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Dudas Frecuentes de la instalación de paneles solares

Resolvemos las Dudas mas frecuentes de la instalación de placas para la generación de energía solar fotovoltaica.

Pensando en el aprovechamiento de esa inmensa fuente energética que es el sol, se ha desarrollado la tecnología que consiste en transformar la radiación solar en electricidad. Eso es posible mediante lo que se conoce como efecto fotovoltaico, el cual se produce con paneles que captan los fotones que componen la luz del sol y que producen la liberación o salto de electrones que promueven la generación de corriente eléctrica.

La energía solar fotovoltaica es la que obtenemos al transformar la radiación solar en electricidad para redes de distribución, llevarla a los hogares u oficinas y hacer funcionar todo tipo de aparatos. Las células fotovoltaicas que son las responsables de este proceso, tienen la capacidad para la generación de electricidad en corriente continua.

En ese proceso cumple una función esencial para los paneles solares o placas solares fotovoltaicas encargadas de captar la luz del sol. Estos paneles fotovoltaicos están fabricados usualmente con silicio, a través de un proceso sumamente complicado y laborioso.

Recientemente se ha comenzado a utilizar un material denominado perovskita, que resulta más económico, poco comprometedor con el medio ambiente y muy esperanzador para el máximo aprovechamiento en los más diversos usos de la energía proveniente de esa estrella tan beneficiosa que es el sol.

Es muy importante saber que hay un elemento fundamental en estos sistemas. Nos referimos al inversor, cuya función es esencial porque se encarga de convertir la corriente continua en corriente alterna para que pueda ser utilizada en nuestros hogares.

El sol, esa estrella con miles de millones de años de vida ya cumplidos y 5 mil millones más por mantenerse activa, es la que hace posible la vida en nuestro planeta. Y a pesar de eso es muy poco lo que los seres humanos aprovechamos de esa espléndida, abundante y generosa fuente de energía.

Basta imaginar cuánto y cómo cambiaría la sociedad si la aprovechásemos completamente, que de por sí puede decirse que es absolutamente democrática. A todos nos llega la luz del sol, a unos más que a otros, pero igual le llega a todo el planeta.

Ya el solo hecho de librarnos de la dependencia de fuentes de energía finitas, que no esté controlada por pequeños grupos de poder económico y reducir o evitar los gases que producen el efecto invernadero, serían suficientes razones para que aprendamos a canalizarla con absoluta eficiencia.

Conocer en detalle todo cuanto se refiere a esta tecnología que marca un rumbo positivo, deseable y prometedor para los seres humanos en todas sus actividades.

En términos más específicos, cuando la luz del sol se refleja o incide en los paneles de silicio policristalino o monocristalino se liberan electrones de los átomos de silicio. Al ser los electrones de carga negativa son atraídos por la celda de silicio y esto genera corriente eléctrica.

Al ser mayor la cantidad de rayos captados por los paneles, más electrones son liberados. Por esta razón deben tenerse en cuenta la nubosidad y la sombra cuando se fabrica este sistema de generación de energía.

Expresado de manera científica, el efecto fotovoltaico se produce cuando los fotones impactan con los electrones de los átomos de silicio. Los electrones adquieren la energía de las partículas de luz o fotones, y al rebasar la contenida en el núcleo del átomo se libera y viaja a través del silicio que se convierte en material conductor.

Puede decirse que el efecto fotovoltaico está basado en el potencial de los electrones de un determinado material como el silicio para una mayor activación o excitación al ser impactados por lo cuantos o paquetes de luz llamados fotones y con eso promover un incremento energético superior. Ese sensible incremento, genera la electricidad tal como la conocemos, pero en este caso con una fuente de generación nada contaminante.

Vale precisar que los avances de la física en el siglo XX en el campo de las partículas elementales, como los átomos y sus componentes (las partículas subatómicas) han permitido no solo una mayor comprensión del mundo material, sino una utilización más provechosa de ese conocimiento para la humanidad.

Por esa misma razón se sabe cómo las células fotoeléctricas convierten una forma de energía en otra que nosotros podemos utilizar para nuestro beneficio. Se convierte en corriente eléctrica de manera similar y con las características de las que ya conocemos.

Es ese conocimiento por lo que se ha podido avanzar en el uso de la luz del sol y seguir investigando para potenciar sus posibilidades en todos los aspectos de la actividad humana.

Dado su potencial aún en proceso de ser optimizado, la energía solar fotovoltaica tiene una gran variedad de aplicaciones y con muchas expectativas de perfeccionamiento en el futuro.

Se estima que en las próximas décadas aumente su consumo, y con muy variados usos.

Electricidad

Se trata de su aplicación más elemental o básica. Buena parte de esta se podría utilizar en los hogares, edificios de oficinas, empresas, hospitales e instalaciones turísticas. Es de hacer notar que en cada uno de estos lugares se puede estar conectado directamente a la red generadora o utilizar lo almacenado en baterías diseñadas para tales fines.

Fuente de frío y calor

Gracias a esta forma de energía puede producirse frío por medio de acondicionadores de aire ecológicos durante el verano. Esto es posible al recolectar en los paneles fotovoltaicos la cantidad indispensable para activar estos dispositivos productores de baja temperatura. Esta alternativa totalmente ecológica es conocida como frío solar.

En invierno puede disfrutarse de la calefacción y agua caliente. Para esto se utilizan unos paneles térmicos que se encargan de concentrar los rayos solares y los conducen hacia un punto determinado, que puede ser un depósito de agua, y de allí pasan a las tubería de las duchas, las cocinas, la calefacción o, de ser el caso, temperar piscinas.

Alumbrado público

Sin que sea necesario un tendido eléctrico puede alumbrar espacios públicos como carreteras, caminos, plazas jardines y parques. Durante el día se genera la que será almacenada y necesaria en las horas nocturnas.

Cierto es que cada punto requerirá una central recolectora con plena autonomía, pero que funcionará plenamente.

Riego artificial

Para el ya conocido riego por goteo programado para sembradíos con el propósito de evitar el desperdicio de agua, el uso de bombas solares hace posible el máximo aprovechamiento de este recurso vital, incluso en lugares muy apartados.

Al respecto ya han sido desarrollados diferentes formas de riego con esta tecnología ecológica. Hay las de bombeo directo sin baterías y solo con los paneles, las de pívot por la fuente fotovoltaica y las de presión constante que no necesitan almacenamiento de agua.

Tales sistemas de riego son aplicables a todos aquellos espacios que lo requieran, como parque o jardines públicos.

Medios de transporte y más

Aunque ya existen coches eléctricos, serían de mucho mejor uso si la fuente que los alimenta proviniese de una fuente más limpia e infinita. Aplicada a los más diversos medios de transporte significaría una verdadera revolución en términos ecológicos, a un coste mucho menor y al alcance de la mayoría.

De hecho, ya en el mundo entero se están desarrollando aparatos de todo tipo que trabajarían con energía solar y que evitarían todos aquellos contratiempos y dificultades que pueden ocasionarse por la generación de la eléctrica tradicional.

Se estima que en un futuro no muy lejano el uso de la fotovoltaica o de otra forma que se pueda aportar con la misma fuente ampliará las maneras de ser utilizada, como en los viajes espaciales que tanto han alimentado la ficción en la literatura y en el cine.

Es tan sencillo como pensar que el futuro está en nuestras manos para que el desempeño cotidiano en el trabajo y en los hogares se realice en los márgenes más deseables de lo que suele considerarse como calidad de vida.

Lo principal son los paneles solares, son el elemento que transforma la energía del sol en energía eléctrica, también solemos llamarlo módulo fotovoltaico. Este elemento está compuesto por una serie de células solares, sobre la estructura de soporte están conectadas eléctricamente y encapsuladas.

También es importante comentar que proporcionan una salida de tensión continua y pueden existir diferentes diseños para diversos valores de tensión, desde 6 V hasta 24 V. Las células que mencionamos anteriormente se clasifican según la tecnología con las que son fabricadas, en general existen dos tipos: las de silicio cristalino y las de silicio amorfo.

Pero existen otros componentes que no pueden faltar, como los siguientes.

Regulador de carga

Es el punto de unión que existe entre las placas y los elementos de concentración, es decir, las baterías. Pero su principal función es proteger a los elementos de consumo, los electrodomésticos y otras máquinas, a través del control de sobrecargas.

Esto lo hace fijando el valor de la tensión nominal en la que trabaja el sistema de energía solar, proporcionando una salida de tensión fija. Esta característica de descarga también es fundamental para evitar que la batería tenga un uso excesivo, algo que alargará su vida útil.

El sistema de iluminación se puede conectar directamente al regulador. Sin embargo, las bombillas tienen que ser energéticamente eficientes.

Baterías

Estos elementos solo son necesarios en las instalaciones autónomas de tipo aisladas, su tarea es proveer energía al sistema en las horas de la noche o cuando hay escasa luz natural, como en las tormentas o durante el invierno, cuando hay poca luminosidad.

Inversor solar

Este equipo transforma la corriente continua que proporciona el regulador en un tipo de corriente alterna, para lograr al menos 220 V de valor de eficiencia y con 50 Hz de frecuencia. Luego, este es conectados a la red eléctrica doméstica o bien directamente a los electrodomésticos. El tipo de inversor dependerá del tipo de sistema fotovoltaico, es decir, si es por red o por baterías.

Aunque el sistema no necesita de un contador específico siempre recomendamos tener un contador bidireccional digital, ya que este permite contabilizar la energía que generó el panel y la que se consumió para un mejor balance al mes. Pero no solo eso, también permite saber cuánta energía se envió a la red en caso de que no haya sido utilizada en la casa o en el negocio.

Cuando esto ocurre la energía solar no se desperdicia, sino que es enviada a la «calle», con uno de estos dispositivos se puede saber cuánta energía se generó, puede ser muy útil para los vecinos que deseen vender la energía a grandes compañías de electricidad, el usuario puede convertirse en productor de corriente e insertarse en el mercado.

No podemos olvidar que la energía del sol es fundamental e imprescindible para todos los seres vivos. Los seres humanos, al igual que el resto de los animales, la captamos y utilizamos para nuestro funcionamiento corporal, pero además nos resulta muy útil de manera exosomática o externa a nuestro cuerpo para los diferentes usos de la tecnología.

Esta energía como la que ya estamos acostumbrados a usar, nos permite sustituir la humana con la técnica. Hasta el momento la fotovoltaica se clasifica en dos grupos:

  • Sistemas solares fotovoltaicos conectados a la red eléctrica y de autoconsumo. La red eléctrica y el sistema fotovoltaico trabajan juntos en este tipo de sistema para suministrarnos lo que necesitamos consumir.
  • Sistemas solares fotovoltaicos no conectados a la red eléctrica, o aislados. En estos sistemas la energía se genera y se consume en el mismo lugar sin que haya ningún tipo de conexión a la red eléctrica normal. Dependiendo del sistema instalado, incluye baterías.

Aparte hay que tener presente que en este apartado debe mencionarse que hoy en día se han desarrollado otros tipo de paneles o celdas por los aportes y el avance en esta tecnología de punta.

  • De cobre y diseleniuro de indio. Se basan en el cobre para la generación de electricidad y resultan ser muy eficientes, pero los costes para su producción al momento no estarían al alcance de un mayor número de consumidores.
  • De telururo de cadmio. En ventaja con los anteriores, los costes de producción son mucho más bajos. Aunque captan en longitudes más cortas la energía solar, no tienen la misma eficiencia que los paneles de silicio.
  • OPV o células fotovoltaicas orgánicas. Utilizan delgadas capas de vapor orgánico, pero su uso no se ha extendido porque son de corta vida útil y por su baja eficiencia, si las comparamos con otras tecnologías de mayor rendimiento.

El avance en los materiales para la fabricación de paneles solares es cada vez mayor. Tan delgada como una hoja de papel podrían ser y con costes muy inferiores a los actuales. Esto en referencia a los países con el mayor aprovechamiento de la luz del sol.

La energía solar en las dos formas de obtención que venimos reseñando han disparado, por decirlo de alguna manera, una competencia tecnológica de empresas o grupos económicos que han decidido invertir en esta forma de ver y hacer el futuro de una manera más razonable y acorde con objetivos más sensatos y científicos.

En cualquier caso aún predominan los paneles de silicio por su eficiencia, rendimiento y demostrada capacidad de generación. Pero las más recientes investigaciones y pruebas permiten asegurar que todo cuanto se ha puesto en práctica y desarrollado al respecto no tardará en ser mejorado y superado, por lo que de novedoso y reformador alberga la evolución de la ciencia y la tecnología.

En lo que suelen denominarse sistemas aislados y no conectados a la red eléctrica, la energía fotovoltaica tiene un amplio espectro de aplicaciones. Algunas las hemos mencionado someramente, pero es oportuno dar ejemplos más detallados.

De vital importancia para el alumbrado público con muy bajos costes en carreteras, cruces de caminos, zonas de descanso, instalaciones turísticas, entradas de pueblos, iluminación de túneles, vallas o carteles publicitarios, paradas de autobuses y cuanto sea necesario y de beneficio para cualquier comunidad.

En zonas rurales con un sistema centralizado que permite el uso de diversos tipos de electrodomésticos y un consumo acorde con las necesidades de cada grupo familiar, con sus pros y sus contras por la falta de más inversores y desarrollo pleno de esta tecnología.

Ya hemos mencionado el bombeo de agua en las zonas agrícolas, pero a eso debe sumarse los controles de riego, los sistemas de ordeño, la refrigeración de productos lácteos, funcionamiento de algunos motores, esquiladoras y electrificación de cercos de seguridad.

En las telecomunicaciones ya es utilizada en la telefonía móvil, en antenas repetidoras de radio y televisión, en radares, en la vigilancia forestal y militar, y en todo cuanto se relaciona con radiotelefonía. También podemos encontrar su aplicación en los sistemas de ferrocarriles, plataformas de explotación de petróleo, en indicadores de temperatura y hora en las vías públicas, señales luminosas de tránsito, boyas y faros marítimos.

Como puede verse su utilización es tan amplia como se quiera, siempre que se utilicen los dispositivos según la tecnología de captación y almacenamiento adecuados.

Hace pocos años atrás todas estas aplicaciones y expectativas de uso podían parecer tema de película de ciencia ficción. Pero desde el comienzo del siglo que transcurre los avances en este sentido han sido prodigiosos.

Ya no solo tenemos la esperanza de contar con una fuente energética que no perjudique la salud del planeta, sino promover ese cambio en el modelo de consumo energético nos da posibilidades insospechadas para mejores formas de vida y en sociedades más justas.

Según como se aproveche debemos distinguir entre dos tipos de tecnología. Como ya hemos visto, la energía solar fotovoltaica consiste en la transformación de la luz solar en electricidad mediante paneles de células fotovoltaicas, por lo general de silicio.

La denominada térmica o termosolar se basa en la concentración de la energía solar para la consecución en térmica con el mayor aprovechamiento de los rayos del sol.

Los sistemas de almacenamiento difieren en que la termosolar se almacena en depósitos de agua y la fotovoltaica en baterías. Esta última exige un proceso químico con el uso de materiales semiconductores.

Por su parte, para la forma termosolar se utilizan tres tipos de colectores. De baja temperatura, para aquellas menores a los 65 grados centígrados, que se utilizan en algunas actividades industriales o el calentamiento de agua caliente en sus diferentes usos domésticos, así como para la calefacción.

De mediana temperatura, entre los 100 y 300 grados centígrados para concentradores estacionarios, por ejemplo. Y de alta temperatura o superiores a los 500 grados centígrados para la generación de electricidad, entre otros usos.

El simple hecho de que almacenar calor resulte más sencillo y con altos niveles de eficiencia, es lo que permite que el uso de la solar térmica se haga a gran escala. Es una tecnología con mucho tiempo de evolución.

En la alternativa fotovoltaica la generación de electricidad es mucho más directa por el aprovechamiento de las propiedades químicas de algunos materiales como el silicio. Eso permite el proceso denominado fotoeléctrico por la función semiconductora de este material, conocidas como células solares.

En ambas alternativas vale destacar que se trata del aprovechamiento de una fuente energética inagotable, limpia o no contaminante, y que puede ser aprovechada en cualquier parte del mundo.

Por los momentos es necesario apuntar las ventajas y las desventajas de la energía solar fotovoltaica, si tenemos en cuenta que no es una tecnología que está plenamente desarrollada y que requiere de muchos factores para su aplicación universal.

Tales factores no son exclusivamente de carácter técnico y científico, sino económicos y culturales. Es como un aprendizaje para nuevos tiempos por la salud del planeta y asegurar la subsistencia de las generaciones futuras. Con respecto a este punto abundan las opiniones y las polémicas, pero pueden resumirse de la siguiente manera:

Ventajas

  • Es limpia, no es contaminante.
  • Es inagotable, al menos por los miles de millones años de existencia del sol.
  • El coste de producción es menos que el de otras fuentes de energía.
  • Llega a todas partes del mundo y sin depender de grandes represas hidroeléctricas.
  • Puede abastecer a zonas aisladas o remotas como zonas rurales apartadas o en zonas montañosas de difícil acceso o islas.
  • Su mantenimiento no es caro ya que basta con labores de mantenimiento una vez al año.
  • Puede venderse la energía sobrante por parte de los particulares.
  • Algunos países ya ofrecen subvenciones para su implantación.

Es cierto que pueden mencionarse algunas desventajas por tratarse de una tecnología en vías de perfeccionamiento, pero nos resulta de mayor interés apostar al futuro y señalar algunos de sus beneficios más relevantes y que complementan las ventajas mencionadas.

Podemos decir que los beneficios amplían estas ventajas en términos más detallados, porque en estos aspectos suelen presentarse ligerezas de juicios y opiniones que preferimos apartar con aclaratorias muy pertinentes.

Sin temor a equivocarnos podemos asegurar que esta fuente de energía nos lleva a lo que puede denominarse soberanía en el uso de esta valiosísima fuente o soberanía energética. Ya el solo hecho de que se consuma en el mismo lugar en que se produce es suficiente argumento y prueba.

Insistiremos en la infinitud de este recurso para valorar con toda propiedad su importancia, mejor y más amplio uso por todos los integrantes de cualquier sociedad.

A pesar de que sus costes de instalación inicial pueden resultar mayores, a la larga se reducirán notablemente por la evolución misma de la tecnología y por el aumento de la demanda.

Genera energía sin ningún tipo de contaminación y detiene el nefasto avance del tan temido y desastroso cambio climático.

Decidirnos por el uso y progreso de la energía solar es definitivamente una mejor apuesta al futuro de nuestra especie y del planeta que habitamos. Y sobre todo por poner en un lugar de privilegio el uso racional e independiente de esa energía que recibimos sin coste alguno para el bien común que pone el destino de la sociedad en nuestras manos y de la mejor manera.

Dependerá de la voluntad individual y colectiva aunadas en un solo propósito para establecer que no hay mejor fuente energética que la que nos proporciona nuestra máxima estrella. Si consideramos en toda su amplitud las ventajas expuestas, valen la pena todos los esfuerzos, investigaciones y avances que se lleven a cabo para el logro de tantos beneficios en el futuro.

Una de las millones de estrellas de la Vía Láctea, pero a la que debemos la vida y con las mayores expectativas en un presente que puede cambiarse y en un futuro que puede ser el del conocimiento científico aplicado a la vida cotidiana en los mejores y más eficientes términos. ¿Estás listo para el cambio?

Según el Reglamento de Autoconsumo es importante que se tengan en cuenta algunas recomendaciones al instalar paneles para comunidades de vecinos o para uso individual. Todo esto para evitar repercusiones y cumplir con las regulaciones apropiadas, aunque para estos casos recomendamos instalar sistemas para toda la comunidad o en las zonas comunes, ya que es una inversión más rentable

  • La potencia debe ser de 10 kW o menor a la potencia contratada por la compañía eléctrica del edificio.
  • Es importante solicitar un permiso a la comunidad para una aprobación de la instalación, debe ser votada por una mayoría simple.
  • También se debe votar en caso de querer la instalación para áreas comunes.

Las variantes de autoconsumo de energía se dividen en dos, las de consumo por red y las de consumo aislado.

La primera se instala a la red de la institución encargada de la gestión de energía solar en el país, la segunda produce electricidad de forma más autónoma y lo hace mediante las baterías, por lo que no necesita conectarse a una red mayor.

Una licencia de obra es un trámite que debe aprobarse a través del ayuntamiento o un ente administrativo, con el fin de realizar una construcción o instalación. Así que sí, recomendamos solicitar esta licencia para instalar las placas fotovoltaicas, especialmente cuando se trata de un proyecto con múltiples unidades conectadas.

La solicitud debe realizarse a nombre del cliente o dueño de la propiedad, pero también se puede asignar un técnico para el procedimiento, esto es algo que hacemos durante nuestra gestión, por lo que los clientes no deben preocuparse de nada más.

Igualmente, es necesario resaltar que se debe hacer un abono ICIO para la licencia, que suele ser un 4?l presupuesto de la instalación. Pero, según la Ley 51/2002, de 27 de diciembre, de reforma de la Ley 39/1988, (BOE 311)  la bonificación puede regularse hasta 95% en caso de instalaciones o construcciones de sistemas eléctricos para el aprovechamiento de la energía solar y para el autoconsumo.

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