Guía para instalar energía solar residencial, consejos y pautas

Descubra qué problemas implica la instalación de un sistema fotovoltaico en casa

Paneles solares

¿Has pensado alguna vez en producir y consumir electricidad de una forma más sostenible? Si es así, es muy probable que se te haya pasado por la cabeza la instalación de energía solar fotovoltaica como sistema eléctrico.

Los beneficios pueden ser muchos, pero es necesario tener una dirección sobre los procesos de compra, instalación y operación de la tecnología. Por ello, te mostramos los puntos más importantes a la hora de conseguirlo en tu hogar con la guía sobre cómo instalar energía solar residencial.

Y el sol

La primera cuestión a la hora de comprar e instalar un equipamiento residencial que transforme la energía solar en energía térmica y / o eléctrica debe ser: la ubicación geográfica de la vivienda.

La duración de la incidencia de la radiación solar puede variar mucho de un lugar a otro. Si bien Brasil es un país con poca variación de radiación solar en su territorio, hay lugares donde la energía solar es más ventajosa para calentar agua (Sur y Sudeste) y otros donde lo mejor es la generación fotovoltaica de electricidad (Norte y noreste). Pero eso no significa que en las regiones Sur y Sudeste no sea posible generar electricidad fotovoltaica y que en las regiones Norte y Nordeste no sea posible utilizar energía solar para calentar agua.

¿Calentar agua o generar electricidad?

Por tanto, el segundo punto a analizar trata sobre la finalidad de la instalación del sistema de energía solar: para calentar agua o para generar electricidad (sistema fotovoltaico). Las tecnologías y los costos pueden ser diferentes. Dentro del sistema fotovoltaico, se encuentra el sistema fotovoltaico aislado de la red y el sistema fotovoltaico conectado a la red. El sistema aislado de la red requiere cálculos más específicos sobre la cantidad de energía que se consume en la vivienda y sobre la cantidad de energía necesaria para que el edificio no se quede sin energía, ya que no está conectado a la red.

El sistema conectado a la red utiliza electricidad de la red de distribución cuando no genera energía a través del sistema fotovoltaico, y cuando produce un exceso de energía, esta porción se devuelve a la red de distribución. Este es un gran incentivo, ya que los descuentos son grandes para los conectados a la red, sin mencionar que el excedente ayuda en la descentralización del sistema de producción de energía eléctrica, que puede ser una salida viable para la producción de energía limpia en Brasil en largo plazo (ver más).

Para calentar el agua mediante radiación solar, existen sistemas de energía solar térmica formados por colectores solares planos, que se pueden aplicar en viviendas.

Costo y opciones

El costo de comprar un sistema fotovoltaico aislado puede ser mayor debido a las baterías para almacenamiento de energía. Y el coste de adquirir un sistema fotovoltaico conectado a la red puede ser menor, siendo la red de distribución una especie de batería infinita para el exceso de energía fotovoltaica. El retorno de la inversión en el sistema fotovoltaico puede variar entre 8 y 10 años (ya no se tendrá que pagar la factura de la energía).

A menudo, al elegir un módulo fotovoltaico, solo observamos la eficiencia y el costo del módulo. Según el Centro de Referencia de Energía Solar y Eólica Sérgio de Salvo Brito, la eficiencia es un punto importante, pero debe considerarse como un factor decisivo solo cuando el área de instalación del panel fotovoltaico es restringida. Si este no es el caso, primero se debe analizar la vida útil y el costo.

¿Mi casa es compatible con un sistema de energía solar?

El siguiente paso se refiere a la estructura de la residencia, es decir, si el edificio y su entorno están adaptados para recibir la instalación de un sistema de energía solar, ya que esto puede comprometer su rendimiento.

En el caso de los sistemas fotovoltaicos, las instalaciones urbanas se realizan en la cubierta ( azotea ). Las interferencias como los vientos, partes de la estructura del edificio, sombras y superficies reflectantes pueden disminuir la eficiencia del sistema. La circulación del aire también es fundamental para que los módulos fotovoltaicos no se sobrecalienten. Los lugares muy concurridos dificultan esta circulación. Idealmente, el edificio debería estar ubicado en un entorno más libre. Para soportar el peso de los paneles fotovoltaicos, el techo debe estar reforzado y no debe presentar problemas estructurales que comprometan la seguridad de los equipos y de los residentes.

En cuanto al espacio, una superficie inclinada de aproximadamente 10 m² puede generar hasta 1 kWp (energía suficiente para suplir la demanda de toda una vivienda que contenga equipos eléctricos eficientes) y es satisfactoria para instalar paneles fotovoltaicos en el sistema aislado. Sin embargo, para los sistemas fotovoltaicos conectados a la red, el espacio requerido puede ser menor, ya que disminuirá la necesidad de energía fotovoltaica generada. Los sistemas fotovoltaicos no requieren de espacio adicional a los que ya existen en los edificios, por lo que pueden adaptarse a la forma de las cubiertas y superficies de los edificios.

¿Cuál es la mejor inclinación y orientación del panel solar?

Para no perder eficiencia de los módulos fotovoltaicos y mejorar la captación de energía solar, la inclinación de los paneles es un tema muy relevante. En el caso de Brasil, ubicado en el hemisferio sur de la Tierra, el panel solar instalado en su residencia debe estar orientado hacia el norte verdadero (que no es el mismo Norte que da la brújula). Para los países del hemisferio norte, el panel solar debe estar orientado hacia el sur verdadero.

En cuanto al ángulo de inclinación, este debe ser igual a la latitud del lugar donde se instalará el sistema fotovoltaico. Sin embargo, pequeñas variaciones en la pendiente no disminuyen significativamente la energía generada, y una variación de 10 ° más o menos en relación al valor de latitud no alterará la captación de radiación solar. Para regiones muy cercanas al ecuador, la pendiente mínima debe ser de 10 °.

Debido al aparente movimiento del sol a lo largo de las estaciones, existen controles que guían a los módulos para seguir el movimiento solar, estos controles pueden ser manuales o automáticos.

¿Cuáles son los componentes de un sistema fotovoltaico?

  • Bloque generador: compuesto por módulos fotovoltaicos, cables y estructura de soporte;
  • Bloque acondicionador de potencia: compuesto por convertidores, inversores de tensión, rectificadores, controladores de carga, seguidor del punto de máxima potencia, diodos de bloqueo y paso;
  • Bloque de almacenamiento (opcional para sistemas conectados a la red): compuesto por baterías

El bloque generador debe instalarse en el techo del edificio. Los bloques de almacenamiento y acondicionamiento de energía deben instalarse en un lugar cubierto, protegido y de fácil acceso, así como en la imagen:

Siempre es necesario utilizar equipos de protección para instalar paneles fotovoltaicos como: cuerda, casco y estructuras seguras y fijas para asegurar la cuerda.


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