Instalaciones fotovoltaicas

Sin duda, en mi humilde opinión, la instalación para las viviendas con más futuro en los próximos años es la energía fotovoltaica aunque sino fuera por las presentes Leyes que nos lo impiden estas instalaciones estarían en los hogares en estos momentos de manera más extendida ya que no se tiene aún la libertad, a menos que se demuestre que la instalación eléctrica de las grandes compañías, y comercializadores no puede o no llega a un sitio concreto y se precisa necesariamente del autoconsumo. Porque no tenemos derecho a decidir si queremos abastecernos con nuestros propios recursos independientemente de que llegue o no la linea eléctrica a nuestra vivienda. Desgraciadamente en estos momentos es un tema a nivel legislativo un poco estancado porque la ley obliga a que gran parte del consumo venga de origen de la línea eléctrica y no de la energía fotovoltaica donde, además, por tener la instalación fotovoltaica el cliente no se libra de pagar el famoso impuesto del sol cuando no debería de ser así si nos estamos abasteciendo con energía limpia y renovable, de ahí que muchos hogares se lo piensen aun porque hay que hacer una inversión importante además de seguir pagando la energía eléctrica a las grandes compañías y, por si fuera poco, aquella energía que sobra y no se consume porque las placas cubren por encima de la demanda real de la vivienda no se puede vender a las eléctricas y encima se la hemos de regalar con lo que el tema esta estancado pero con visos de que si la situación se regula de una manera coherente y con sentido común esta energía estará en casi la totalidad de los hogares españoles. En muchos países ya esta implantada de manera generalizada y lo que es más llamativo en países como Alemania, donde las horas del sol son mucho menores, menos de la mitad de las que tenemos en nuestro país con lo que se entiende menos la situación de tener una fuente de energía gratis e inacabable y que no podamos hacer uso de ella por el interés de unos pocos que tienen mucho poder y no dejan implantar el sentido común y el buen hacer.
 
Dicho todo esto de manera introductoria quiero explicar de manera muy resumida porque este tema es tan extenso que se podrían escribir muchos artículos sobre el tema de en qué consiste la instalación y poniendo como ejemplo una vivienda con una serie de necesidades como podríamos saber que tipo de instalación necesitariamos, cuantos paneles y cuanto tiempo tardariamos de amortizarla de una manera sencilla y de entender por la gente de a pie sin entrar en cálculos farragosos y más técnicos que no nos conducen a nada.
 
Luego, un dimensionamiento y más si toda la energía que vamos a consumir es de autoconsumo es de vital importancia sobre todo para cubrir correctamente la demanda y al mismo tiempo generar un ahorro en el coste económico.
 
Supongamos la típica casa de chalet que está en una urbanización pero, como pasa en muchas, está en un suelo sin urbanizar o suelo no urbanizable común donde aún no se ha recalificado para ponerlo urbanizable y donde nada más que dejan construir un 2% de la superficie de la finca o solar, en el la Comunidad Valenciana en la Ley de urbanismo o LOTUP se maneja esta restricción cuando las condiciones del suelo son las que hemos expuesto con lo que el ejemplo va a ser para la típica casa de chalet donde no hay energía eléctrica y hemos de autoabastecernos para los fines de semana, que es cuando tenemos el tiempo libre y queremos descansar. Luego, si suponemos una familia de 4 personas aunque podíamos aplicar lo que vamos a ver para las personas que sean en cada familia sea el número que sea debemos de prever qué aparatos van a ser susceptibles de consumirse como pueden ser los siguientes: bombillas, televisión, ordenador portátil, nevera, microondas... etc. (hemos considerado éstos pero pueden ser más aparatos que tengamos en la vivienda pero, para no extendernos, hemos supuesto éstos)
 
Una vez visto ésto, tenemos que ver, según nuestros quehaceres diarios y nuestras costumbres, de manera aproximada, cuántas horas al día los utilizamos, es decir, cuántas horas veo la televisión entre todas las personas de la vivienda, cuántas horas utilizo el portátil al día, el microondas, las bombillas de iluminación, cuántas horas pueden estar encendidas al día y la nevera que suponemos como número de horas fija (ya que es el único, a ciencia cierta, que sabemos que ha de estar las 24 horas al día encendida).
 
A partir de saber las horas que vamos a usar esos aparatos hemos de saber sus potencias nominales, que siempre vendrán en el manual de instrucciones o de garantía de cada aparato del fabricante, o si no lo tenemos porque lo hemos perdido podemos verlo en fichas técnicas del fabricante (por internet podemos extraer las características técnicas). Una vez conocidas hemos de saber la potencia resultante total de la suma de todos los aparatos, para ello solo tendremos que multiplicar las potencias de cada aparato sacadas del fabricante por el número de horas que habíamos estimado de consumo para cada uno de ellos.
 
De esta manera, sacamos la potencia total en un día, y ahora de manera estimatoria podemos suponer un rendimiento del 75% que es muy aproximado al real ya que para calcular el rendimiento real se necesitan dos parámetros que no vamos a comentar ahora ya que son más técnicos,pero con el rendimiento considerado la aproximación a la situación real es muy aproximada con lo que nos valdría este dato. Solo hemos de dividir la potencia calculada por 0,75 y nos dará una potencia algo mayor que es la que vamos a demandar en nuestros paneles, es decir lo que se pretende es que al trabajar por debajo del 100% la instalación en pleno rendimiento para cubrir la demanda que se necesita real necesitamos una instalación con una potencia algo mayor que cubra esa carencia en el rendimiento de la instalación, de esta manera nos afianzamos por lado de la seguridad y que la misma no se quede corta o algo justa. Lo que llamamos potencia útil sería la demanda que realmente necesitamos y la potencia nominal sería aquella que tiene la instalación realmente según el fabricante.
 
Una vez sabida la demanda y la potencia que va a llevar nuestra instalación hemos de definir nuestra ubicación o situación exacta para saber realmente que incidencia solar de rayos van a haber durante todo un año natural,para ello podemos recurrir a varias páginas o fuentes de información tales como PVGIS donde se obtienen para toda Europa los datos de insolación o incidencia solar según el municipio o según las coordenadas puestas de altitud,latitud,longitud,orientación etc. Luego cuando pongamos la provincia, país y municipio los valores que nos da dicha plataforma son:
 
- la suma diaria por m2 de incidencia solar o irradiación global recibida por los módulos del sistema.
 
- la suma promedio de la premisa anterior
 
- la producción media mensual necesaria del sistema de energía eléctrica.
 
- la producción media diaria del sistema de energía eléctrica
 
Todo ello en kw/h que es la unidad de potencia de referencia por la cual las compañías eléctricas nos cobran la factura de la luz.
 
Una vez extraidos los datos hemos de interpretarlos y saber entender qué valores o valor es el más condicionante o restrictivo para dimensionar la instalación y saber cómo es entendible normalmente según zonas. El mes de Diciembre o Enero son los que menos incidencia solar tienen al ser las horas de sol más escasas correspondiéndose a la estación invernal así nos aseguramos que para todo el año la demanda esta cubierta de manera holgada.
 
Ahora nos queda saber qué cantidad de paneles necesitamos, para ello hemos de saber que potencia tiene cada módulo o panel y este dato lo sacamos del fabricante dónde viendo el modelo que más nos gusta vienen sus características técnicas de dimensiones o formato, forma geométrica, características de la superficie de captación y entre otras la potencia que tiene cada panel, luego conociendo la potencia del modulo las perdidas que tienen cada uno de ellos en cuanto a su rendimiento ya que al estar en la intemperie se ensucian bastante con lo que no dan su máximo rendimiento pudiéndolo estimar en alrededor de un 80% o 0,8 y conociendo las horas de sol pico que no es mas que sacar las horas del mes mas desfavorable que vienen en las tablas que hemos dicho de la plataforma PVGIS, además como tenemos la potencia o demanda total que hemos dicho antes contando con un rendimiento del 75% tenemos que el número total de captadores solares necesarios para la producción de energía eléctrica será:
 
N = La demanda total /las horas pico*0,8(rendimiento panel)*potencia de cada panel (fabricante).
 
Ésto que hemos dicho sería para un consumo diario pero hemos matizado al principio que la instalación va a ser utilizada de manera ocasional en fines de semana luego para amortizar cuanto antes la misma y no hacer un gasto innecesario hemos de preverla para los fines de semana luego si nos ha dado un valor x y cada semana son 7 días de manera proporcional podemos sacar que si para 7 días hemos obtenido un número de módulos,para 3 días necesitaremos x módulos, ya que hemos considerado viernes,sábado y domingo para ir mas holgados y suponiendo la llegada un viernes por la tarde y la salida un domingo por la tarde a última hora luego el consumo se produce de alguna manera en tres días.
 
De esta manera muy sencilla y con unas nociones muy básicas podemos hacernos una idea de que tipo de instalación y cuantos captadores podemos necesitar, nos faltaría estimar el cálculo de los acumuladores en su capacidad y de la selección del convertidor y regulador pero no es objeto de estudio por su mayor complejidad pero es muy importante que aunque hayamos hecho estos cálculos sencillos siempre hemos de consultar al instalador que vaya a poner las placas ya que es la persona que mejor nos orientará de como disponerlos y cuantos es mas recomendable poner aunque para hacernos una idea a groso modo de lo que nos puede costar aproximadamente sabiendo la demanda necesaria y los captadores necesarios podemos saber el coste que puede generarnos la instalación con precios del mercado que podemos consultar.
 

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