el funcionamiento de la instalación para proteger la red eléctrica y a las personas que se encarguen de las labores de mantenimiento que en ella se realicen.

Si la instalación cuenta con baterías y un inversor híbrido, se puede funcionar en modo almacenamiento convencional (producir energía en los paneles y almacenar en la batería) y también se puede aprovechar la energía almacenada en las baterías en caso de fallo de red.

Tecnologías fotovoltaicas innovadoras:

  • Paneles solares bifaciales

    Los paneles solares bifaciales son una versión más avanzada de los paneles solares tradicionales, pudiendo capturar la radiación en ambas caras del panel, aprovechando también la radiación reflejada en la superficie.

    Esta tecnología es muy efectiva en áreas de agua, nieve o cualquier superficie que pueda reflejar la luz solar. Entre las principales ventajas que tiene esta tecnología destacan una mayor eficiencia energética, pudiendo generar hasta un 30% más de energía que los paneles monofaciales, su longevidad debido a la tecnología con las que estos paneles se realizan, por lo que la degradación es menor y su vida útil aumenta y también su coste y el retorno de la inversión.

    Por otro lado, tienen menor interés en instalaciones coplanares. Si bien es cierto que los paneles bifaciales pueden ser más caros que los tradicionales, al ser más eficientes y producir más energía, el retorno de la inversión se logra en menor tiempo.

Un ejemplo de proyecto reciente que incluye paneles solares bifaciales sería la instalación de una marquesina fotovoltaica en la Oficina de Recogidas Especiales, en Madrid. En total se instalaron 10 kWp y se va a utilizar el proyecto como prototipo para ampliar el parque fotovoltaico en el espacio público.

Para más información, 
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Fuente: ESCAN

 

  • Fotovoltaica integrada en fachada

    Otro ejemplo de tecnología innovadora es la fotovoltaica integrada en la fachada, integrando los paneles solares de manera directa en los elementos arquitectónicos como las ventanas, muros o fachadas, formando parte del diseño del edificio. Entre sus principales ventajas destaca el mejor aprovechamiento del espacio a la vez que se produce energía y la sombra proporcionada y el aislamiento térmico que produce.

    Un ejemplo de esta tecnología sería la Casa de la Juventud de San Sebastián de los Reyes, que cuenta con aproximadamente 61 kWp integrados en la fachada del edificio.

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