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Instalaciones fotovoltaicas tipo i 1

junio 24, 2022

Instalaciones mundiales de energía fotovoltaica en 2020

La energía solar en Alemania ha atravesado tiempos turbulentos desde que tuvo un comienzo fulgurante a raíz de la Ley de Energías Renovables de Alemania en el año 2000. Las empresas alemanas ascendieron rápidamente al liderazgo mundial en tecnología de energía solar antes de que un colapso después de 2012 obligara a muchas de ellas a abandonar el negocio. Sin embargo, lejos de ser un país de sol, Alemania tiene una de las mayores producciones de energía solar del mundo y sigue contando con investigación de vanguardia y muchos nuevos actores de la industria. Se espera que el objetivo del Gobierno de lograr un sistema energético totalmente basado en las energías renovables para 2035 dé a la industria un impulso sin precedentes. [ACTUALIZA el «Paquete de Pascua» del Gobierno para 2022 sobre la reforma de la ley de energías renovables].

A pesar de estar entre los países con menos horas de sol, Alemania es uno de los mayores productores de energía solar del mundo. Con una capacidad instalada de casi 60 gigavatios (GW) en 2021, el país ocupa el cuarto lugar a nivel mundial después de liderar el fied durante varios años, según la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA).

Crecimiento de la fotovoltaica

La generación de energía solar fotovoltaica aumentó un récord de 156 TWh (23%) en 2020 para alcanzar los 821 TWh. Fue el segundo mayor crecimiento absoluto de generación de todas las tecnologías renovables en 2020, ligeramente por detrás de la eólica y por delante de la hidroeléctrica. La proximidad de los plazos de las políticas en China, Estados Unidos y Vietnam impulsó un auge sin precedentes en la adición de capacidad fotovoltaica: un récord de 134 GW. La energía solar fotovoltaica se está convirtiendo en la opción de menor coste para la generación de electricidad en la mayor parte del mundo, lo que se espera que impulse la inversión en los próximos años.

Sin embargo, el escenario de emisiones netas cero para 2050 muestra un crecimiento medio anual de la generación del 24% entre 2020 y 2030, lo que corresponde a 630 GW de adiciones netas de capacidad en 2030. Este aumento de casi cinco veces en el despliegue anual hasta 2030 requerirá una ambición política mucho mayor y más esfuerzos por parte de las partes interesadas, tanto públicas como privadas, especialmente en las áreas de integración de la red y la mitigación de los desafíos políticos, de regulación y de financiación, en particular en los países emergentes y en desarrollo.

Energía solar en Alemania

Existe el peligro de que caiga un rayo directo. Por lo tanto, la protección contra sobretensiones en el lado de CC de la instalación fotovoltaica sólo debe aplicarse contra sobretensiones acopladas indirectamente. En este caso, debe instalarse un SPD tipo 2 (DS50VGPVS) tanto en el generador fotovoltaico como en el inversor.

Dado que los edificios comerciales e industriales suelen ser inmuebles con un elevado patrimonio material y las instituciones públicas son edificios con información y material de datos sensibles, la protección completa es especialmente importante en este caso. Un descargador combinado T1+2+3, como el DS250VG o el DUT250VG, garantiza la mejor protección posible del lado de CA mediante un nivel de protección bajo < 1500V, combinado con una capacidad total de descarga de corriente de rayo de 100 kA (25kA/polo).

Hoy en día, las centrales fotovoltaicas están equipadas con cada vez más tecnología. Además de los sistemas de monitorización para el puro control del rendimiento, esto incluye, sobre todo, cada vez más tecnología de sensores para registrar y evaluar las condiciones ambientales, como la temperatura ambiente, la temperatura del módulo, la irradiación y la velocidad del viento. También se suelen registrar con precisión las corrientes de los distintos strings. Además, a veces también se utilizan sistemas de seguimiento para el seguimiento automático de los módulos en función de la posición del sol. La protección de todos estos sistemas es especialmente importante en este caso. Por lo tanto, estas líneas de datos y de control deben incluirse de forma coherente en el diseño del concepto de protección.

Tablas de eficiencia de las células solares

La energía fotovoltaica (FV) es la conversión de la luz en electricidad mediante materiales semiconductores que presentan el efecto fotovoltaico, un fenómeno estudiado en física, fotoquímica y electroquímica. El efecto fotovoltaico se utiliza comercialmente para la generación de electricidad y como fotosensores. El sistema de energía se controla mediante la electrónica de potencia.

Un sistema fotovoltaico emplea módulos solares, cada uno de ellos compuesto por un número de células solares, que generan energía eléctrica. Las instalaciones fotovoltaicas pueden estar montadas en el suelo, en la azotea, en la pared o ser flotantes. El montaje puede ser fijo o utilizar un seguidor solar para seguir al sol por el cielo.

Algunos esperan que la tecnología fotovoltaica produzca suficiente energía sostenible y asequible para ayudar a mitigar el calentamiento global causado por el CO2. La energía solar fotovoltaica tiene ventajas específicas como fuente de energía: una vez instalada, su funcionamiento no genera contaminación ni emisiones de gases de efecto invernadero, muestra una escalabilidad sencilla respecto a las necesidades de energía y el silicio tiene una gran disponibilidad en la corteza terrestre, aunque otros materiales necesarios en la fabricación de sistemas fotovoltaicos, como la plata, acabarán limitando el crecimiento de la tecnología. Otras limitaciones importantes que se han identificado son la competencia por el uso del suelo y la falta de mano de obra para realizar las solicitudes de financiación[1]. El uso de la energía fotovoltaica como fuente principal requiere sistemas de almacenamiento de energía o la distribución global por medio de líneas eléctricas de corriente continua de alta tensión, lo que supone costes adicionales, y también tiene otras desventajas específicas como la generación de energía inestable y la necesidad de que las compañías eléctricas compensen el exceso de energía solar en el mix de suministro con fuentes de energía convencionales más fiables para regular los picos de demanda y la posible falta de suministro. La producción y la instalación provocan contaminación y emisiones de gases de efecto invernadero, y no hay sistemas viables para reciclar los paneles una vez que han llegado al final de su vida útil, después de 10 a 30 años.

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