Energía solar residencial: Todo lo que necesitas saber
La aplicación de la tecnología fotovoltaica en hogares para la generación de energía solar residencial ha experimentado un crecimiento significativo en las últimas décadas. A diferencia de las grandes plantas solares fotovoltaicas que suelen destacar en los medios, el número de proyectos de energía solar residencial conectada a la red para la generación distribuida está en aumento.
Estos proyectos consisten en la instalación de paneles solares en los tejados de las viviendas, funcionando como pequeñas unidades generadoras de electricidad alimentadas por energía solar. Esto permite a los hogares generar parte o la totalidad de la energía consumida, contribuyendo así a la reducción de la dependencia de la red eléctrica convencional.
Gracias a la energía producida por estos sistemas solares residenciales, los consumidores pueden experimentar un ahorro significativo en sus facturas de electricidad, llegando hasta un 95% de reducción en algunos casos.
Generador de energía solar residencial
Un sistema de generación de energía solar residencial es un conjunto de equipos diseñados para permitir a los residentes de una vivienda producir su propia electricidad a partir de la luz solar. Estos sistemas, comúnmente denominados sistemas fotovoltaicos, se basan en dos componentes principales: los módulos fotovoltaicos (conocidos popularmente como paneles solares) y el inversor. Existen dos tipos principales de sistemas fotovoltaicos, según su conexión y funcionamiento: los sistemas conectados a la red eléctrica (On-Grid) y los sistemas autónomos no conectados a la red (Off-Grid). La mayoría de los sistemas instalados operan como sistemas conectados a la red eléctrica, ya que la normativa vigente en la mayoría de los países favorece económicamente esta opción. Por lo tanto, nos centraremos en este tipo de sistemas en este artículo. Cada módulo solar genera una cantidad específica de energía, y para cubrir las necesidades eléctricas de una vivienda, se requiere agrupar varios de estos módulos en lo que se conoce como un panel solar.
Sistema de energía solar
Un sistema de energía solar residencial se compone simplemente de la unión de múltiples módulos fotovoltaicos (también conocidos como paneles solares). Estos paneles, diseñados para aprovechar la luz del sol, suelen instalarse en los tejados de las viviendas.
Dado que el consumo de energía de cada hogar es único, la cantidad de paneles solares necesarios varía de uno a otro.
Debido a su exposición constante a la luz solar y a diversas condiciones climáticas, los módulos solares están construidos para resistir tales condiciones, incorporando múltiples sistemas de protección y seguridad.
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Paneles solares domésticos
Hay una variedad de modelos de paneles solares diseñados para uso doméstico, cada uno con diferencias en tamaño, peso, calidad y la cantidad y tipo de células fotovoltaicas que los componen.
Dado que las células fotovoltaicas son altamente frágiles, los paneles solares se fabrican con múltiples capas de protección para garantizar su funcionamiento y protección.
Un módulo fotovoltaico típicamente está compuesto por las siguientes capas:
Hemos hablado que los módulos, junto con el inversor, son los principales componentes del sistema fotovoltaico, sin embargo, también hay otros equipos que componen lo que llamamos kit de energía solar.
Kit de paneles solares residenciales
Un kit solar es el conjunto de equipos necesarios para captar la luz solar, convertirla en energía eléctrica y distribuirla a un uso específico.
En el caso de la energía solar residencial, un kit solar, que podríamos llamar kit de paneles solares residenciales, es el conjunto de equipos, dispositivos, cables y todos los demás componentes de un sistema fotovoltaico para la vivienda.
Un equipo de energía solar fotovoltaica debe contener uno o más de los equipos que se enumeran a continuación:
- Panel solar fotovoltaico: conjunto de módulos fotovoltaicos (normalmente se necesita más de uno para generar suficiente energía) que se exponen bajo la luz del sol y la capturan, convirtiéndola a través de sus células fotovoltaicas. Los módulos que se venden en el mercado están compuestos de 60 o 72 células cada uno.
- Inversor Solar Fotovoltaico: es el «cerebro» de un sistema fotovoltaico residencial, porque convierte la energía generada por las placas en el tipo de energía que consumimos en nuestros enchufes (de corriente continua a corriente alterna) y también responde por la asignación de la energía no consumida en el momento, que puede ser dirigida a la red eléctrica (en el caso de sistemas conectados / On-Grid) o al banco de baterías (sistemas aislados / Off-Grid).
- Caja de conexiones: conjunto de componentes para proteger los módulos contra las sobretensiones de la red y otros daños eléctricos.
- Estructuras de soporte y anclaje: Son los rieles y otros componentes necesarios para fijar los módulos en el tejado o, si van a permanecer en el suelo, las estructuras de soporte a la altura adecuada.
- Cableado: el conjunto de cables y conectores para hacer la conexión eléctrica entre los equipos del kit de energía solar fotovoltaica.
- Banco de baterías: como los sistemas sólo generan energía durante el día, estas baterías se cargan durante las horas de sol, y por la noche, cuando el sistema no generan electricidad, la suministran para el consumo.
- Controlador de Carga: equipo que gestiona la carga de las baterías, alimentándolas de la mejor manera y evitando pérdidas y sobrecargas.
La instalación de paneles solares domésticos ofrece una serie de beneficios tanto económicos como ambientales. No solo pueden reducir significativamente los costos de energía a lo largo del tiempo, sino que también contribuyen a la reducción de la huella de carbono al aprovechar una fuente de energía renovable y limpia. Además, al producir su propia electricidad, los hogares pueden disfrutar de una mayor independencia energética y una mayor estabilidad ante posibles aumentos en los precios de la energía convencional. Invitamos a todos a considerar la instalación de paneles solares en sus hogares, no solo como una inversión inteligente a largo plazo, sino también como un paso hacia un futuro más sostenible y resiliente.