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Definiremos la energía solar térmica o energía termosolar como el aprovechamiento de la energía del Sol para generar calor mediante el uso de colectores o paneles solares térmicos. Esta energía solar se encarga de calentar el agua u otro tipo de fluidos a temperaturas que podrán oscilar entre 40º y 50º, no debiendo superar los 80º. Leer más…

Una gran parte de la energía que consumimos es derrochada debido a las fugas de calor. Según el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), el 40% de las pérdidas de calor se deben a un inadecuado aislamiento de los hogares. No obstante, algunas medidas como la instalación de doble cristalera o de ventanas con rotura de puente térmico permiten evitar la fuga de entre un 8 y un 13% de la energía consumida, lo que supone un ahorro directo en las facturas.

El acceso a la energía eléctrica está considerado como un derecho básico apareado al bienestar. La climatización en el hogar es un punto clave para poder crear el ambiente adecuado de vida confortable. Ya sea contra el frío o contra el calor pero una gran parte del año vivimos preocupándonos con conseguir una temperatura agradable dentro de nuestros hogares, y para ello, es imprescindible contar con un aislamiento térmico correcto en casa. Evitar las fugas de energía puede ayudarnos a reducir el uso de calefacción en invierno y de refrigeración en verano, algo que supone un importante ahorro de dinero a la hora de acondicionar el hogar.

Además del aislamiento, existen otras medidas que pueden ayudarte a controlar la climatización de tu casa ahorrando en tus facturas. Leer más…

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La energía solar se genera cuando la luz solar incide en los paneles solares, que luego convierten la energía solar en electricidad apta para nuestros hogares. Esta transformación fotovoltaica es la forma en que se produce la energía solar. En este post, analizaremos en profundidad cómo un sistema solar doméstico aprovecha la energía del sol.

Los paneles solares convierten la luz del sol en energía

El proceso de crear energía a partir de la luz solar comienza con la parte más importante de una instalación solar: los paneles solares. Un panel solar típico está hecho de silicio monocristalino o policristalino alojado en un marco de metal con una carcasa de vidrio.

Cuando la luz del sol incide en la fina capa de silicio en la parte superior de un panel , desprende electrones de los átomos de silicio. Los electrones tienen carga negativa, lo que significa que se sienten atraídos por un lado de la celda de silicio. Esto crea una corriente eléctrica que es capturada por el cableado del panel solar.

Conocido como el “efecto fotovoltaico”, los electrones que fluyen y que han sido liberados por la luz solar son la base de la electricidad generada a partir de los paneles solares. Cuantos más rayos de sol incidan sobre los paneles solares, más electrones quedarán libres, por lo que es importante tener en cuenta factores como la sombra y la cobertura local de nubes cuando se diseña un sistema de energía solar.

Los diferentes paneles solares producen electricidad a diferentes velocidades dependiendo de su eficiencia y calidad. Las placas solares  de alta calidad a menudo costarán un poco más, pero a largo plazo le ahorrarán dinero porque producen electricidad de manera más eficiente.

Los inversores convierten la energía de los paneles solares en electricidad aprovechable

Una vez que los electrones sueltos han sido recogidos en paneles individuales, la corriente resultante se conoce como corriente continua. La electricidad que usamos para alimentar dispositivos, cargar vehículos eléctricos y encender nuestras luces es de corriente alterna. La electricidad generada por electrones de silicio sueltos es electricidad de CC y debe convertirse a electricidad de CA antes de que podamos usarla.

Esta conversión se realiza mediante dispositivos llamados inversores. Los inversores pueden configurarse como inversores de cadena, microinversores u optimizadores de potencia, pero cada configuración realiza la misma función general de convertir la electricidad de CC en electricidad de CA. Una vez que la electricidad de CC pasa a través de los inversores y se convierte en electricidad de CA. De esta manera, puede aprovecharse la energía solar en casa o en la red eléctrica general.

Otras tecnologías de paneles solares

La mayoría de los paneles solares disponibles están hechos de silicio cristalino, pero hay algunos otros tipos de paneles solares que producen electricidad del sol.

Paneles solares de telururo de cadmio (CdTe)

Los paneles CdTe usan un material diferente al silicio para producir electricidad. Si bien no tienen calificaciones de eficiencia muy altas (aún), los paneles CdTe pueden capturar energía solar en longitudes de onda más cortas que los paneles de silicio. Además, los costes de fabricación son bajos.

Paneles solares de cobre y diseleniuro de indio (CIGS)

Con mayores eficiencias que los paneles CdTe, los paneles CIGS son una opción de panel prometedora. Desafortunadamente, los altos costes de producción han impedido que los paneles CIGS lleguen al público general. Los paneles CIGS usan un material diferente basado en cobre para generar electricidad.

Células fotovoltaicas orgánicas (OPV)

En lugar de utilizar un material inorgánico como el silicio o el cobre, las células OPV usan capas delgadas de vapor orgánico para generar una corriente eléctrica a partir de la luz solar. Las células OPV aún no se han utilizado ampliamente debido a la baja eficiencia y la corta vida útil en comparación con otras tecnologías de panel.

Todas estas tecnologías solares caen bajo el paraguas de paneles de película delgada, y son una parte muy pequeña del mercado de la energía solar en general. Esto se debe principalmente a que no son rentables en la actualidad. En el futuro, estas opciones pueden ser las tecnologías que dominen la energía solar, pero por ahora los paneles solares de silicio dominan la industria.

Uno de los primeros pasos para tener tu instalación de placas solares es el diseño y dimensionamiento de la instalación. Los instaladores evalúan diferentes datos y factores para calcular el número de paneles necesarios y la mejor solución, pero muchas personas quieren saber realmente como es el proceso de diseño y cálculo de la instalación fotovoltaica. En este artículo, te vamos a mostrar cómo los expertos diseñan las instalaciones de energía solar fotovoltaica para viviendas o negocios.

Factores a tener en cuenta para el cálculo de la instalación fotovoltaica

Vamos a empezar con lo que los expertos en solar tienen que considerar a la hora de realizar el dimensionamiento y el cálculo de la instalación de placas solares. Se consideran varios factores durante el proceso, pero hay dos que son los más importantes. El primero es el espacio disponible para la instalación de placas solares, ya sea en el techo o en el suelo, y el segundo es el consumo de electricidad de tu casa o negocio cada año. Otros factores que también afectan al diseño son el tipo de inversores y paneles que se utilizan, las estructuras, la orientación y las sombras.

Espacio disponible para la instalación de placas solares

Muchas personas deciden instalar sus paneles en el techo. Si tienes pensado hacer lo mismo, el espacio disponible en tu tejado va a determinar el número máximo de paneles que puedes instalar. Aunque el tamaño de los paneles no está estandarizado, la mayoría de ellos suelen tener medidas similares.

El espacio en tu azotea puede estar limitado por cosas como chimeneas, ventilación, ascensor, etc, que ocupan un espacio que puede hacer que sea imposible instalar placas fotovoltaicas para cubrir el 100% de tu consumo anual de electricidad. Tu instalador será capaz de ayudarte a identificar los obstáculos que son insuperables y en los que puedes poner soportes o estructuras para colocar las placas, cumpliendo los requisitos de la legislación actual.

Si tu techo no tiene suficiente espacio disponible para instalar los paneles necesarios, los instaladores seguramente te recomendarán paneles de mayor eficiencia, que generan más energía por metro cuadrado en comparación con los paneles estándar. Estos paneles pueden ser más caros, pero el ahorro a lo largo plazo suele ser mayor. Tu instalador será capaz de proporcionarte diferentes opciones para ayudarte a identificar si tu casa se beneficiaría con la instalación de paneles solares de alta eficiencia.

Los instaladores de placas solares utilizan diferentes programas y herramientas para estimar la viabilidad del dimensionamiento y calcular cuántas placas necesita tu instalación fotovoltaica. También suelen combinar los datos de estas herramientas con imágenes aéreas, para ubicar los paneles fotovoltaicos en tu techo, calcular cuánta electricidad generará la instalación y cuánto puedes ahorrar en tus facturas de la luz.

Consumos de electricidad

Para sacar el máximo provecho de tu instalación de placas solares, esta tendrá que estar diseñada para cubrir el 100% de tu factura eléctrica anual, o bien para cubrir el 100% de tus consumos durante las horas de sol. Esto depende del tipo de instalación que quieras realizar, si quieres aislarte completamente de la red, instalar baterías o seguir conectado a ella. Debido a esto, los instaladores de placas solares te pedirán las facturas eléctricas de todo el año para calcular cuánta energía necesitarás para cubrir tu demanda. Con esos datos calcularán exactamente que porcentaje de tu factura eléctrica será compensado por tu instalación de paneles solares.

En el caso de que sea necesario realizar un calculo de una instalación fotovoltaica aislada, ya sea para una vivienda desconectada de la red o para una obra nueva, se han de estimar los consumos en base a los electrodomésticos, iluminación, etc. con los que cuente la vivienda o negocio. En el caso de las instalaciones fotovoltaicas aislada también habría que realizar el cálculo de las baterías necesarias.

El tamaño óptimo del sistema será diferente dependiendo de tu ubicación geográfica y el tipo de techo. Debido a que los paneles fotovoltaicos convierten en energía eléctrica la luz que reciben del sol, en un techo orientado al sur tus paneles generarán más electricidad en comparación con los paneles fotovoltaicos instalados en los tejados que están orientados hacia el norte o que están muy sombreados. La orientación de tu techo es un factor crítico en el calculo de la instalación fotovoltaica.

¿Cómo afectan las sombras a la instalación?

Es común que los tejados tengan algunas sombras, ya sean de edificios cercanos, árboles o chimeneas. Los instaladores de paneles solares pueden decidir no instalar en zonas sombreadas para maximizar el rendimiento del sistema, o también pueden recomendarte equipos específicos diseñados para estos casos concretos. Se suelen utilizar micro inversores u optimizadores de potencia para ayudar a limitar el efecto del sombreado en el rendimiento general de la instalación.

Otros factores, como la resistencia o el estado de tu tejado, tu sistema eléctrico o las sombras eventuales, pueden requerir que un ingeniero visite tu casa o empresa para recopilar información clave, para el correcto calculo de las placas solaresque requiere la instalación. Todos estos factores se tienen en cuenta al diseñar una instalación de placas solares y todos juegan un papel clave en su correcto funcionamiento.

Una vez que tu instalador de placas solares te ha presentado las diferentes opciones, ya puedes elegir la que mejor se adapte a tus necesidades de presupuesto y de producción de energía. El siguiente paso es firmar un contrato, evaluar tus opciones de financiación e iniciar el proceso de instalación de las placas solares.

Definiremos la energía solar térmica o energía termosolar como el aprovechamiento de la energía del Sol para generar calor mediante el uso de colectores o paneles solares térmicos. Esta energía solar se encarga de calentar el agua u otro tipo de fluidos a temperaturas que podrán oscilar entre 40º y 50º, no debiendo superar los 80º. Leer más…

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¿CÓMO USAR UN TERMOSTATO DE CALEFACCIÓN Y AHORRAR ENERGÍA?

Para usar correctamente un termostato de calefacción y ahorrar energía, debemos tener claros algunos conceptos sobre la temperatura:

Temperatura de inercia:

Es la temperatura mínima que hay en tu vivienda, independientemente de las condiciones exteriores. Depende de la envolvente, la ubicación, el aislamiento, la altura de la vivienda etc.

Temperatura de confort:

Es la que proporciona una sensación térmica agradable.

 

curva de ahorro de energía con termostato de calefacción

La diferencia que existe entre la temperatura de inercia y la temperatura de confort se denomina temperatura intermedia. Lo más aconsejable es que entre la intermedia y la temperatura de confort la diferencia no sea superior a 5ºC, ya que cuanta más diferencia exista, más combustible se consumirá por la caldera para llegar a la temperatura fijada.

Ejemplo:

Temperatura de confort: 21ºC

Temperatura de inercia: 14ºC

Temperatura intermedia: 14ºC-21ºC = -7ºC

En este caso la diferencia es superior a 7ºC con lo que sería recomendable mantener la temperatura de inercia en un valor superior (16ºC)

* Ahorro de energía

Para no derrochar energía, el Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios, fija una temperatura interior de confort para invierno de 21-23ºC. Fuera de este rango, estaremos derrochando energía.

Una variación de 1ºC supone un aumento de consumo de un 7% aproximadamente.

Si disponemos de una caldera de condensación debemos emplear termostatos modulantes con sonda exterior

Si nos lo podemos permitir, sustituir los termostatos de calefacción convencionales por cronotermostatos digitales