8/9/2019 Preguntas Frecuentes Energia Solar Fotovoltaica y Termica

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PREGUNTAS FRECUENTES SOBRE LA ENERGA

SOLAR TRMICA Y LA ENERGA SOLARFOTOVOLTAICA

Para qu se utiliza la energa solar? Qu podemos conseguir con laenerga solar?

Podemos hablar de dos tipos de aprovechamiento de la energa solar: el quese utiliza para producir energa trmica (bsicamente, agua caliente sanitaria ycalefaccin) y el que convierte la radiacin solar en electricidad mediante ladenominada tecnologa fotovoltaica.

Qu es la energa solar trmica?

La energa solar trmica consiste en el aprovechamiento de la radiacin queproviene del Sol para: produccin de agua caliente para consumo domstico oindustrial, climatizacin de piscinas, calefaccin de nuestros hogares, hoteles,colegios, fbricas, etc.

La energa solar trmica de baja temperatura consiste en el aprovechamientode la radiacin proveniente del sol para el calentamiento de un fluido atemperaturas normalmente inferiores a 80 C.

Esto se lleva a cabo con los llamados colectores solares que se aprovechan delas cualidades de absorcin de la radiacin y transmisin de calor de algunosmateriales, y del efecto invernadero que se produce cuando otro material (por

ejemplo el vidrio) es transparente a la radiacin de onda corta del sol y opaco ala radiacin de onda larga que emiten los cuerpos que estn calientes.Cmo puedo usar la energa solar trmica en mi casa?

Principalmente, para producir el agua caliente que se utiliza en la vivienda,aunque en algunos casos puede usarse tambin para reducir el consumoenergtico de la calefaccin o para aumentar el tiempo de uso de una piscinadescubierta, en especial al principio y final de su perodo de uso habitual, esdecir, desde Mayo hasta Septiembre, ya que lo que podemos obtener es elaumento de la temperatura del agua en algunos grados.

Qu es la energa solar fotovoltaica?

La energa solar fotovoltaica permite transformar en energa elctrica laradiacin solar a travs de unas clulas fotovoltaicas o placas solares.

Esta energa es limpia y no produce emisiones de efecto invernadero por lo queno favorece el cambio climtico y por tanto el calentamiento global de la Tierra.

El proceso de transformacin de energa solar en energa elctrica se produceen un elemento semiconductor que se denomina clula fotovoltaica. Cuando la

luz del sol incide sobre una clula fotovoltaica, los fotones de la luz solartrasmiten su energa a los electrones del semiconductor para que as puedan

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circular dentro del slido. La tecnologa fotovoltaica consigue que parte deestos electrones salgan al exterior del material semiconductor generndose asuna corriente elctrica capaz de circular por un circuito externo. Estas clulasfotovoltaicas se unen en serie para formar los paneles solares fotovoltaicos. Laenerga elctrica generada es en corriente continua, por lo que para su

utilizacin debe ser convertida a corriente alterna, mediante los denominadosinversores, que es la que utilizamos en las casas.

Qu aplicaciones tiene la energa solar fotovoltaica?

Prcticamente cualquier aplicacin que necesite electricidad para funcionar sepuede alimentar con un sistema fotovoltaico adecuadamente dimensionado. Lanica limitacin, en algunas ocasiones, es el tamao del campo de paneles,que tengan una orientacin adecuada y que estn libres de sombras. Noobstante, en lugares remotos alejados de la red de distribucin elctrica, lo msrentable suele ser instalar energa solar fotovoltaica antes que realizar elenganche a la red.

Entre las principales aplicaciones se incluyen: conexin a red,electrificacin deviviendas, sistemas de bombeo y riego, iluminacin de carreteras, repetidoresde radio y televisin, depuradoras de aguas residuales, etc.

Mayor detalle de las aplicaciones de la energa solar trmica?

Produccin de ACS:

Es la aplicacin ms difundida de la energa solar trmica.

Se sitan captadores solares en lugares soleados y se recupera el calordel sol para almacenarlo en un depsito y disponer de agua caliente.Salvo en regiones de muy alta nubosidad y escasa radiacin solar elsistema es perfectamente vlido para el suministro de agua calientesanitaria.

Produccin de agua caliente en procesos industriales:

Procesos indicados son: el calentamiento de baos de lquidos paraprocesos de rentado, tintado, procesos qumicos etc.; calentamiento deaire para procesos de secado; generacin de vapor de baja presin parausos diversos.

Calentamiento de piscinas:

Se pueden distinguir dos tipos de instalaciones.

Piscinas descubiertas. Son sistemas muy simples cuyo objetivo esaumentar unos pocos grados la temperatura del agua para alargar latemporada de bao.

Piscinas cubiertas. Se necesita un aporte energtico mayor dado que elagua de la piscina debe alcanzar una temperatura de 25 C enestaciones fras. Estas instalaciones deben contar con una fuenteenergtica de apoyo para los casos en que el calor generado no seasuficiente.

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Soporte a la calefaccin:

Para calefacciones convencionales es necesario instalar un sistema deapoyo (gas natural, electricidad, etc.) que logre elevar la temperatura delagua a los 80 C aproximadamente.

Refrigeracin solar:La refrigeracin es una aplicacin obvia de la energa solar, puesto quelas pocas en que ms se necesita suelen coincidir con las que disfrutande ms radiacin solar.

Esta es una tecnologa en la que se han registrado recientes avances, ysistemas solares de refrigeracin se han instalado en edificios comohoteles.

Calefaccin radiante:

Los componentes de la instalacin son en gran parte los mismos de una

instalacin para ACS, por lo que se pueden abordar de forma conjunta.Todo el sistema se conecta fcilmente a la caldera de calefaccinconvencional, para que en periodos de baja insolacin, se utilice energaconvencional (gas, gasleo, electricidad, lea, etc.).

Sirve una misma instalacin para todo?

No. En funcin de las necesidades habr que optar por la instalacin depaneles solares trmicos o fotovoltaicos, aunque son instalacionesperfectamente compatibles y se pueden tener, en una misma instalacin,

paneles solares trmicos para agua caliente sanitaria o calefaccin y panelessolares fotovoltaicos para la produccin de energa elctrica o para su venta ala red.

Qu diferencias existen entre la energa solar trmica y la fotovoltaica?

Las principales diferencias son las siguientes:

- La energa solar trmica sirve para la produccin de agua caliente paradiversos usos, tales como agua caliente sanitaria, apoyo al sistema decalefaccin, calentamiento de piscinas, procesos industriales con

calentamiento de agua u otros fluidos, as como para la produccin de fropara la climatizacin en combinacin con mquina de absorcin.

- La energa solar fotovoltaica sirve para la generacin de energa elctrica.

Qu ventajas supone tener una instalacin de aprovechamiento de laenerga solar?

El uso de la energa solar trmica y la energa solar fotovoltaica presenta lassiguientes ventajas:

Mejora de la independencia energtica de Espaa y, particularmente, de

la Comunidad de Madrid, regin que cual actualmente apenas produce un3% de toda la energa que consume.

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Conservacin de recursos naturales extinguibles.

Ingresos adicionales por la venta de energa elctrica.

Menores facturas energticas.

Garantas ante el incremento de los precios de los combustibles: una vezrealizada la instalacin, la energa solar es gratuita e ilimitada.

Reduccin de la vulnerabilidad ante los suministros de combustible.

Incremento del valor de las viviendas.

Concienciacin medioambiental: Esta energa es limpia, no produceemisiones de efecto invernadero ni favorece la destruccin de la capa deozono.

Mejora de la imagen de la compaa por el uso de este tipo de energas(slo para empresas).

Cumplimiento de normativas legales al respecto.

Qu impacto ambiental tiene la energa solar?

Esta energa es limpia, no produce emisiones de efecto invernadero ni tampocofavorece la destruccin de la capa de ozono.

Qu factores influyen?

La radiacin que llega a la superficie de la Tierra no es constante, sino que

vara de forma aleatoria por efecto de la atmsfera terrestre. Los rayosprocedentes del Sol se reflejan debido a las nubes, vapor de agua, etc. y sedispersan por la presencia de molculas de agua, polvo en suspensin, etc.Por ello, la radiacin solar que llega a la superficie de la tierra se divide en:

Radiacin solar directa (I): Formada por los rayos procedentesdirectamente del Sol

Radiacin difusa (D): Procedente de la bveda celeste (excepto la quellega directamente del Sol), se origina por los efectos de dispersin de laatmsfera.

Radiacin de albedo (R): Procedente del suelo, procede de la reflexinde parte de la radiacin solar sobre los objetos y sobre el propio suelo.

La suma de las tres componentes da lugar a la radiacin global.

He odo que la energa solar es slo para casitas pequeas. Es estocierto?

No. Las aplicaciones de la energa solar alcanzan todo tipo de instalaciones,tanto pequeas instalaciones domsticas, edificios de viviendas, instalacionesen PYMES o grandes instalaciones industriales.

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Con estos sistemas no necesito ningn otro adicional tal como caldera ored elctrica convencional?

La energa solar es siempre una instalacin de apoyo a la instalacinconvencional ya que en das no soleados la produccin en el caso de energasolar trmica es muy baja. Una instalacin de energa solar trmica, nosustituye por lo tanto a la instalacin convencional, sino que servir de apoyo asta para la reduccin del consumo durante las horas de sol.

En algunos casos existen instalaciones de energa solar fotovoltaica enviviendas aisladas, que tan solo necesitan otro sistema energtico de apoyo encaso de perodos largos de clima adverso, entonces, como en el caso de laenerga solar trmica, su produccin es ms reducida.

Como dato orientativo, cabe sealar que las instalaciones de energa solartrmica normalmente cubren el 60 % de las necesidades energticas paraproducir el agua caliente sanitaria necesaria.

Puedo tener agua caliente y luz simultneamente?

Los sistemas solares trmicos y los fotovoltaicos son tcnicamenteindependientes entre si, es decir, de un mismo panel no se puede obtener almismo tiempo calor y energa elctrica. Para poder obtener simultneamenteestas dos energas sera preciso instalar dos sistemas distintos, uno trmico yel otro fotovoltaico.

Cunto cuesta una instalacin de este tipo?

No existe la posibilidad de ofrecer un precio orientativo sin antes determinarmediante clculo las necesidades energticas y conocer las caractersticas dela instalacin necesaria. Nuestro consejo es que se dirija a una empresaespecializada como, por ejemplo, las empresas patrocinadoras de la campaa,que podrn facilitarle esta informacin.

En cunto tiempo se amortiza?

Hay distintos factores que determinan el periodo de amortizacin de unainstalacin: el correcto clculo de las necesidades, la optimizacin del sistema,

una adecuada instalacin y calidad de materiales, las subvenciones pblicasobtenidas y, principalmente, su uso.

No obstante, para dar una idea, podemos decir que las instalaciones trmicasquedan amortizadas aproximadamente a los 46 aos. A su vez, lasinstalaciones fotovoltaicas quedan amortizadas a partir de los 7-9 aos.

Qu se puede hacer con la electricidad generada?

Puede ser utilizada de manera directa (sacar agua de un pozo, generar luz,regar, etc.) o bien puede ser almacenada en acumuladores para su posterior

uso (generar luz durante la noche). En el caso de que la red general lleguehasta el lugar de la instalacin, la mejor alternativa consiste en vender toda la

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electricidad generada a la compaa elctrica. De esta forma, se produce unbeneficio econmico a favor del particular o empresa debido a que el precio deventa de la electricidad generada (0.421498 /kWh) es sustancialmentesuperior al precio de compra a la compaa (sobre los 0.083 /kWh)

Cul es la vida til de un panel solar fotovoltaico?

En el caso de los sistemas solares trmicos, las instalaciones poseen unperiodo de vida superior a los 20 aos.

En el caso de las instalaciones fotovoltaicas, el periodo de vida est estimadoen torno a los 30 aos.

No obstante, es importante resaltar que los equipos instalados hace 20 aossiguen funcionando aunque con menor rendimiento. Adems, en el caso de lasinstalaciones fotovoltaicas, si una de las clulas falla, esto no afecta alfuncionamiento de las dems, y la intensidad y voltaje producidos pueden ser

fcilmente ajustados aadiendo o suprimiendo clulas.

Pueden romperse fcilmente los mdulos solares?

Los paneles van protegidos en su cara exterior con vidrio templado, quepermite aguantar condiciones meteorolgicas muy duras tales como el hielo, laabrasin, cambios bruscos de temperatura, o los impactos producidos por elgranizo por lo que son muy resistentes a las inclemencias atmosfricas.

Una prueba estndar para su certificacin consiste en lanzar con un canneumtico una bola de hielo de dimensiones y consistencia preestablecidas al

centro del cristal.

Existen ayudas o subvenciones?

S, la Comunidad de Madrid tiene una lnea de subvenciones para este tipo deinstalaciones, cuyas condiciones se encuentran publicadas en el BOCM del 18de enero de 2005 (Orden 98/2005, por la que se regula la concesin de ayudaspara la promocin de las energas renovables y el ahorro y la eficienciaenergtica para el periodo 2005-2007). El periodo de presentacin deinstancias para este ao ya ha concluido, pero se volver a abrir el prximo 1

de noviembre para inversiones a realizar en 2006.Para ms informacin al respecto, debe acudirse a la Direccin General deIndustria, Energa y Minas (C/ Cardenal Marcelo Spnola, 14 28016 deMadrid), llamar al telfono 91-5802100 o visitar la pgina webwww.madrid.org/caeem.

Adems de las anteriores, el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio ofrecetambin ayudas a travs del Instituto para la Diversificacin y Ahorro de laEnerga (IDAE). Para obtener ms informacin sobre las subvencionesotorgadas por el IDAE, pueden llamar al telfono 91 456 49 00 o visitar lapgina web www.idae.es.

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Las ayudas de la Administracin estn aseguradas en cualquier caso?

No. Las ayudas de la Administracin estn supeditadas, en su gran mayora, altipo de instalacin y al volumen de dinero destinado a cada caso.

Requiere la instalacin personal cualificado?La instalacin de este tipo de equipos debe ser realizada por personalespecializado para obtener el mayor rendimiento posible de los mismos ygarantizar su correcto funcionamiento. Hay un gran nmero de empresasinstaladoras de estos equipos en la Comunidad de Madrid pero, si lo desea,puede contactar con alguno de los patrocinadores de la campaa que cuentancon instaladores especializados en este tipo de trabajos y estarn encantadosde ayudarle.

Hay que revisarlo? Quin lo mantiene?Este tipo de instalaciones requieren un mantenimiento mnimo que debe ser,eso s, realizado por empresas especializadas en la materia. Hay un grannmero de ellas en la Comunidad de Madrid pero, si lo desea, puede contactarcon alguno de los patrocinadores de la campaa que cuentan con personalespecializado en este tipo de trabajos y estarn encantados de ayudarle.

Con quin puedo contactar o dnde puedo recibir ms informacin?

Si desea recibir ms informacin sobre este tipo de instalaciones, puede

contactar con alguno de los patrocinadores de la campaa que cuentan conpersonal especializado en esta materia y estarn encantados de ayudarle.

Por otro lado, si desea recibir ms informacin sobre las lneas de ayuda queexisten para este tipo de instalaciones, puede contactar con la DireccinGeneral de Industria, Energa y Minas en el telfono 915802100.

Qu se entiende por potencia pico de un panel?

Es la potencia de salida, en vatios, que produce un panel fotovoltaico a unatemperatura de 25 C y una radiacin solar de 1 kW/m2 (la que se produce en

un da soleado al medioda solar).

Cunto ms sol hay, consigo mayor rendimiento?

En el caso de la energa solar trmica, cuanto ms sol haya calentaremos lamisma cantidad de agua a la temperatura deseada en menor tiempo. Para lasinstalaciones solares fotovoltaicas, tener ms temperatura no significa tenermejores rendimientos.

Me quedar sin agua caliente cuando no haya sol?

Los colectores solares no slo captan los rayos del sol durante los dasdespejados; la radiacin difusa existente durante los das nublados tambin es

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aprovechada (pero a un rendimiento menor que en circunstancias favorables).Durante los perodos de clima adverso, el acumulador se encarga de mantenerel agua a temperatura constante sin apenas producirse prdidas detemperatura. Sin embargo, en caso de largos periodos de clima adverso, estetipo de instalaciones recurren a sistemas de apoyo alimentados mediante

energas convencionales (gas, electricidad, gasleo, etc.) que, en caso denecesidad, aportan la temperatura ptima para su uso.

Pueden funcionar los paneles fotovoltaicos en das nublados?

Los paneles fotovoltaicos generan electricidad incluso en das nublados,aunque su rendimiento disminuye. La produccin de energa elctrica varalinealmente a la luz que incide sobre el panel; un da totalmente nubladoequivale aproximadamente a un 10 % de la intensidad total del sol, y elrendimiento del panel disminuye proporcionalmente a este valor.

Puedo independizarme completamente de la compaa de gas oelctrica?

Los largos periodos de clima adverso, hacen poco recomendable laindependencia total al usuario, pero en este caso, el gas y la electricidad seutilizarn como apoyo del sistema solar, y por consiguiente, las facturas deelectricidad, gas, etc. se vern reducidas considerablemente.

De qu factores depende el rendimiento de un panel solar fotovoltaico?

Fundamentalmente de la intensidad de la radiacin luminosa y de latemperatura de las clulas solares.

La intensidad de corriente que genera el panel aumenta con la radiacin,permaneciendo el voltaje aproximadamente constante. En este sentido tienemucha importancia la colocacin de los paneles (su orientacin e inclinacinrespecto a la horizontal), ya que los valores de la radiacin varan a lo largo delda en funcin de la inclinacin del sol respecto al horizonte.

El aumento de temperatura en las clulas supone un incremento en lacorriente, pero al mismo tiempo una disminucin mucho mayor, en proporcin,de la tensin. El efecto global es que la potencia del panel disminuye alaumentar la temperatura de trabajo del mismo. Por ello es importante colocarlos paneles en un lugar en el que estn bien aireados.

Cul debe ser el ngulo de inclinacin de los colectores solares?

Debido al cambio de posicin del sol durante el ao, la inclinacin ideal de loscolectores vara en funcin de la latitud en la cual nos encontremos (41).Normalmente se utilizan 45 sur en trmica y 30 sur en fotovoltaica, pero lainclinacin puede variar en funcin de la aplicacin, criterios de uso eintegracin arquitectnica, en 10.

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Todos los paneles son iguales?

No todos los paneles son iguales, dependiendo su rendimiento de la calidad delos mismos. Para obtener ms informacin al respecto, puede contactar conalguno de los siguientes patrocinadores de la campaa que cuentan conpersonal especializado en esta materia y estarn encantados de ayudarle.

Necesita algn tipo de orientacin?

El rendimiento de este tipo de instalaciones es mayor si los paneles estncorrectamente orientados (direccin sur), aunque el instalador que lleve a cabolos trabajos se encargar de que esto sea as.

Cul es el lugar idneo para instalar un panel solar?

Los paneles solares operan mejor si son colocados en un lugar donde reciban

luz solar plena. Pueden colocarse en el techo de una casa u oficina, sobre unaestructura de soporte (poste), montados en la fachada o sobre el terreno. Espreferible evitar los lugares que reciben sombra (cerca de rboles, chimeneas,otras edificaciones, etc.), ya que la sombra afectar en la produccin deelectricidad de los paneles.

Los paneles solares debern ser montados de modo tal que, a medioda, seencuentren en direccin al sol, con el propsito de generar el mximo deelectricidad.

Cuntos paneles o qu superficie necesito para realizar la instalacin?Esto depender de las necesidades energticas que tengamos, para lo cual sedeber hacer un estudio particularizado de cada instalacin. Se debe tener encuenta que un panel solar trmico suele ocupar unos 2 m2, mientras que unofotovoltaico ronda los 1,25 m2

Cunto tiempo tarda en instalarse?

Es difcil especificar un tiempo concreto, aunque la instalacin en s suele serrelativamente rpida. No obstante, nuestro consejo es que se dirija a una

empresa especializada

Pesa mucho la instalacin?

No, la cubierta de una vivienda en condiciones normales soporta el pesosuficiente para realizar una instalacin. No obstante, nuestro consejo es que sedirija a la empresa especializada como, por ejemplo, las empresaspatrocinadoras de la campaa, para la realizacin de un estudio a medida.

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Se necesita realizar algn tipo de obra?

La obra civil asociada a cualquiera de los tipos de instalaciones de energasolar es, en la mayora de las ocasiones, mnima, pero siempre debe realizarsepor el profesional adecuado.

Qu necesito tener para instalarla en casa?

No es precisa ninguna condicin especial, en viviendas unifamiliares se puedeinstalar en la cubierta, siempre que no se encuentre en zona de sombradurante el da y si es en un edificio de viviendas, del mismo modo en cubierta oen un jardn soleado y siempre que la Comunidad de Propietarios apruebe estainstalacin para el conjunto de los vecinos.

Dnde se instala? Dnde se puede poner?

En cualquier espacio que posea los requisitos recomendables de orientacinsolar y liberado de sombras.

Qu es un huerto solar?

Un huerto solar es una gran instalacin comunitaria de paneles solaresfotovoltaicos (pueden llegar a varios MW) situados en el mismo emplazamiento.En este tipo de instalaciones existen distintos propietarios de los paneles, quesuelen formar una Comunidad de Propietarios, y venden conjuntamente laenerga producida a la red.