¿Se imagina que su vivienda se pueda convertir en una pequeña generadora de energíaeléctrica, capaz de abastecer la totalidad del consumo de los equipos eléctricos instalados en su vivienda o tan solo unos puntuales para disminuir la dependencia del sistema eléctrico o de ser mayor la capacidad de su pequeña central incluso alimentar eléctricamente la de su vecino?
El autoconsumo energético, ya es común en otras partes del mundo esto gracias a que la tecnología existente para captar la energía solar la cual es un recurso renovable, y está siempre disponible, no se agota y se puede aprovechar en cualquier momento gracias a que es posible almacenarla.
Figura Nº 1: Grafico referencial sistema Fotovoltaico.
Tomado de:
Lo que comenzó siendo una fantasía podría ser una realidad de proponerse a realizar una instalación de placas solares en el techo de su vivienda y unas baterías para ser posible una vida sin sobresaltos, sustos, preocupaciones y poder vivir de forma confortable y sostenible desconectado de la red eléctrica en medida a sus posibilidades.
La inversión se podría justificar de diversas formas como por ejemplo la protección de tu inversión por reposición o reparación de tus artefactos electrodomésticos que posees debido a posibles daños debido a las innumerables fluctuaciones de tensión en la red que los afectan, además serviría como respaldo a la hora de no contar con el servicio eléctrico en la red de seguir dependiendo del sistema, adicional a esto a la hora de pagar el servicio eléctrico te ahorrarías un dinero.
Piensa en el momento que se interrumpió el servicio de energía eléctrica pero cuentas con un sistema fotovoltaico y podrías encender los artefactos normalmente o en su defecto lo necesario mientras se restablece el servicio, no tienes que buscar combustible, ni aceite para un generador, no hace ruido, entre otros aspectos favorables.
En Europa, Estados Unidos, Canadá y otros sitios donde ya se utilizan los paneles solares, los investigadores indican que “quienes decidieron dar el paso y desconectarse de la red eléctrica. Aconsejados por especialistas, se instalaron placas solares y baterías de refuerzo y han dejado de pagar caras facturas de energía manteniendo la calidad de luz en su hogar”. Tomado de: https://www.idealista.com/news/inmobiliario/vivienda/2018/08/03/766883-casas-que-generan-su-propia-energia-asi-se-pueden-desconectar-de-la-red-electrica
Como se explico anteriormente el problemano solo es dinero sino la calidad del servicio por esto Arend indica. “Lo que me parece más importante es la calidad de la luz. Es más importante todavía que la amortización. Cuando compras un coche, no piensas en amortizarlo, cuando construyes un porche en la casa no piensas en amortizarlo. Es una inversión en calidad de vida, lujosa y confortable. No tenemos problemas de bajones de voltaje, ni cortes de luz.Además, dicen que respeta el medioambiente, me alegro mucho”, subraya. Tomado de: https://www.idealista.com/news/inmobiliario/vivienda/2018/08/03/766883-casas-que-generan-su-propia-energia-asi-se-pueden-desconectar-de-la-red-electrica
Para lograr que una instalación eléctrica en una vivienda sea autosustentablese deben atender innumerables exigencias para cubrir la demanda de energía eléctrica de los diversos artefactos, además dependerá de las necesidades, presupuesto yhábitos correctos en el día a día de los habitantes de la vivienda.
Tabla Nº 1 Ventajas y desventajas de un sistema fotovoltaico
Ventajas
Desventajas
Renovable
Inversión inicial costosa
Abundante
Intermitente
Amigable con el Ambiente
Caro almacenamiento
Disponible en todo el mundo
Mucho espacio
Reduce costos
Paneles hecho con materiales exóticos
Silenciosa
Bajo mantenimiento
Tecnología en avance
Meléndez (2020)
Sistema fotovoltaico
El sistema fotovoltaico genera energía limpia y renovable a través de la conversión directa de los rayos solares en electricidad. Ese sistema puede ser de dos tipos: sistemas aislados o conectados a la red. Los sistemas aislados, como se muestra en la figura 1, utilizan alguna forma para almacenar la energía, lo que se puede hacer por medio de baterías. Ese sistema es recomendado para proyectos en condiciones especiales, como área rural y proyectos en lugares remotos.
Figura 1 Sistema Fotovoltaico aislado.
Tomado de: Opel Consultoria (2015)
Cuando el sistema está conectado a la red este no es igual ya que lo estágenerando es entregado directamente a la red, conforme figura 2. Por eso, el número de paneles solares debe ser mayor y no hay almacenamiento de energía. Ese sistema es recomendado para instalaciones residenciales y empresariales, pues ya que pueden ser una instalación simple y de baja manutención.
Figura 2 Sistema Fotovoltaico conectado.
Tomado de: Opel Consultoria (2015)
El tipo de de sistema fotovoltaico que usted seleccione será de acuerdoa la legislación existente en su país, así como la capacidad tanto económica como necesaria a cubrir en su instalación.
Paneles solares
El dispositivo principal para la conversión de la energía lumínica a eléctrica es un dispositivo semiconductor denominado célula fotovoltaica, o bien mediante una deposición de metales sobre un sustrato denominada célula solar de película fina (Aguilar, Aledo y Quiles, 2016).
El módulo fotovoltaico es la unidad básica para el sistema de generación de energía eléctrica. es una estructura montada en un tablero, de aluminio, lo cual está compuesto por células fotovoltaicas en paralelo y serie, cubierta generalmente por vidrio y/o plástico, para evitar las acciones del tiempo y posibles impactos. Con estos arreglos en las conexiones de los paneles se pueden obtener más corriente o más potencia según las necesidades energéticas de la instalación a suministrar.
Figura 3: Módulo Fotovoltaico
Módulo utilizado de la Canadian Solar, modelo CSI CS6P- 255 P
El Inversor.
El inversor es el responsable de convertir la energía eléctrica generada por los paneles solares en corriente continua en corriente alterna la necesaria para encender la mayoría de electrodomésticos en una vivienda. Este debe poseer la potencia suficiente para el sistema, pudiendo ser igual a la potencia generada por el sistema o superior. Debajo se muestra un tipo de inversor.
Figura 4: Inversor de energía.
Inversor ABB
Tomado de: Esstudio de caso. Dimensionamiento de un sistema Fotovoltaico residencial
Banco de Baterías.
La principal función del banco de baterías en un sistema de generación fotovoltaico es acumular la energía que se produce durante las horas de mayor luz para poder utilizarse por la noche o durante prolongados periodos con poca iluminación.
Figura 5: Banco de batería solar.
Tomado de:
Otra importante función de las baterías solares es proveer una intensidad de corriente superior a la que el dispositivo donde se instalan puede generar. Suelen clasificarse en base a la capacidad de almacenamiento de energía que poseen y a su ciclo de vida.
La capacidad de acumular la energía en una batería depende de la velocidad de descarga de esta, cuanto mayor es el tiempo de descarga, mayor es la cantidad de energía que la batería solar genera.
¿Cuál es el consumo energético de su residencia?
En la instalación residencial dependiendo del sitio donde habitemos y los recursos económicos que se tienen podemos contar con diversos artefactos que consumen bastante energía.
Este consumo de dependerá del uso o tiempo de conexión que usted les dé en su casa. Para calcular la energía mensual consumida por un aparato, se debe multiplicar su potencia en KW por el número de horas mensuales de utilización de ese aparato, obteniendo, así, la energía consumida en KW/h (Kilovatios/hora).
Por ejemplo:
Aquí la factura de la luz nos puede servir con la finalidad de verificar los consumos mensuales en la vivienda. Al observar los Kilowatt/Hora (o KW/h) podemos hacer una lectura de la cantidad de vatios que estamos consumiendo actualmente al mes. Si tomamos unas facturas y aparece un consumo mensual de 350 KW/h, podemos calcular 350 KW/h / 30 días = 11,666 KW/h/día.
Es aconsejable que lo hagamos por meses en un período de tiempo anual para que tengamos una idea más adecuada de cuál va a ser nuestro consumo medio por meses a lo largo de todo el año.
Nota: Generalmente la potencia de nuestros electrodomésticos y aparatos eléctricos están previstos en la unidad de potencia adoptada por el Sistemas Internacional de Unidades (Watts o Vatios en español) y está impresa en una etiqueta informativa.
Se debe estar claro que la unidad de potencia es W. Para potencias superiores a los 1000 W, es común la utilización del múltiplo“K” (Kilo) antes de la unidad, El que debe ser entendido como “mil”. Entonces, observamos que si un electrodoméstico tiene una potencia de 3000 W, por ejemplo, podría ser especificado por 3000 W o 3 KW (3 Kilovatios).
¿Cuántos paneles solares son necesarios para su casa?
Para buscar un sistema fotovoltaico al momento de su compra, se debe saber exactamente cuánto es el consumo de energía eléctrica en su instalación o en su defecto solo lo que usted va a conectar al sistema.
Se recomienda calcular el promedio de consumo de los últimos 12 meses para que se haga un análisis al punto de realizar una mejor planificación en cuanto a su uso.
Existen diferencias entre los sistemas fotovoltaicos de los consumidores. Debido a cada uno de ellos es dimensionado y proyectado con base a los datos de consumo y generación de cada consumidor.
Por ejemplo:
Un panel solar de 250W produce 1 KW/h por día al tener 6 horas de sol por día o sea 250 W por hora
Ahora veremos la cantidad de paneles solares para una casa. Si usa 1500 KW/h de energía por mes en promedio, dividido por 30 días equivaldría a 1200/30 = 40 KW/h por día, por lo que necesitaría 37.5 paneles solares se selecciona el numero mayor es decir 38 si desea alimentar completamente su hogar por qué? recuerde que como dijimos anteriormente .
Un panel solar de 250W produce 1KW/h por día a modo de ejemplo si recibe diariamente 6 horas de sol.
Si solo quieres calentar o bajar la temperatura de un ambiente de tu casa o calentar el agua, necesitarías menos paneles. Si deseas utilizar energía solar solo durante el50% del tiempo o el 75% del tiempo, entonces debería ajustar el número de paneles en consecuencia.
20 paneles si sólo queremos producir el 50% del consumo o 30 paneles el 75%.
Conozca los tipos de kits de energía solar
En el mercado existen diversos fabricantes y por supuesto tipos de kits para el aprovechamiento de la luz solar que debemos conocer todas sus características funcionales y costos tanto del kit como envíos para poder adquirirlos. Existen en el mercado especialidades para: Iluminación, bombeo y claro el residencial. Descubra la importancia de cada uno de ellos.
Para un sistema fotovoltaico estándar (conectado en la red eléctrica de su residencia) usted va a necesitar un Kit de Energía Solar residencial el cual consiste de: panelesfotovoltaicos (placas solares), inversor solar, caja de protección, estructura de fijación, conductores y conectores específicos para energía fotovoltaica.
Si solicita un kit, es esencial solicitar un equipo de profesionales calificados para realizar la instalación.
¿Merece la pena la inversión?
Esto dependerá de varios factores:
· Horas de sol que reciba su techo.
· Capacidad para adaptar sus hábitos de consumo.
· Calidad de consumo energético de sus electrodomésticos.
Estos factores a considerar se relacionan entre sí con la finalidad de buscar una instalación eficiente y así tener como resultado un mejor uso de sus aparatos, así como también la compra de los mismos.
En una casa normal de los EEUU no tendrían problema en poner un lavavajillas en otros países según el clima puede ser el acondicionador de aire en otros la calefacción o el calentador de agua. Esto dependerá de las costumbres o necesidades.
Otra cosa a evaluar es por ejemplo es el uso de los artefactos por nombrar el uno la lavadora, Algunos acostumbran su por las noches. Con el tiempo, el uso de este empieza a cambiar y dejaras de hacer eso con la finalidad de aprovechar los picos de luz solar.
“Cuando estás usando paneles solares sabes que estás produciendo una energía limpia, y que además ya no tienes que preocuparte de más de las fluctuaciones del voltaje, sabes que, durante ocho o diez años, tu ‘recibo de energía’ va a ser constante, y que tras este periodo de tiempo, la energía que consumas te saldrá gratis”, enfatiza este propietario de una vivienda desconectada de la red eléctrica. Al final lo importante ajustarse a las necesidades.
Una buena forma de economizar energía eléctrica en casa es substituyendo lámparas incandescentes por lámparas de bajo consumo como LED o fluorescentes compactas y prestando atención en los aparatos que más consumen energía.
El gran salto es que te decidas a utilizar paneles solares así tu hogar podría consumir parte del porcentaje de energía que desees o el total de su propia electricidad de forma instantánea, con el consiguiente ahorro buscando la independencia de las compañías eléctricas.
ADELANTE CONSULTA, EVALÚA E INSTÁLALO.
Referencias:
AABB. Disponível em: < http://www.abb.com.br/product/pt/9AAC172308.aspx> . Acceso em: 2 junio 2020.
Aguilar, F. J., Aledo, S. y Quiles, P. V. (2016). Experimental study of the solar photovoltaic contribution for the domestic hot water production with heat pumps in dwellings. Applied Thermal Engineering, 101, 1-11. Doi: 10.1016/j. Acceso el 30 de mayo 2020
CANADIAN SOLAR. Disponíble en: <http://www.canadiansolar.com/> Acceso el: 31 de mayo.2020.
Opel Consultoria. Disponíble en: <http://www.opelconsultoria.com.br/servicos_geracao_energia_solar_fotovoltaica.html>. Acceso el: 1 de junio 2020.
https://www.meuportoseguro.com.br/sustentabilidade/o-que-e-uma-casa-sustentavel/
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