Sumario. Qué son los paneles solares fotovoltaicos? Qué son los paneles fotovoltaicos y cómo funcionan?

Transcripción

1 Qué son los paneles solares fotovoltaicos? 1 Sumario Los paneles fotovoltaicos convierten la energía del sol en electricidad La energía producida la puedes utilizar en tu propia casa o verterla a la red eléctrica También se produce energía cuando existe poca luminosidad (en días nublados) Existen diferentes tipos de paneles No se deben confundir con los colectores solares térmicos Qué son los paneles fotovoltaicos y cómo funcionan? Los paneles solares (también llamados módulos fotovoltaicos ) son paneles que contienen células fotovoltaicas capaces de convertir la energía del sol en electricidad. No deben confundirse con los colectores solares térmicos, que absorben la energía del sol para generar calor, por ejemplo, para producir agua caliente (ver sección Colectores térmicos ). La cantidad de energía generada por el panel solar depende de varios factores como la cantidad de luz que incide sobre el mismo, según la hora del día y el día concreto del año. Durante un soleado día de verano, evidentemente, la producción será mayor que durante un día lluvioso de febrero. Incluso cuando el día no está completamente despejado, la pequeña radiación solar es suficiente para generar electricidad. Es posible cubrir todas tus necesidades de electricidad mediante paneles solares, aunque esto dependerá por supuesto, de la electricidad que gastes, de si tienes suficiente espacio disponible en tu tejado para la colocación de los paneles, y evidentemente de la inversión que estés dispuesto a realizar. La energía se produce en corriente continua (DC), que es convertida a corriente alterna (AC). Tanto para que la energía pueda ser vertida a la red, como para que pueda ser consumida directamente por el consumidor que la genera.

2 Diferentes tipos de paneles No todos los paneles solares tienen la misma apariencia. La mayoría de las células fotovoltaicas de los paneles están hechas de silicio, no obstante, el proceso que se haya seguido para su fabricación definirá no sólo su apariencia, sino la calidad y el funcionamiento global del panel. Básicamente, distinguimos 3 tipos: Monocristalinos, policristalinos y amorfos. 2 Sabías que Para instalar 1 kwp*, necesitas: 5-7m 2 paneles solares con células monocristalinas 7-8m 2 paneles solares con células policristalinas * kwp kilowatio pico. Esta es la unidad de energía eléctrica en la que se expresa la potencia de los paneles solares fotovoltaicos. En condiciones ideales (sin pérdidas) en España un 1 kwp produce kwh de electricidad por año. Las células monocristalinas tienen una mayor eficiencia, esto significa que precisarás de menos paneles para producir la energía que necesitas. Esto puede resultar útil cuando, por ejemplo, tenemos una superficie pequeña en nuestro tejado o cubierta. Son un poco más caros que los de células policristalinas. Estos son sin embargo menos eficientes, por lo que hace falta un mayor número de paneles para cubrir la demanda. Existen también paneles que están hechos de una fina lámina de células solares (silicio amorfo), que son mucho más flexibles que las de los otros tipos. Sin embargo son menos eficientes y más raros en el mercado. Por otro lado, conviene tener en cuenta, que el 100% de la energía que se produce es renovable, reduciendo tus emisiones de CO 2, que estas produciendo la energía donde la consumes, sin perdidas en el transporte. Paneles fotovoltaicos versus colectores solares térmicos Como decíamos los paneles solares son diferentes de los colectores solares. Estos últimos absorben el calor del sol para calentar agua en un depósito, que después nos proporcionará agua caliente. Paneles solares fotovoltaicos Usa la luz del sol Producen electricidad, que se utilizará para el funcionamiento de, por ejemplo, los electrodomésticos de tu vivienda Colectores solares térmicos Usa el calor del sol Producen calor, que calientan el agua caliente, por ejemplo, para la ducha o para lavar los platos Puedes encontrar más información sobre los colectores solares térmicos en nuestra sección dedicada a ello.

3 Los puedo poner en mi casa? 3 Sumario El tejado suele ser el mejor lugar para instalar los paneles fotovoltaicos Básicamente cualquier tejado orientado al sur con una inclinación entre es idóneo para colocar los paneles Se deberá evitar la sombra a toda costa Calcula cuantos paneles necesitas para cubrir tu demanda de electricidad Qué se recomienda según la legislación Está mi casa/tejado indicada para los paneles solares? A menos que cuentes con un gran espacio abierto en tu jardín, el tejado es el mejor lugar para instalar los paneles solares. Seguramente hayas visto ya algunos de ellos instalados en tu entorno. Pero antes de lanzarte a comprarlos, es mejor que compruebes algunas cosas para asegurarte de que tu tejado se adapta suficientemente bien a ellos. El mejor tejado que puedes encontrar es aquel que se encuentre orientado al sur con una inclinación de 35. De esta manera conseguirás la máxima eficiencia. Es evidente que no existen muchas viviendas en esta situación. No te preocupes, desde prácticamente cualquier orientación pueden funcionar, incluso hacia el este y el oeste. En estos extremos, la capacidad de producir electricidad se verá reducida un poco, pero dentro de unos márgenes aceptables. Posiblemente necesites instalar más paneles con una mayor eficiencia para conseguir una producción similar de energía que en el caso de la orientación ideal. Lo mismo es aplicable a la inclinación del tejado. Aquellos con una inclinación entre siguen siendo muy adecuados, con una pequeña pérdida de eficiencia. Si la inclinación del tejado se desvía más, las pérdidas pueden ser mayores. Puedes comprobarlo en la figura inferior, viendo que la eficiencia depende tanto de la inclinación como de la orientación del tejado.

4 Impacto de la orientación sobre la eficiencia de los paneles solares: 4 Sombra en mi cubierta? No, gracias! Evidentemente tan importante como la orientación y la inclinación es estar seguros de que no existen obstáculos que puedan impedir que la radiación solar llegue a los paneles. Sería una auténtica pena darnos cuenta después de haber realizado la instalación, de que los paneles están cubiertos por la sombra producida por otro edificio, un árbol, o una chimenea. Incluso una pequeña sombra puede reducir el rendimiento de todo el sistema, no sólo la del módulo afectado por la sombra. Para evitar estas situaciones, conviene tener una visión desde la misma altura sobre la que se va a colocar la instalación, seguir la dirección del sol (de este a oeste), y comprobar si no hay obstáculos que bloqueen la luz del sol, incluso en su altura más baja en invierno. Algunas comprobaciones más sobre tu tejado Si cumples con todo lo anteriormente mencionado tu tejado está preparado para instalar paneles fotovoltaicos, solo quedan algunas cosas más que convendría comprobar. Aunque suene un poco raro, puede ser un buen momento para revisar el estado de tu tejado. Si está muy dañado (por ejemplo por su antigüedad o debido al deterioro natural), deberías pensar en remplazarlo antes de colocar los paneles solares sobre él. Si te vieses forzado a hacerlo con posterioridad, podría resultar muy caro. De cualquier forma, deberías estar seguro de que puede soportar el peso de los paneles, aunque estos no sean muy pesados (sobre 10kg por m 2 ). En caso de duda, consulta al instalador para que lo verifique. Sobre o en mi tejado? El aspecto visual Inclinación (grados) Este 90% 90% 80% 70% 60% 60% 40% Sur-Este 90% 95% 95% 95% 90% 70% 60% Sur 90% 95% 100% 95% 90% 80% 70% Sur-Oeste 90% 95% 95% 95% 90% 80% 60% Oeste 90% 90% 80% 70% 60% 50% 40% No a todo el mundo le gusta la idea de la estética de los paneles solares en su tejado. Afortunadamente los fabricantes e instaladores han entendido esto y están ofreciendo alternativas. Por ejemplo puedes tener paneles completamente integrados en el tejado, haciéndolos menos visibles. Sin embargo, esta opción hace que sean un poco menos eficientes, ya que se calientan más (menos ventilación al no existir espacio entre la cubierta y los paneles).

5 Cuántos paneles necesito? Qué dice la legislación Aunque pueda parecer lo contrario, sobre todo ante las amenazas del Gobierno sobre la aprobación de un nuevo Real Decreto en el que se establezca un impuesto de respaldo para el autoconsumo, actualmente el autoconsumo fotovoltaico está regulado en España (Real Decreto 1699/2011), sin ningún tipo de penalización para el autoconsumidor que está a su vez conectado a la Red. No obstante sí que existen dificultades prácticas para llevarlo a cabo, nos podremos encontrar con varias situaciones: 5 Por un lado, si generamos más energía de la que consumimos, estaremos obligados a venderla, para lo que será necesario que una comercializadora actué de intermediario, como agente de venta. En este caso, la legalización de la instalación, tendrá que seguir el procedimiento establecido en el RD 1699/2011 (con un coste aproximado de unos 1500 ), siendo necesario solicitar un punto de conexión a la compañía eléctrica, y asegurarnos de que el contador que tenemos instalado sea un contador digital bidireccional, de tal manera que sume la energía que consumimos de la red, y reste la energía que aportemos a esta. Si en lugar de vender la energía, simplemente queremos asegurarnos de no verter nada a la red, podemos incluir en nuestra instalación un sistema de inyección 0, de manera que cuando nuestro consumo sea menor a nuestra producción; el sistema se adapte a producir exclusivamente lo que se esté consumiendo, y así no se produzca ninguna inyección de energía a la red. La ventaja de este sistema es que podemos realizar la legalización de la instalación (en la mayoría de las CCAA así se estipula), según la ITC-BT-40, del Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión, como una instalación generadora, lo que abarata y simplifica el trámite (en este caso el coste, incluyendo el sistema de inyección 0, rondará los 800 ). No obstante, lo ideal sería que cuando la cantidad de electricidad usada en una casa sea menor a la cantidad producida por los paneles solares, esta sobreproducción pueda ser vertida a la red. De modo que; cuando no haya suficiente radiación solar, y no se genere suficiente energía para cubrir tus necesidades, puedas obtener de la red la energía vertida anteriormente, (Balance Neto) al igual que hace cualquier otro consumidor; sin pagar un sobre coste. El problema es que de momento en España, a diferencia de lo que ocurre en otros países de nuestro entorno, esta opción no existe, ni está contemplada en la normativa actual. Si la superficie disponible en tu tejado lo permite, podría resultar interesante asegurarse de que los paneles pueden cubrir toda la demanda eléctrica de tu hogar. Pero en este caso, cuántos paneles necesitaría? En España, 1 kwp de placas solares instaladas ofrece alrededor de 1500 kwh de electricidad al año. Por supuesto, si la orientación y / o la inclinación de tu tejado se desvían un poco, puede que necesites más paneles. También puedes necesitar más paneles, dependiendo del tipo que sean.

6 Si tenemos en cuenta que, de media, un hogar español consume alrededor de kwh de electricidad al año, entonces tendrías que poner aproximadamente 2 kwp de paneles solares en el tejado. Si consumes más, aumentará la cantidad de paneles que vas a necesitar. Habitualmente, un panel ofrece alrededor de 250 Wp y es 1,65m 2. En la siguiente tabla se pueden ver algunas estimaciones sobre lo que esto significaría en cuatro situaciones diferentes. 6 Consumo anual Orientación tejado Potencia a instalar Número de paneles Superficie de tejado kwh Ideal 2 kwp 8 13,2m kwh 90 % 2,5 kwp 10 16,5m kwh Ideal 3 kwp 12 19,8m kwh 90 % 3,5 kwp 14 23,1m 2 En España existe un procedimiento abreviado para el registro de Instalaciones inferiores a 10 kwp dentro de RD 1699/2011 Como habrás observado es necesario contar con una gran superficie disponible en el tejado si queremos cubrir toda nuestra demanda de electricidad, lo cual no siempre es posible. Además, no siempre nuestro propósito será el de tener una instalación demasiado grande, ya que como hemos comentado, conviene asegurarnos no de no sobre producir energía en ningún momento, ya que no obtendremos ningún beneficio económico con ello. Si quieres, puedes calcular la potencia de tu propia instalación de energía solar fotovoltaica con PVGIS, un proyecto apoyado por la Unión Europea. Por tanto, a día de hoy, lo recomendable es contar con una instalación pequeña, que nos asegure que no vamos a tener una sobreproducción de energía, la instalación de pequeños kits fotovoltaicos para autoconsumo es la solución que ofrecen la mayoría de instaladores y fabricantes en nuestro país (sistemas plug and play ), como son ELECSOL, ATERSA o SOLARWORLD. Qué son los kits de autoconsumo? Un kit para autoconsumo se compone como mínimo de una o varias placas fotovoltaicas y un inversor. Dependiendo de si se queremos almacenar la energía producida debido a que no la vamos a consumir directamente necesitaremos una batería. En algunos casos, el kit también incluye la estructura para la instalación en nuestra cubierta, e incluso un sistema de monitorización de la producción. En los sistemas plug and play, la salida del inversor se conecta directamente a un enchufe de la vivienda. Al estar inyectando energía en nuestra red interna de la vivienda permite que los aparatos eléctricos que estén en ese momento consumiendo se alimenten de esa energía y no de la red general que pasa por el contador eléctrico. Es como un electrodoméstico que en lugar de consumir energía la produce.

7 Estos sistemas suelen incluir todos los componentes, incluyendo un esquema de montaje en la guía de instalación, para que pueda ser instalado directamente por el usuario final. No obstante si vamos a instalar una potencia superior a 700 W, conviene contactar con un profesional que instale los elementos adecuados para contar con una red segura (magnetotérmico y diferencial). 7 Qué es un sistema de inyección 0? Los sistemas de inyección 0, miden y comparan la producción solar y el consumo eléctrico que se está produciendo en cada momento en nuestra vivienda, de manera que en el momento en que la producción solar supere al consumo, se ajuste automáticamente la producción al consumo, evitando así cualquier inyección de energía a la red. Como comentábamos, si además del kit de autoconsumo, instalamos este sistema, simplificaremos y abarataremos el proceso de legalización de nuestra instalación solar.

8 Cuánto cuesta? Sumario 8 El coste de instalación de un 1 kwp (aproximadamente 4 paneles) está entre y 2 750, instalación incluida Para cubrir esta demanda de energía de una vivienda, deberías pagar entre y Situación actual de la legislación española Existen diversos planes de financiación e incentivos disponibles Usa nuestra calculadora para conocer cuál es tu periodo de amortización Por supuesto una de las preguntas clave es cuánto cuesta una instalación de este tipo. Tal y como se puede ver en la gráfica superior, el precio de instalación de sistemas fotovoltaicos ha descendido considerablemente en los últimos años. En 2014 el precio medio rondaba los /kwp. De manera que una instalación de 3kWp significaría un coste total entre y Como en muchos otros productos y servicios, el precio variará dependiendo del fabricante, del instalador, del tipo de panel y cubierta sobre la que se vaya a instalar, así como posibles costes adicionales inesperados, como puede ser la adaptación de la instalación eléctrica de nuestra vivienda. Por lo que nuestro consejo es que solicites y compares diferentes ofertas, antes de tomar cualquier decisión. Y si instalo un kit para autoconsumo, cuánto ahorro? El precio al que compramos la electricidad es aproximadamente de 0,19 /kwh impuestos incluidos. Si multiplicas la producción estimada en tu zona por el precio del kwh obtienes lo que ahorrarías en un año. Por ejemplo: Supongamos que instalamos un kit de 250 Wp en Madrid, cuya producción anual se estima que sea de 400kWh/año. 400kWh/año * 0,19 /kwh = 76 /año. Haciendo un cálculo sencillo, sin tener en cuenta las subidas de la electricidad (30% en los dos últimos años y se espera que siga su escala ascendente), IPC, degradación módulo (1% anual) etc... obtenemos el tiempo de amortización del equipo: Precio medio del Kit = 500 Producción anual = 76 Tiempo amortización = 500/76 = 6 años y medio.

9 Es un número muy razonable, no obstante, a esto habría que añadirle los costes de legalización de la instalación, que dependerán como ya se ha dicho del procedimiento que sigamos, unos si es por el RD 1699/2011 y sobre 800 en caso de la ITC Qué ayudas existen actualmente? Aunque las famosas primas a renovables han desaparecido, aún existen algunas campañas de ayudas lideradas por las Comunidades Autónomas: Andalucía: Programa de subvenciones para el desarrollo energético sostenible de Andalucía, Andalucía A+ Plazo de solicitud: 27/12/ /06/2015 Canarias: Ayudas a instalaciones de energías renovables Plazo de solicitud: 01/01/ /07/2015