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Placas Solares

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Índice de contenidos de Placas Solares

placas solares

La instalación de sistemas de placas solares para generar energía verde resulta una decisión beneficiosa para el medio ambiente, y también para tus fianzas en términos de ahorro en la factura de la luz

¿Qué son y cómo funcionan los paneles solares?

Los paneles o placas solares son un conjunto de celdas de silicio que generan electricidad al recibir radiación solar. El campo eléctrico se produce a partir de los diferenciales de carga entre dos capas de silicio.

La reacción fotovoltaica genera corriente continua, y el sistema necesita un inversor para transformar la corriente de los paneles (DC) en corriente alterna (AC). El dispositivo también transforma el voltaje de 12 V de los paneles, a 240 V que necesitan los electrodomésticos y la iluminación de una vivienda.

Sólo el 13% de la energía solar que llega al sistema se absorbe y se transforma en electricidad, con un límite teórico de eficiencia de las células del 33%. Existen varias generaciones de placas solares fotovoltaicas, que se clasifican según su productividad y eficiencia. La eficiencia total de las placas solares se mide por su balance energético.

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    La primera generación de paneles consta de células de silicio cristalino de entre 100 y 150 micrómetros de espesor.
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    La segunda generación de paneles es la de las películas delgadas de silicio (thin-film en inglés), con bajos requerimientos energéticos y bajos costos de producción.
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    La tercera generación de paneles incorpora a tecnologías en desarrolladas o poco presentes en el mercado, como los polímeros semiconductores. Estas tecnologías reducirán el coste de fabricación, el precio por kilovatio hora generado y aumentarán la eficiencia del panel hasta el 40%.

Tipos de Paneles solares

El componente básico de los 3 tipos principales de placas solares es el silicio puro. Este metal semiconductor es el segundo elemento más abundante de la corteza terrestre, pero no existe en estado nativo y para su obtención deben procesarse los minerales que lo contienen.

Las células fotovoltaicas de silicio monocristalino y policristalino representan el 89% de la producción mundial, y el 4% son de silicio amorfo.

Según el tipo de silicio, los tipos de paneles son los siguientes:

Panel de silicio monocristalino

Panel de silicio policristalino

Panel de silicio amorfo

Según el número de células, los las placas solares para casas e industria se clasifican en:
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    Placas solares de 72 células y 144 medias células. Sirven para autoconsumo y baterías de 24 V, con potencias entre 385W y 415W.
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    Placas solares de 60 células y 120 medias células. Sirven para autoconsumo, con potencias entre 320W y 340W.
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    Placas solares de 36 células. Sirven para cargar baterías de 12 V con una potencia aproximada de 150W

Tipos de instalaciones de paneles solares

Desde el punto de vista práctico, la instalación de paneles fotovoltaicos debe encomendarse a empresas especializadas que estudien la viabilidad del proyecto. Deben evaluar el espacio disponible para la instalación, el nivel de la radiación solar en la ubicación, la orientación de la cubierta o la presencia de sombras, entre otros factores.

Se comercializan tres sistemas de paneles solares:

Sistemas conectados a la red

Este tipo de instalación se enfoca en el ahorro de la factura de la luz, porque el usuario no necesita un suministro continuo de electricidad fotovoltaica. Existen dos modalidades de autoconsumo:
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    Autoconsumo con vertido en red, o autoconsumo con excedentes. Sistema que complementa una instalación conectada a red eléctrica, cuenta con un subsistema de acumulación para almacenamiento intermedio y para el vertido a la red de los excedentes de electricidad autogenerada.
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    Autoconsumo con inyección cero, o autoconsumo sin excedentes. Sistema más sencillo que el anterior, sin dispositivos para la exportación de electricidad a la red. Sólo funciona cuando hay luz, y la electricidad generada que no se utiliza, se pierde.
Los sistemas conectados constan de un set de placas solares que se anclan en los techos de casas y en las fachadas, el cableado y un inversor de corriente. El inversor se conecta al cuadro eléctrico de la casa, y de ahí se distribuye la energía al equipamiento del hogar.El sistema se completa con el correspondiente contador. Los sistemas con vertido en red cuentan con un contador de doble sentido que contabiliza el volcado en la red general de la electricidad sobrante, o la copra de energía en caso de picos de consumo que no cubre la instalación.Cuando se vuelca en la red el exceso de producción de una instalación de autoconsumo, el usuario no la vende a la compañía de la luz, sino que obtiene un descuento de la electricidad que gasta de la red. Este sistema se denomina balance neto, o mecanismo de compensación diferida.

También se comercializan pequeños kits de autoconsumo fotovoltaico para ahorrar parte de la factura eléctrica. Sirven para producir una fracción de la electricidad que necesita un inmueble, como la iluminación del jardín por ejemplo. Ofrecen la ventaja del precio asequible, y la modularidad del sistema, escalable según varía las necesidades del usuario.

Sistemas desconectados a la red

Las instalaciones fotovoltaicas autónomas eran las más extendidas hasta la introducción de los sistemas conectados a la red general, y sirven para suministrar electricidad de forma continua. En la actualidad, se integran en inmuebles aislados de ubicaciones con difícil acceso a la red

Los sistemas aislados necesitan tres elementos adicionales respecto a los conectados a la red: un regulador de carga, baterías para placas solares que almacenan la electricidad, y un generador auxiliar para cubrir las necesidades energéticas en caso de necesidad.

Sistemas mixtos

Con la bajada de los precios de las baterías se popularizan las instalaciones fotovoltaicas que mezclan ambos sistemas: una instalación conectada a la red que, además, incorpora con una batería para almacenar el exceso de energía producida. La ventaja de esta configuración radica en una mayor independencia de la red eléctrica, un abaratamiento de la factura de la luz, y menor impacto ambiental del consumo energético.

¿Qué mantenimiento necesita un panel solar?

Los sistemas fotovoltaicos tienen costes operativos mínimos para los usuarios y su mantenimiento es poco exigente:

Revisión anual por un técnico, sobre todo en zonas con clima severo.

  •  Revisión anual por un técnico, sobretodo en zonas con clima severo .
  •  Limpieza a fondo de los paneles cada 2 o 3 años a cargo de una empresa especializada.

Como medidas preventivas:

  •  Control visual: comprueba de vez en cuando si existen daños en la superficie acristalada de las placas. El polvo y excrementos de aves suelen limpiarse con la lluvia y el viento, pero debes comprobar si se acumulan las hojas sobre la superficie del panel. Si no se retiran, disminuye la eficiencia del sistema
  • Monitoriza el rendimeinto de los paneles para una inversión rápida en caso de detectar anomalías. Existen empresas y aplicaciones o software que monitorizan en tiempo real parámetros, como la energía producida o la temperatura.
  • Comprueba la garantía para saber si todo va bien. Los mejores paneles solares tiene garantías de hasta 10 años en materiales y defectos de fabricación, con una operatividad de 25 años, con una disminución del rendimiento del 4%. Puedes comprar los datos de tu rendimiento, con los valores de referencia disponibles en el sitio web de la marca o del instalador.

¿Cómo comprar paneles solares?

Los precios de las placas solares dependen del tamaño y el tipo de instalación, y del rendimiento del sistema. En el caso de instalaciones del mismo tamaño, las más asequibles son las que precisan menos infraestructura, como las de autoconsumo sin excedentes, que no necesitan baterías.

El precio de los paneles, según la calidad, varían en entre 500 y 700€ por metro cuadrado instalado (llave en mano). Otros factores que determinan el precio del panel es el rendimiento de la célula, según el tipo de silicio (monocristalino o policristalino) y el alcance de la garantía. Con el paso del tiempo, el precio de los sistemas tiende a abaratarse.

¿Cuál es su rentabilidad?

Una inversión en energía fotovoltaica se amortiza a medio-largo plazo, entre unos pocos años y más de un lustro, dependiendo de las condiciones de la ubicación. Los paneles duran unos 25 años y, en general, la inversión resulta razonable si el consumo previsto en ese rango de tiempo supera los 2.200 kWh al año

El usuario puede complementar el sistema de placas solares de autoconsumo con una tarifa de luz que bonifique las horas en las que usa la red. Las cinco grandes empresas españolas (Endesa, Iberdrola, EDP, Naturgy y Repsol) y las recién llegadas al mercado (como Alterna, Bulb y Podo) ofrecen variedad de tarifas que encajan con cualquier patrón de consumo eléctrico.

¿Es aconsejable comprar paneles solares de segunda mano?

No. A pesar de que los paneles solares funcionan durante décadas, pierden rendimiento con el paso del tiempo. Los fabricantes informan en la garantía de sus productos de la vida operativa del panel y el ritmo de disminución de su eficiencia.

La reacción fotovoltaica ocurre a nivel atómico en las obleas de silicio del panel, y físicamente no se aprecian cambios en ellas, salvo que se monitorice su rendimiento. Tampoco es un dato relevante la apariencia impecable de unas placas solares baratas de segunda mano, porque pueden llevar mucho tiempo en un lugar con el clima benigno y parecer recién desembaladas.

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