¿Cuál es la mejor orientación de una instalación solar?

A la hora de instalar paneles solares fotovoltaicos, existen diferentes aspectos a tener en cuenta que nos ayudan a obtener un rendimiento óptimo. Factores como la orientación, la inclinación o el tipo de tejado o espacio disponible para la instalación serán determinantes.

Importancia de una correcta orientación

Cuando hablamos de orientación, nos referimos a hacia dónde mira la parte de las células fotovoltaicas, según los 4 puntos cardinales. Así hablaremos de orientación este, sureste, sur, suroeste u oeste, como las más normales. Un aspecto fundamental para una correcta instalación de los paneles solares, tanto fotovoltaicos como térmicos, es la elección del lugar sin sombras. Por ello, se recomienda que la orientación de las placas solares sea en dirección sur (en el hemisferio norte, que es el caso de España) o lo más aproximado al sur que se pueda. Técnicamente diremos que la orientación de las placas solares tiene un ángulo azimutal = 180°.

Aun así siempre existen casos donde no es posible una instalación dirección sur. Puede pasar porque nuestro tejado tiene otra orientación o porque hay sombras de árboles u otros edificios. En estos casos la orientación de los paneles solares se puede modificar ligeramente, pero debemos tener en cuenta, que cuanto mayor sea esta desviación, el rendimiento de los colectores solares irá disminuyendo proporcionalmente.

La inclinación también juega un papel

La inclinación de los paneles solares nos indica su posición con respecto al suelo o plano horizontal. Es decir, que de una parte esté más alto que de la otra, de forma que los rayos de sol le lleguen más perpendiculares en las diferentes estaciones. Por regla general, la inclinación será fija, salvo que contemos con algún tipo de seguidores solares que puedan modificar esta inclinación de verano a invierno para adaptarse al movimiento de la Tierra con respecto al sol en cada estación.

Si se considera aprovechar la instalación fotovoltaica o térmica para uso anual, el grado de inclinación para la colocación de las placas solares corresponderá con la latitud del lugar. Si lo que queremos es usarla en temporadas de verano se deberá inclinar a un ángulo igual a la latitud del lugar menos 18°. Pero para uso estacional en invierno, el grado de inclinación que se recomienda corresponderá con la latitud del lugar más 18°. En cambio, para uso combinado de verano más los fines de semana al resto del año, deberemos escoger también el grado de inclinación igual a la latitud del lugar menos 18°.

¿Qué pasa si cuento con poco espacio?

Desgraciadamente en muchas ocasiones estamos condicionados por la forma de nuestro tejado o por el jardín u otra superficie que tenemos disponible. Pero no debemos preocuparnos en exceso si la inclinación no es la indicada anteriormente. Siempre tendremos alguna pérdida de rendimiento si la inclinación no es la exacta. Pero teniendo en cuenta que cada día la Tierra va modificando su ángulo con respecto al sol, en su movimiento a lo largo de la órbita, tendríamos que tener un buen seguidor solar para que cada día variase un poco la inclinación de los paneles.

Por eso el técnico buscará un compromiso entre la superficie disponible y la inclinación mejor, para la colocación de las placas solares de forma más óptima. Siempre debemos tener en cuenta cuando hacemos una instalación fotovoltaica o térmica con varias filas de placas, que las placas de la fila delantera producirán una sombra que no debe perjudicar a la trasera. Por eso, se realizan pasillos entre filas, con un ancho mínimo que coincide con la máxima sombra que se produce, que es el día 21 de diciembre.

¿Qué tipos de tejados son más recomendables para las instalaciones solares?

Debido a que existen multitud de tipos de tejados, y soluciones arquitectónicas, actualmente no existen tejados en los que no se puedan instalar placas solares exceptuando los de paja. Siendo entonces, el único inconveniente la resistencia de la propia estructura.

La industria de las placas solares, ha tenido que adaptarse a las circunstancias de cada lugar y de sus cubiertas o tipos de tejados típicos, desarrollando multitud de herrajes que facilitan la instalación de los diferentes tipos de paneles solares en todos los tipos de tejados. De esta forma, lo más importante es que un profesional cualificado y con experiencia sepa elegir el herraje adecuado e instalarlo correctamente, con las protecciones anti-filtraciones adecuadas.

Sí es verdad que hay tejados en los que es más fácil la instalación, conllevando menos complicaciones, facilidad para trabajar y menos posibilidades de producirse filtraciones de agua por culpa de los anclajes. Con estas premisas, es fácil determinar que entre los diferentes tipos de tejados, son las cubiertas planas, sean transitables o no, las más aconsejables para la instalación de los diferentes tipos de paneles solares. Ya que sobre ellas se sitúan poyetes de hormigón, sobre los que se atornillarán las estructuras triangulares.

¿Qué tejados son los más comunes en España?

Aunque en la actualidad la facilidad de transporte y la existencia de nuevos materiales ha modificado el mapa y tipos de tejados, históricamente los tipos de tejados de España se han separado en 4 clases principalmente: de pizarra, de teja de barro, los de paja y las cubiertas planas.

Los de pizarra son más típicos del norte de España, y principalmente en zonas en las que este material abundaba. Las de teja de barro, son originarios de la zona sur, conocida como teja árabe en su forma sencilla original. Los tejados de paja, ya casi desaparecidos, eran más típicos del norte de España. Siendo una alternativa más económica a la pizarra, y con mejor abastecimiento. Y los tejados planos, más típicos de zonas más templadas como las islas, construcciones de Ibiza o Canarias, con casas encaladas y techo plano también encalado.

Fuente: noticiasdeciencia.com

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Producir energía solar en invierno

En una instalación fotovoltaica los meses de máximo rendimiento son los de primavera y verano, cuando los días de sol son más numerosos que en el resto del año. Al contrario de lo que se pueda creer, durante otoño e invierno se puede conseguir generar una cantidad considerable de energía solar.  El rendimiento del sistema dependerá de tres factores a tener en cuenta:

Ubicación de la instalación

Las inclemencias meteorológicas del lugar dónde se encuentran la instalación es uno de los factores más determinantes para elegir el lugar más óptimo de la planta.

Hay que decidir entonces si la orientación se optimizará solamente para el verano o si se tendrá en cuenta todas las estaciones del año. Hay que tener en cuenta que los mayores niveles de rendimiento se logran cuando la radiación solar incide en el panel fotovoltaico verticalmente y que la posición del sol variará según el momento del año y del día.

Cuanto más frío mayor rendimiento de los módulos fotovoltaicos

El rendimiento de los módulos fotovoltaicos disminuye con el aumento de las temperaturas. Por cada grado de aumento se disminuye aproximadamente entre el 0,35 y el 0,45 por ciento del rendimiento. Esta es la razón por la que en los días de primavera cuando el sol está bajo podemos conseguir mayores cantidades de energía que en los días más calurosos de verano.

En los lugares más elevados, este efecto puede llegar a ocurrir en invierno puesto que el aire es más fino y por lo tanto la radiación ultravioleta penetra más intensamente.

Nieve en los módulos

La instalación fotovoltaica está equipada para poder resistir perfectamente la nieve. Los módulos fotovoltaicos comunes pueden aguantar una presión entre dos mil cuatrocientos pascales, el equivalente a 240 kilogramos por metro cuadrado, y los ocho mil pascales.

Cuando los techos están inclinados en un ángulo de alineación entre 30 a 35º la nieve se desliza rápidamente por ella misma. Proceso que se ve acelerado debido al calor que se genera en el momento en el que una pequeña parte del panel queda expuesta. Por el contrario los techos son planos hay que tener cuidado con la capacidad de carga cuando hay fuertes nevadas y no poner en peligro el equilibrio estático.

La luz difusa puede alcanzar y provocar que la corriente fluya aunque haya nieve en los módulos.

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