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¿Qué es una instalación fotovoltaica?

marzo 17, 2022
¿Qué es una instalación fotovoltaica?

Energía solar concentrada

Factores de la instalación de energía solar fotovoltaicaEn los primeros tiempos, la introducción de los sistemas solares fotovoltaicos como bien de consumo resultó ser un problema. Para ser de utilidad práctica para el hogar típico, la energía solar utiliza paneles fotovoltaicos para convertir la luz solar en electricidad, y hasta ahora era una tecnología cara.

Las ventajas de la energía solar en los hogares y edificios residenciales son obvias: la energía solar es infinita (al menos durante los próximos 5.000 millones de años), proporciona energía limpia sin emitir gases de efecto invernadero y permite ahorrar dinero a los hogares en sus facturas de electricidad.

Pero antes de salir a instalar un sistema solar fotovoltaico en el tejado, hay factores que hay que tener en cuenta, y el coste es sólo uno de ellos. Estos factores son los llamados de «prefactibilidad» antes de obtener cualquier beneficio económico.

En este artículo, consideramos los aspectos más importantes que hay que tener en cuenta. El uso de la energía solar es una solución muy «verde» y una inversión que puede merecer la pena, pero no es tan sencillo como obtener energía de una red eléctrica convencional.

Cómo funciona la energía solar fotovoltaica

Arriba: inversor de cadena solar y otros componentes BOS – Conjunto solar en un tejado de Hong Kong (China) – BIPV en un balcón de Helsinki (Finlandia)Medio: sistema en un tejado de Boston (Estados Unidos) – Parque solar de Westmill (Reino Unido) – Seguidor de doble eje con módulos CPV – Topaz, una de las mayores centrales solares del mundo, vista desde el espacioInferior: sistema fotovoltaico comercial en un tejado de unos 400 kWp – Central eléctrica en el monte Komekura (Japón) – Sistema fotovoltaico solar en Zugspitze, la cima más alta de Alemania

Los sistemas fotovoltaicos van desde los pequeños, montados en tejados o integrados en edificios, con capacidades de unos pocos a varias decenas de kilovatios, hasta las grandes centrales eléctricas de cientos de megavatios. Hoy en día, la mayoría de los sistemas fotovoltaicos están conectados a la red, mientras que los sistemas aislados representan una pequeña parte del mercado.

Los sistemas fotovoltaicos, que funcionan de forma silenciosa y sin piezas móviles ni emisiones ambientales, han pasado de ser aplicaciones de nicho de mercado a una tecnología madura utilizada para la generación de electricidad en general. Un sistema sobre tejado recupera la energía invertida en su fabricación e instalación en un plazo de 0,7 a 2 años y produce alrededor del 95% de energía renovable limpia neta durante una vida útil de 30 años[1]: 30 [2][3].

Tecnología fotovoltaica

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.

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.

Célula fotovoltaica

Una vez aprobado el permiso de construcción, usted o su empresa de instalación solar tendrán que realizar algunas tareas preliminares antes de que comience el gran trabajo. Aunque la instalación es un proceso sencillo, entran en juego muchos códigos de construcción y eléctricos, por lo que el margen de error es pequeño. Por ejemplo, si se le acaban las fijaciones patentadas que se utilizan en los bastidores o raíles de la matriz, o descubre que ha alquilado el diámetro incorrecto de la dobladora de conductos, el trabajo se detendrá en seco. Así que organízate, haz tus deberes, haz muchas preguntas, diseña un plan de trabajo, crea una lista de tareas y (como mínimo) haz que un instalador experimentado supervise tu trabajo. (Puede buscar profesionales en su zona utilizando el directorio gratuito de instaladores del NABCEP).

El NEC y la mayoría de los AHJ exigen que los componentes solares se instalen de acuerdo con las instrucciones proporcionadas por el fabricante. Esto se debe a que las especificaciones de ingeniería del producto se basan en parte en el método de instalación utilizado. Un inspector de obras puede pedir ver una o más de estas guías, u otra literatura del producto, así que asegúrese de introducir toda la documentación en su carpeta de construcción. La carpeta debe contener:

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