Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables

Transcripción

1 Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables Titulación: Ingeniería Técnica Industrial en Electricidad. AUTOR: Javier López Casals DIRECTOR: Luis Guasch Pesquer DATA: Mayo / 2009

2 Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 1-Índice General. AUTOR: Javier López Casals DIRECTOR: Luis Guasch Pesquer DATA: Mayo / 2009

3 Índice General Índice General 1 ÍNDICE GENERAL 2 MEMORIA 2.1 Objeto Alcance Antecedentes Actual modelo energético Efectos del modelo energético actual Perspectivas a adoptar Perspectivas a adoptar Medidas adoptadas en el proyecto Energías renovables Normas y referencias Disposiciones legales y normas aplicadas Bibliografia Direcciones Web de interes Programas de Cálculo Plan de gestion de la calidad aplicado durante la redaccion del proyecto Definiciones y abreviaturas Requisitos de diseño Analisis de soluciones Conductores y conducciones electricas Sistema de captacion térmica Sistema de captacion fotovoltaica Resultados finales Ubicacion del proyecto Elementos constructivos Elictrificacion de la vivienda Instalacion de energía solar térmica Sistema de calefaccion por suelo radiante Instalación solar fotovoltaica Sistema de eficiencia energética de la vivienda.78 Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 1

4 Índice General 2.9 Planificacion Orden de prioridad de los documentos básicos 82 3 ANEXOS 3.1 Cálculo de la instalación eléctrica de la vivienda Formulas utilizadas Descripcion del cálculo de la potencia de los circuitos Cálculos realizados Cálculo del cuadro general de mando y portección Resultados obtenidos cálculos instalación eléctrica cálculos de la puesta a tierra Cálculo de la instalación Solar Térmica Cálculo de la fracción solar mínima Cálculo de los elementos del circuito primario Cálculo de los elementos del circuito secundario Resultados de la simulación Balance medio ambiental Cálculo de la instalación Solar Fotovoltaica Características técnicas de la ubicación Cálculo de secciones de cableado Resultados cálculos secciones Protecciones contra cortocircuitos y sobrecargas de cc Cálculos de las fuerzas que actúan sobre la estructura Estudio de la producción energética Estudio viabilidad económica de la instalación Características técnicas de los materiales Colector solar térmico Caldera condensación Armaflex Calefacción por suelo radiante Modulo fotovoltaico PLANOS Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 2

5 Índice General 5 PLIEGO DE CONDICIONES 5.1 Condiciones Facultativas Técnico director de obra Constructor o instalador Verificación de los documentos del proyecto Plan de seguridad y salud en el trabajo Presencia del constructor o instalador en al obra Trabajos no estipulados expresamente Modificaciones de los documentos del proyecto Reclamaciones contra las ordenes de la dirección facultativa Faltas de personal Caminos y accesos Replanteo Comienzo de la obra Orden de los trabajos Facilidades para los contratistas Ampliación del proyecto por causa imprevistas Prorroga por causas de fuerza mayor Responsabilidad de la dirección facultativa en el retraso Condiciones generales de ejecución de los trabajos Obras ocultas Trabajos defectuosos Vicios ocultos Materiales y los aparatos Materiales no utilizables Gastos ocasionados por pruebas y ensayos Limpieza de las obras Documentación final de la obra Plazo de garantía Conservación de las obras recibidas provisionalmente Recepción definitiva Prorroga del plazo de garantía Recepciones de trabajos Condiciones económicas...13 Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 3

6 Índice General Composición de los precios unitarios Precio de contrata Precios contradictorios Reclamación de aumento de precios Revisión de los precios contratados Acopio de materiales Responsabilidad del constructor en el bajo rendimiento de los trabajadores Relaciones valoradas y certificaciones Mejoras de obras libremente ejecutadas Abono de trabajos presupuestados con partida alzada Pagos Importe de la indemnización por retraso Demora de los pagos Mejoras y aumentos de obra Unidades de obra defectuosa pero aceptables Seguro de las obras Conservación de la obra Uso por el contratista del edificio o bienes del propietario Condiciones Técnicas para la ejecución y montaje de instalaciones eléctricas en baja tensión Condiciones generales Condiciones eléctricas Conductores Cajas de empalme Mecanismos y tomas de corriente Aparamenta de mando y protección Receptores a motor Puestas a tierra Inspecciones y pruebas en fabrica Control Seguridad Limpieza Mantenimiento. 43 Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 4

7 Índice General Criterios de medición Condiciones técnicas para el montaje de instalaciones de Energía Solar Térmica Objetivo y campo de aplicación Generalidades Requisitos generales Recepción de los materiales Condiciones de mantenimiento Condiciones técnicas para el montaje de instalaciones de Energía Solar Fotovoltaica Generalidades Recepción de los materiales Pruebas condiciones de mantenimiento ESTADO DE MEDICIONES 6.1 Capitulo C01 Instalación eléctrica vivienda Capitulo C02 Instalación solar térmica Capitulo C03 Instalación solar fotovoltaica Capitulo C04 Varios PRESUPUESTO 7.1- Precios Capitulo C01 Mano de Obra Capitulo C02 Instalación eléctrica vivienda Capitulo C03 Instalación solar térmica Capitulo C03 Instalación solar fotovoltaica Capitulo C04 Varios Cuadro descompuesto Capitulo C01 Instalación eléctrica de la vivienda Capitulo C02 Instalación solar térmica Capitulo C03 Instalación solar fotovoltaica Capitulo C04 Varios Presupuesto Capitulo C01 Obra civil...33 Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 5

8 Índice General Capitulo C02 Instalación exterior Capitulo C03 Instalación interior Capitulo C04 Varios Resumen presupuesto ESTUDIOS CON ENTIDAD PROPIA 8.1 Prevención de riesgos laborales Introducción Derechos y obligaciones Servicios de prevención Consulta y participación de los trabajadores Disposiciones mínimas de seguridad y salud en los lugares de trabajo Introducción Obligaciones del empresario Disposiciones mínimas de señalización de seguridad y salida en el trabajo Introducción Obligación general del empresario Disposiciones mínimas de seguridad y salud para la utilización por los trabajadores de los equipos de trabajo Introducción Obligación general del empresario Disposiciones mínimas de seguridad y salud en las obras de construcción Introducción Estudio básico de seguridad y salud Disposiciones especificas de seguridad y salud Disposiciones mínimas de seguridad y salud relativas a la utilización por los trabajadores de equipos de protección individual Introducción Obligaciones generales del empresario..33 Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 6

9 Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 2-Memoria. AUTOR: Javier López Casals DIRECTOR: Luis Guasch Pesquer DATA: Mayo / 2009

10 Memoria Hoja de identificación: Electrificación de una casa con aprovechamiento de energía solar. Identificación del solicitante: Solicitante: Promotora Inmobiliaria AISA C.I.F.: G Responsable legal: Julian Muñoz Feijo N.I.F.: Z Dirección: Polígono Industrial Tosses 21 Tel/Fax: / Código Postal: Población: Amposta Provincia: Tarragona País: España Identificación del proyecto: Tipo de instalación: Inst. Eléctrica fotovoltaica y térmica Ubicación: Sant Jaume d Enveja Polígono/Parcela: 12 b1 Clase: Urbanización Superficie Parcela/Casa: 900 m2 / 340 m2 Código postal: Municipio: Urbanización Eucaliptos Provincia: Tarragona Autor del proyecto: Nombre y apellidos: Fº Javier López Casals Titulación: Ingeniero técnico industrial eléctrico. N.I.F.: B Dirección profesional: C/La Rapita, Nº 17 Ático 2ª Tel/Fax: Correo electrónico: Javi2.1@hotmail.com Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 1

11 Memoria Índice 2.1 Objeto Alcance Antecedentes Actual modelo energético Efectos del modelo energético actual Protocolo de Kyoto 2012: Perspectivas a adoptar Planteamiento propuesto por la administración Medidas adoptadas en el proyecto Energías renovables Energía solar térmica Energía solar fotovoltaica Normas y referencias Disposiciones legales y normas aplicadas Bibliografía Direcciones Web de interés Programas de Cálculo Plan de gestión de calidad aplicado durante la redacción del Proyecto Definiciones y abreviaturas Requisitos de diseño Análisis de soluciones Conductores y conducciones eléctricas Sistema de captación térmica Funcionamiento básico sistema captación solar térmico Tipos de captadores térmicos Inclinacion sistema captación térmica Sistema de acumulación térmica Tuberías de agua y aislamientos térmicos Sistemas de apoyo auxiliar Sistemas de captación fotovoltaica Tipos de captadores solares fotovoltaicos Inclinacion campo solar fotovoltaico Pérdidas por sombras, orientación e inclinacion Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 2

12 Memoria 2.8 Resultados finales Ubicación del proyecto Descripción parcela Descripción de la vivienda Características técnicas de la ubicación del proyecto Descripción los ocupantes de la vivienda Elementos constructivos Ventanas y cerramientos Fachadas y tejado Electrificación de la vivienda Grado de electrificación Circuitos eléctricos Cuadro general de distribución Protecciones eléctricas vivienda Conductores eléctricos Canalizaciones y sistemas de instalación Sistemas automáticos y de seguridad de la vivienda Instalación de energía solar térmica Funcionamiento básico de la instalación Cálculos realizados Sistema de captación Sistema de acumulación Sistema de intercambio Circuito hidráulico Sistema de apoyo energético Sistema de regulación y control Estructura y soportes de anclaje de los colectores Mantenimiento de la instalación Sistema de calefacción por suelo radiante Funcionamiento Elementos del sistema de calefacción por suelo radiante Construcción Temperatura Apoyo calefacción con energía solar térmica Instalación solar fotovoltaica Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 3

13 Memoria Cálculos realizados Campo de captación, módulos fotovoltaicos Inversor de corriente Protecciones eléctricas Condiciones especificas de conexión a red Estructura y soportes de anclaje de los colectores Sistemas de eficiencia energética de la vivienda Electrodomésticos Iluminación Climatización Reducción de consumos Planificación Orden de prioridad entre los documentos básicos Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 4

14 Memoria 2.1 Objeto. Este proyecto se redacta con el objeto de describir, calcular y valorar todos los elementos necesarios para el diseño y la puesta en marcha de la electrificación y generación y distribución de agua caliente sanitaria (ACS), necesario para una vivienda unifamiliar, con utilización de energías renovables, además de la instalación de un campo fotovoltaico sobre tejado. También tiene como objeto exponer ante los Organismos Competentes que la instalación que nos ocupa reúne las condiciones y garantías mínimas exigidas por la reglamentación vigente, con el fin de obtener la Autorización Administrativa y la de Ejecución de la instalación, así como servir de base a la hora de proceder a la ejecución de dicho proyecto. Esta vivienda estará situada en la urbanización Los Eucaliptos, del municipio de Sant Jaume d Enveja, en la provincia de Tarragona. Todas estas instalaciones se realizaran bajo el concepto de la eficiencia y el ahorro energético. Por ello se utilizaran materiales eficientes y de alto rendimiento para garantizar que podemos llevar a cabo un aumento de la eficiencia y del ahorro energético en las viviendas. 2.2 Alcance. Para el correcto diseño y consecución del proyecto tendremos que seguir la normativa especifica en materia de energía renovables, y tendremos que cumplir estrictamente el RITE (Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios) o las ordenanzas que nos afecten, y la nueva normativa de instalaciones de energías renovables conectadas a red, que nos viene marcada por el Real Decreto 1578/2008. El proyecto consistirá en el diseño, descripción y cálculo de todos los componentes necesarios que forman parte de las tres instalaciones que llevaremos a cabo en la casa: instalación eléctrica de la vivienda, con sistema de detección de seguridad, instalación de ACS de la vivienda, con tomas de ACS para electrodomésticos bitérmicos, e instalación de un campo fotovoltaico sobre tejado, para la producción de electricidad. Las energías renovables que se van a utilizar, son la Energía Solar Térmica, para la producción de agua caliente sanitaria, y la Energía Solar Fotovoltaica, para la producción de energía eléctrica que se inyectara directamente a la red. Este proyecto es la descripción de una vivienda tipo, de una urbanización de nueva construcción. Todos los componentes necesarios serán descritos y calculados en los apartados siguientes, así como todas las simulaciones de funcionamiento que realizaremos de los sistemas de captación de energías renovables. También realizaremos sendos estudios de rentabilidad económica, para saber en cuanto tiempo podríamos amortizar las instalaciones, problema que se ve más agravado si cabe, teniendo en cuanta el actual escenario económico en el que nos vemos involucrados. Las dos instalaciones de producción de energía solar, estarán instaladas en el tejado de la vivienda, aprovechando así el espacio útil que tenemos, e integrando la instalación en la vivienda, en el paisaje urbano y en el medio, ya que esta instalación se encuentra en una zona costera de máximo interés natural, como es el Delta del Ebro. Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 5

15 Memoria 2.3 Antecedentes Actual modelo energético. Como todos sabemos el actual modelo energético que estamos utilizando en la sociedad actual, sobre todo en los países más desarrollados, no es el más optimo, pues al actual ritmo de crecimiento que tenemos, pronto podríamos llegar al agotamiento de los recursos fósiles que la tierra ha estado almacenando durante millones de años, y que nosotros estamos dilapidando en cuestión de pocas décadas. Figura 2.1. Foto satelital contaminación lumínica mundial. Incluso antes del agotamiento de las materias primas fósiles, el aumento de los conflictos económicos por unos recursos naturales escasos parece inevitable debido a la convergencia de dos curvas antagónicas: la disponibilidad decreciente de energías fósiles y la del aumento en el consumo (sobre todo en aquellos países con una economía pujante). Por ello, el actual esquema de consumo energético, tanto en España como a escala global, simplemente no es sostenible, es decir, no puede mantenerse indefinidamente. La Figura 1 representa la contaminación lumínica mundial, donde se aprecia una gran heterogeneidad entre los países desarrollados y poblados, con los países en vías de desarrollo o muy poco poblados Efectos del modelo energético actual. Por otro lado, el consumo masivo de hidrocarburos está produciendo alteraciones de la atmósfera a escala mundial. Los niveles de dióxido de carbono que se detectan actualmente son significativamente mayores que los que existían en Esto produce el conocido efecto invernadero (ver Figura 2), que produce un incremento de las temperaturas promedio a escala mundial, y se podría decir que hemos atravesando una grave y larga crisis climática, además de la económica Protocolo de Kyoto 2012: El 11 de diciembre de 1997 los países industrializados se comprometieron, en la ciudad de Kyoto, a ejecutar un conjunto de medidas para reducir los gases de efecto invernadero. Los gobiernos signatarios pactaron reducir en un 5% de media las emisiones contaminantes entre 2008 y 2012, tomando como referencia los niveles de Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 6

16 Memoria El acuerdo entró en vigor el 16 de febrero de 2005, después de la ratificación por parte de Rusia el 18 de noviembre de Glaciar Upsala, Figura 2.2. Foto efectos calentamiento global. El objetivo principal es disminuir el cambio climático de origen antropogénico cuya base es el efecto invernadero. Según las cifras de la ONU, se prevé que la temperatura media de la superficie del planeta aumente entre 1,4 y 5,8 ºC el año 2100, a pesar que los inviernos son más fríos y violentos. Esto se conoce como calentamiento global. Según el protocolo de Kyoto, España tiene limitado el crecimiento de las emisiones de los seis gases contemplados (CO 2, CH 4, N 2 O, HFC, PFC y SF 6 ) en un 15 % en el periodo de compromiso , respecto de las emisiones de Perspectivas a adoptar. La solución más global es, como hemos explicado anteriormente el protocolo de Kyoto, pero falta que los países en desarrollo y los más industrializados lo cumplan. Por ello debemos adoptar una serie de medidas a nivel individual, más que a nivel colectivo. Estas medidas son básicas y muy fáciles de seguir: eficiencia, ahorro de energía, y aprovechamiento de la energía renovables. Eficiencia, quiere decir que debemos utilizar productos o medidas de producción que nos ofrezcan un alto rendimiento, porque aunque acostumbran a ser mas caros, estos acaban resultando ser más económicos a la larga. Un ejemplo muy claro son las bombillas de bajo consumo, los electrodomésticos de clase A, o la construcción eficiente de edificios. Ahorro, significa hacer un buen uso de la energía, es decir no desaprovechar nada de esta energía, realizando pequeños actos cotidianos como no utilizar el stand-by de los electrodomésticos (consumo de un 2% de toda la electricidad en España en 2007), o el de utilizar bombillas de bajo consumo. Así conseguiremos optimizar al 100% toda la producción de energía que se lleva a cabo en España, y muy especialmente en la Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 7

17 Memoria provincia de Tarragona donde tenemos centrales térmicas y nucleares, con los agravantes medioambientales que esto conlleva. Energías renovables, en su conjunto, son aquellas que tienen un potencial inagotable, comprendiendo los saltos de agua, la radiación solar, las mareas, los vientos, etc. Por ello las energías renovables son todas aquellas energías limpias y de duración ilimitada, como son la hidráulica, fotovoltaica, la térmica, la biomasa o la eólica (Figura 3). Estas energías se basan en el aprovechamiento de la radiación solar para producir energía eléctrica médiate el silicio, la producción de calor para procesos térmicos, quemado energía almacenada como puede ser en el caso de la biomasa o mediante fluidos portadores como son el agua o el aire. Figura 2.3. Energías Renovables disponibles. La utilización de estas energías podría ralentizar el proceso de calentamiento global, así como minimizar la dependencia energética de los países y de las personas, y contribuir a una mayor eficiencia en determinados procesos industriales. Esto nos ayudaría a llegar a un escenario energético sostenible y que asegure la calidad de vida de las futuras generaciones Planteamiento propuesto por la administración. Para hacer cumplir estas posibles soluciones, para alcanzar las medidas cautelares tomadas en Kyoto, y para incentivar el crecimiento de las energía renovables, la administración, tanto a nivel nacional como a nivel autonómico, ha creado una serie de normativas de obligado cumplimiento, que indican cómo se deben utilizar estas posibles estrategias y energías no convencionales en todos los edificios de nueva construcción. En España, la respuesta institucional se ha materializado en el Plan de Fomento de las Energías Renovables, aprobado en diciembre de 1.999, donde se recoge el objetivo de lograr un 12% del abastecimiento con energías renovables para el La aportación actual de las fuentes de energía renovables es de 6,3%, teniendo en cuenta que producción a partir de energía hidráulica, con una potencia instalada superior a 10 MW, es de 2,3%. La previsión, por tanto es un incremento de más del 100% ya que el consumo de energía total será mayor que el de hoy. Para todo esto se han creado una serie de normativas de obligado cumplimiento. A nivel estatal, las más importantes que afectan en nuestro proyecto son las siguientes: Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 8

18 Memoria DIRECTIVA 2002/91/CE de eficiencia energética en los edificios: RITE: RD 1027/2007, de 20 de julio de ámbito nacional. CTE: RD 314/2006, de 29 de marzo de ámbito nacional. CEE: RD 47/2007, de 19 de enero de ámbito autonómico. En Cataluña nos encontramos con El pla d energia a Catalunya a l horitzó de l any redactado por la Dirección General de Energía y Minas y por el Institut Català d Energía del Departament d Industria, Comerç y Turisme de la Generalitat de Catalunya, que tiene como objetivo adaptar los objetivos y las estrategias de la política energética del gobierno de Cataluña ante los cambios producidos en la sociedad catalana y en el sector energético. Estas estrategias se han de concretar dentro de unos planes específicos, entre los que hay el Pla d Energies Renovables. Dentro del Pla d energies renovables se encuentra definido el objetivo de duplicar el consumo de energía generada a partir de fuentes renovables para el Por ello el año 2007, y dentro del Pla d Energíes renovables, se aprobó un Decreto de ámbito autonómico, que afecta a toda Cataluña y que tiene por objeto endurecer la normativa actual. Su nombre es Decret d Ecoeficiencia Medidas adoptadas en el proyecto. Las energías renovables supusieron en el año 2008 una contribución del 18,5 % en el total de producción bruta eléctrica. La energía solar todavía no ha alcanzado volúmenes suficientes como para representar una aportación significativa, pero su evolución y perspectivas son prometedoras. Por todo lo expuesto en estos antecedentes, queda justificada la realización de un proyecto que muestre, en el estado actual de desarrollo de las energías renovables, que son de fácil implantación, que debemos usar esta nueva tecnología de forma eficiente y que son rentables 100 %. También me gustaría intentar dar a conocer que debemos encaminarnos hacia un futuro energéticamente más diversificado, sostenible y ambientalmente aceptable. La energía, como el agua, es un bien escaso, hacer un uso adecuado es una responsabilidad de todos nosotros para garantizar nuestro bienestar y el de las generaciones venideras Energías renovables. A continuación realizaremos una breve explicación de las dos energías renovables que usaremos en este proyecto, así como aspectos importantes a tener en cuenta Energía solar térmica. El funcionamiento básico de una instalación solar térmica es el siguiente: Captación de la energía radiante para transformarla directamente en energía térmica, con el aumento de temperatura de un fluido de trabajo. Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 9

19 Memoria Almacenamiento de dicha energía térmica. Estas funciones se pueden complementar con la producción de energía térmica mediante un sistema convencional (energía de apoyo). La transferencia de energía solar al agua del acumulador se realiza por la circulación del fluido contenido en el circuito primario. Este se calienta a su paso por los colectores y se enfría cuando pasa a través del sistema de intercambio, al transmitir el calor al agua de consumo. El agua caliente del sistema de acumulación queda almacenada y dispuesta para ser consumida. Cuando la temperatura de agua caliente solar es inferior a la del consumo, sobre unos 45ºC, el sistema de energía auxiliar se encarga de realizar el calentamiento adicional hasta alcanzar la temperatura deseada. Figura 2.4. Partes fundamentales de una instalación solar térmica Una instalación solar térmica está constituida por: Sistema de captación: Formado por uno o varios captadores que transforman la radiación solar incidente en energía térmica de forma que se calienta el fluido de trabajo que aquellos contienen. Sistema de acumulación: Constituido por un depósito que almacena agua caliente hasta que se precise su uso. Sistema de intercambio: Realiza la transferencia de energía térmica captada desde el circuito de colectores, o circuito primario, al agua caliente que se consume. Circuito hidráulico: Constituido por tuberías, bombas, válvulas etc., que se encarga de hacer circular el fluido caliente desde el sistema de captación hasta el sistema de acumulación y desde éste a la red de consumo. Sistema sde regulación y control: Fundamentalmente se encarga de asegurar el correcto funcionamiento del equipo, para proporcionar un adecuado servicio de agua caliente y aprovechar la máxima energía solar térmica posible. Por otro lado, puede incorporar distintos elementos de protección de la instalación. Adicionalmente los equipos suelen disponer de un sistema de energía de apoyo, que se utiliza para complementar el aporte solar, suministrando la energía necesaria para cubrir la demanda prevista, garantizando la continuidad del suministro de agua caliente en los casos de escasa radiación solar o consumo superior al previsto. Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 10

20 Memoria Energía solar fotovoltaica Funcionamiento básico de la instalación Se denomina energía solar fotovoltaica a una forma de obtención de energía eléctrica a través de paneles fotovoltaicos. Los paneles, módulos o colectores fotovoltaicos están formados por dispositivos semiconductores tipo diodo que, al recibir radiación solar, se excitan y provocan saltos electrónicos, generando una pequeña diferencia de potencial en sus extremos. El acoplamiento en serie de varios de estos fotodiodos permite la obtención de voltajes mayores en configuraciones muy sencillas y aptas para alimentar pequeños dispositivos electrónicos. A mayor escala, la corriente eléctrica continua que proporcionan los paneles fotovoltaicos se puede transformar en corriente alterna e inyectar en la red eléctrica, operación que es muy rentable económicamente pero que precisa todavía de subvenciones para una mayor viabilidad. Funcionamiento básico del sistema. La conversión fotovoltaica es un proceso físico que consiste en la transformación de la energía que proviene de la radiación electromagnética en energía eléctrica cuando es absorbida por un determinado material. Este proceso depende tanto de la intensidad de la radiación incidente como de las propiedades intrínsecas del material. Existen ciertos materiales que al absorber un determinado tipo de radiación electromagnética generan en su interior pares de cargas positivas y negativas. Si la radiación electromagnética es la solar y el material es un semiconductor tal como el Silicio (Si) los pares de carga que se forman son electrones (e-) y huecos (h+) que una vez producidos se mueven aleatoriamente en el volumen del sólido. Si no hay ningún condicionante externo ni interno, las cargas de signos opuestos se vuelven a combinar neutralizándose mutuamente. Figura 2.5. El efecto fotovoltaico Por el contrario, si mediante algún procedimiento se crea en el interior del material un campo eléctrico permanente, las cargas positivas y negativas serán separadas por él. Esta separación conduce al establecimiento de una diferencia de potencial entre dos zonas del material que, si son conectadas entre sí mediante un circuito externo al mismo tiempo que la radiación electromagnética incide sobre el Instalación eléctrica de una vivienda con aprovechamiento de Energías Renovables 11