Energía solar y autoconsumo
Está claro que cada vez más gente conoce términos como energía solar fotovoltaica, energía solar térmica o autoconsumo. Sin embargo, es probable que poca gente sepa realmente en qué consiste cada término y qué elementos tiene cada tipo de instalación.
Por ello, en el presente artículo, vamos a conocer un poco más los diferentes tipos de energía solar que se pueden encontrar a nivel doméstico.
Energía solar térmica
En términos generales, la energía solar térmica consiste en el aprovechamiento del calor que irradia el Sol para calentar un fluido.
Dentro de las instalaciones de este tipo encontramos ciertos elementos comunes, entre los que destacan los captadores solares.
Captador solar
El captador plano de cubierta vidriada es el tipo de captador que, hasta ahora, se encuentra más difundido. Su funcionamiento se basa en el efecto invernadero, es decir, capta la radiación solar en su interior, la transforma en energía térmica y evita la salida al exterior.
Los principales elementos de este tipo de captadores son los siguientes:
- Cubierta transparente
- Superficie absorbente
- Tubos de circulación
- Material aislante
La radiación solar, cuando llega al captador, atraviesa la cubierta transparente e incide en la superficie absorbente, que capta esta radiación y la transmite, como energía térmica, al fluido que circula. Este líquido suele ser agua mezclada con un líquido anticongelante, aunque también puede ser aire (captador de aire).
Depósito acumulador
Se utilizan para la acumulación de energía cuando es posible, para usarla cuando se necesite. En instalaciones pequeñas, se puede incorporar el acumulador en la parte superior del captador: son los equipos llamados termosifones, que aprovechan la circulación del agua por diferencia de temperaturas (convección).
Sistema de distribución del calor y del consumo
Consta de un sistema de control y gestión de las instalaciones, tuberías y conductos, bombas para hacer circular los fluidos, purgadores de aire y diversas válvulas.
Sistema de soporte
Este tipo de sistemas nos permite calentar agua cuando no hay horas de sol.
Energía solar fotovoltaica
La energía solar fotovoltaica es la transformación de la radiación solar en electricidad mediante células solares.Se basa en el denominado efecto fotoeléctrico, por el cual determinados materiales son capaces de absorber fotones (partículas lumínicas) y liberar electrones, creando así una corriente eléctrica.
Para ello, se emplea un dispositivo semiconductor denominado celda o célula fotovoltaica, que puede ser de silicio monocristalino, policristalino o amorfo, o bien otros materiales semiconductores de capa fina.
Las de silicio monocristalino son obtenidas a partir de un único cristal de silicio puro y alcanzan la máxima eficiencia, entre un 18% y un 20% de media. Las policristalinas se elaboran en bloque a partir de varios cristales, son más baratas, pero su eficiencia también es menor, con una media de entre el 16% y el 17,5%. Por último, las de silicio amorfo presentan una red cristalina desordenada, son las más baratas pero también las menos eficientes, con una media de entre un 8% y un 9%.
La energía solar fotovoltaica nos permite alcanzar el autoconsumo, es decir, generar la totalidad de energía que necesita un inmueble.
Este tipo de instalaciones cuenta con una serie de elementos, aunque depende del tipo de instalación que queramos:
- Paneles fotovoltaicos: formados por grupos de celdas fotovoltaicas montadas entre capas de silicio que captan la radiación solar y transforman la luz (fotones) en energía eléctrica (electrones).
- Inversores: convierten la corriente eléctrica continua en corriente alterna para que la podamos usar a nivel doméstico.
- Transformadores: la corriente alterna generada por los inversores es de baja tensión por lo que se usa un transformador para elevarla a media tensión.
- Baterías: encargadas de almacenar la energía producida por los paneles y no demandada en ese instante para cuando sea necesario.
- Reguladores: protegen la batería contra sobrecargas y previenen un uso ineficiente de la misma.
- Contador: los contadores son necesarios en una instalación conectada a la red, para saber qué cantidad de electricidad se consume de la red de distribución y cuál del sistema fotovoltaico.