Energía Solar Barranquilla

Energía Solar Barranquilla

 

Barranquilla es sin duda una locación privilegiada por la Energía Solar. Según datos del Ideam, esta ciudad recibe en promedio 5000 y 5500 Watt hora de Potencia Solar por metro cuadrado. El área metropolitana de la Arenosa es de unos 150 km2 lo que significa que, en un solo día soleado, a Barranquilla llega Energía Solar equivalente a una vez y media (1,5) toda la demanda mensual de Electricaribe percibida en diciembre de 2011. Por supuesto, no toda esta energía es aprovechable, pero no deja de ser un dato sorprendente del potencial desperdiciado que cae literalmente del cielo, mientras los barranquilleros pagan excesivos precios por kWh y reciben un servicio pésimo.

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Irradiación Solar Diaria promedio en la Costa Caribe – Barranquilla. Fuente: Ideam,2014

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Demanda mensual de energía eléctrica por sectores (Dic-2011). Fuente: Seguimiento a la demanda de Energía Eléctrica y Gas Natural

Para convertir Energía Solar en energía eléctrica, se utilizan paneles solares que se desempeñan mejor si son instalados en lugares despejados donde el sol irradia con intensidad y continuidad. Los primeros Paneles Solares se construyeron en laboratorio en 1883 y podían transformar en electricidad el 1% de la Energía Solar recibida, pero el día de hoy contamos con paneles comerciales con eficiencias entre 12% y 25%. Barranquilla es sin duda un sitio excelente para aprovechar la Energía Solar para la generación confiable de electricidad.

En el pasado, el uso de Energía Solar para suplir la demanda no tenía buenos resultados, pero esto ha cambiado, ahora en todo lugar se cuenta con dispositivos que tienen integradas tecnologías eficientes en el uso de la energía, por ejemplo: iluminación LED, dispositivos de almacenamiento de estado sólido en los computadores, compresores con inversores digitales en las neveras, entre otros que aseguran un bajo consumo y un mejor aprovechamiento de la electricidad. Esta electricidad generada a partir de Energía Solar es aprovechada a su máxima capacidad de esta manera.

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Para ilustrar esto podemos presentar este ejemplo: se pueden obtener alrededor de 880W/día en un solo metro cuadrado de paneles solares, lo que en bombillos tradicionales traduce 8 bombillos encendidos, pero en bombillos LED aumenta drásticamente a 63 bombillos por una hora o un bombillo encendido 36 horas seguidas, esto sin bajar la intensidad de la iluminación. Y esto con un solo metro cuadrado de paneles. Cada panel tiene entre 1,5 y 1,8 m2 y un techo de una casa o edificio fácilmente puede tener más de 50m2 disponibles para paneles. ¡Un sistema de 12 Paneles Solares instalados en Barranquilla puede generar suficiente energía para alimentar 120 bombillos LED por 8 horas seguidas! Todo a partir de Energía Solar.

Barranquilla es sin duda una puerta dorada para el aprovechamiento de energía solar.

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Importancia de la Energía Solar en la Puerta de Oro de Colombia | Globalem – […] ahí surge la importancia del uso adecuado de la energía solar en Barranquilla, puesto que estas medidas a favor…


Cambiemos nuestro lenguaje: En vez de Paneles hablemos de Plantas Solares

Los paneles solares son sin duda el dispositivo más reconocido mundialmente en el ámbito de la generación de energía eléctrica a partir del sol. La mayoría de las personas que desean hacer la transición a energía solar, muy acertadamente piensa inmediatamente en adquirir paneles solares, sin embargo, desconoce que un sistema solar cuenta con más elementos obligatorios.

Una planta solar de generación eléctrica requiere paneles solares, equipos para “combinar” la potencia producida de cada uno, equipos para unirse a la red de consumo y materiales de sujeción. Es más apropiado y correcto llamar las cosas por su nombre, en vez de decir que necesitamos o queremos paneles solares, debemos pensar en plantas solareso plantas de generación de energía fotovoltaica.

Existen muchos tipos de paneles solares, éste que es el elemento de mayor relevancia en una planta solar tiene varias tecnologías disponibles en el mercado, pero el principio es el mismo: son una integración de materiales cerámicos y metálicos que transforman la energía de la luz del sol en electricidad de corriente continua (también llamada DC). Las verdaderas diferencias entre unos y otros se ven en su información técnica básica:

Potencia: la magnitud de la potencia de un panel es útil para dimensionar una planta solar al determinar la cantidad de paneles requeridos en un diseño. En el mercado se trabajan con paneles de más de 200W.

Eficiencia: La cantidad de energía que un panel puede transformar en electricidad DC de toda la que recibe en forma de luz. Se pueden encontrar eficiencias superiores a 12% en el mercado y cercanas al 20% en prototipos.

Dimensiones: Esta característica de cada panel permite saber cuánto espacio requiere una planta en el área de instalación.

Se debe procurar usar el mismo panel a través de toda la planta solar, así se disminuye la incertidumbre en los voltajes y las corrientes de trabajo, es decir que se conocerá con alta seguridad los rangos en los que está trabajando todo el sistema. Es muy importante asegurar la compatibilidad entre paneles para evitar problemas eléctricos y de seguridad que pueden salvar vidas y proteger equipos eléctricos.

En una planta solar los paneles se agrupan en arreglos en línea o paralelo y se interconectan con cable solar. El cable solar es un tipo de cable especial diseñado para ser muy resistente a condiciones arduas de temperatura, humedad y radiación, ya que se encuentra en la misma zona donde los paneles reciben la directamente la luz del sol y donde usualmente se presentan precipitaciones de lluvia o nieve, donde la velocidad del viento puede ser muy alta o incluso se puedan presentar inundaciones o tormentas de arena (como en el desierto).

Dentro del diseño se debe tener en cuenta que este cable debe recorrer toda la longitud de los arreglos que deben ir conectados y la cantidad de cajas combinadoras que los interconectan. Al final de la interconexión se obtendrá electricidad con un voltaje y una corriente específica máxima de salida que debe pasar por un paso adicional antes de integrarse a la red del edificio que tiene la planta.

En Colombia, la energía generada está usualmente destinada a alimentar edificios o equipos AC y para esto, la planta solar debe tener instalado al menos un Inversor, este es el paso previo a la integración de la red de consumo. Los inversores cumplen la función de transformar la corriente continua DC venida de los paneles en Alterna AC. Esto es necesario porque el sistema eléctrico de los edificios que se usa en Colombia funciona con AC a una frecuencia de 50/60Hz a 110/220/480V.

El inversor seleccionado debe cumplir con estas especificaciones y si la carga de corriente o Voltaje es demasiada (porque hay demasiados paneles) se debe usar más de un solo inversor. También existen en el mercado paneles AC que traen micro inversores incorporados que realizan el cambio DC/AC inmediatamente en el panel y evitan instalar inversores centrales o en línea, reduciendo la cantidad de cable y cajas combinadoras.

Hay un elemento opcional que hace parte de las plantas solares: los sistemas de almacenamiento de energía, estos le brindan autonomía al sistema. La autonomía es el número de horas que la planta puede entregar energía incluso después de que el sol ya no esté brillando.

Los sistemas de almacenamiento utilizan baterías para almacenar la energía y controladores de carga para proteger la vida de las baterías y evitar daños eléctricos por exceso o falta de carga. Las baterías pueden ser de distintos tipos como: litio, Plomo-ácido, níquel, entre otros, los controladores de carga cortan el flujo de energía cuando la batería está cargada o cuando está demasiado baja, y transfieren el exceso de energía para consumo directo.

Así como los paneles son los elementos más reconocidos de las plantas solares, los más desestimados son los sistemas de montaje. Estos sistemas son todos los mecanismos diseñados para la sujeción de los paneles a las áreas donde recibirán el sol.

Tienen una gran importancia porque aseguran la inclinación de los paneles (esto afecta directamente su eficiencia), también protegen la integridad de los mismos y ofrecen continuidad para la puesta a tierra y las conexiones eléctricas; incluso en muchos diseños de estas plantas se requiere que los inversores y sistemas de almacenamiento estén soportados también.

El factor determinante en la selección del sistema final de montaje es la superficie sobre la que se colocarán los paneles de la planta (concreto, tierra, techo, tejas metálicas, madera y todos los que se puedan usar en construcción),  por cada tipo de superficie existe un diseño. Los sistemas de sujeción protegen la instalación de la planta y hacen que requiera menor mantenimiento y gastos de seguridad.

En la tabla anterior se muestra que además de los paneles, toda planta solar de generación eléctrica requiere al menos 3 elementos adicionales. Por esta razón debemos cambiar nuestro lenguaje y en vez de hablar de paneles debemos hablar de plantas solares.


Pasos para la Instalación de Paneles Solares

Cuando se cuenta con un sitio para instalar un sistema solar fotovoltaico y se tienen instrucciones básicas, todos los componentes, planos y/o esquemas, la instalación de estos paneles solares debe cumplir con los objetivos de: especificar, adaptar, implementar, configurar, instalar, inspeccionar y mantener cualquier tipo de sistema fotovoltaico, incluyendo sistemas de conexión a red y autónomos, con o sin baterías.

Esta instalación debe satisfacer las necesidades de rendimiento y confiabilidad de los clientes y debe cumplir con todos los códigos aplicables, estándares y requisitos de seguridad. Todos estos objetivos se pueden alcanzar rápidamente y de una manera sencilla el instalador es el adecuado y tiene entrenamiento. Casi cualquier techo bien construido de edificios o casas ya cuenta con los requerimientos para albergar y soportar la instalación de paneles solares.

Para llevar a cabo la instalación de estos dispositivos, generalmente se hace por grupos para aprovechar la mayor superficie disponible, éstos pueden pesar entre 12 y 15 kg por metro cuadrado, adicionalmente los elementos de montaje pueden sumar unos 2-3kg por metro cuadrado, lo que lo hace un sistema muy liviano.

Debido a su bajo peso, la instalación de paneles solares se puede hacer en el suelo, techos, paredes, columnas y plafones; se debe revisar la resistencia y rigidez de la estructura y si el diseño se hace sobre planos (antes de construir) se pueden hacer mayores ahorros en costos y materiales al incluir el montaje dentro de las estructuras. Por motivos de seguridad y mantenimiento es indispensable que una buena instalación para los paneles solares, tenga excelente accesibilidad y que en zonas de viento se tengan precauciones para asegurarlos.

La instalación para este tipo de sistemas fotovoltaicos tiene muchas opciones de montaje y sujeción que se ajustan al tipo de estructura sobre la que se desean ubicar. Es así como para techos inclinados se puede sobreponer de forma directa, en planchas de concreto se pueden instalar caballetes y en algunos techos con limitaciones estructurales se pueden instalar caballetes apoyados sobre las columnas.

El montaje debe estar fijado a la estructura de soporte. Existen también muchas alternativas de sujeción dependiendo del material (madera, concreto, zinc, lámina, entre otros) y de las condiciones. Se suelen usar tornillos auto enroscantes sobre techos de madera, pernos de sujeción y de bloqueo en vigas estructurales, postes metálicos en concreto y suelo compactado, y si se desea evitar hacer perforaciones se colocan lastres a los caballetes que impiden su desplazamiento.

Los métodos de instalación de paneles solares son rápidos, de baja complejidad y no afectan considerablemente las estructuras de las edificaciones donde deben ser instalados. Para cada estructura de soporte suele haber más de un método de sujeción aplicable de acuerdo a los requerimientos del cliente y esto permite poner en línea el sistema y empezar a disfrutar de los beneficios en poco tiempo.

Los sistemas fotovoltaicos cuentan con distintos tipos de equipos y materiales eléctricos, mecánicos y civiles que requieren procedimientos específicos durante la instalación. Los profesionales en instalación de estos sistemas cuentan con los conocimientos y experiencia para integrar estos distintos subsistemas y combinarlos para cumplir con los requerimientos del cliente con la mayor eficiencia de seguridad, espacio y generación. En particular el procedimiento de instalación de paneles requiere seguir el siguiente flujo:

  • Desempacar los Paneles/Módulos Solares.

Durante el desempaque de los módulos es importante verificar que el panel concuerde con el diseño de ingeniería. Se recomienda que todos los paneles de un mismo sistema coincidan en la referencia, marca, dimensiones y potencia, para asegurar que las corrientes y los voltajes generados por el sistema sean uniformes.

Diferentes tipos de paneles pueden poner en riesgo la vida útil de todo el sistema, puede disparar sobrecargas, sobretensión y sobrecorriente que afectan de manera irremediable todo el sistema. De igual forma se deben revisar los paneles por daños físicos visibles como grietas en el vidrio, piezas desajustadas o impactadas y cambios de color considerables de las celdas del panel son evidencias de un panel que no funcionará correctamente y será un riesgo de seguridad.

  • Montar los paneles.

En este paso se ubican los paneles sobre la estructura de sujeción ya instalada previamente.

  • Realizar el Cableado de seguridad.

Hay dos tipos de cableado, el cable solar que conecta los arreglos de paneles y el cable DC que conecta los arreglos a los inversores y el resto del sistema fotovoltaico.

  • Inspección del panel en busca de daños físicos.

Una vez instalado en el lugar deseado, los paneles deben ser revisados visualmente una vez más para asegurar que durante la instalación no se generaron daños. Este procedimiento es prácticamente constante y no se debe dejar de hacer cada vez que se ajusta o se mueve un panel. Incluso a pesar de una revisión detallada, algunos daños no se pueden detectar sino con pruebas eléctricas.

  • Asegurar módulos a la estructura.

Una vez hechas las conexiones y el cableado de los módulos se aseguran los paneles por medio del método de sujeción apropiado seleccionado por el profesional en instalación de sistemas fotovoltaicos. Como se mencionó antes, para cada tipo de estructura hay distintos métodos de sujeción, incluso algunos que no requieren tornillos, sólo requieren lastres.

  • Confirmar aterrizado de los paneles.

Debido a que el riesgo eléctrico de los sistemas fotovoltaicos es constante, se requiere el correcto aterrizado de los elementos para evitar que la electricidad circule en conductores diferentes a los cables. Para esto los instaladores profesionales aseguran que los módulos solares sean correctamente conectados, que se pongan en contacto materiales compatibles y que se tomen las medidas de protección en contra de la corrosión.

  • Alinear los módulos estéticamente.

Debido a que los planos de instalación no siempre refrendan la presencia de obstáculos o el aspecto final del arreglo, se deja a discreción del instalador alinear los módulos a su criterio. Lo importante en esta toma de decisiones es no afectar las distancias y vías de acceso que por normatividad se exigen en las áreas donde se instalan los paneles y el cableado.

  • Probar los paneles.

Este paso solo requiere verificar el Voltaje y la corriente de Salida de los paneles y el arreglo con un multímetro. Debe ser el diseñado y estar dentro de los rangos permitidos. Este paso es crítico, que

Durante la instalación de paneles solares se siguen pasos sencillos y rápidos, pero errores de inspección y de maniobras pueden afectar todo el sistema y causar riesgos de seguridad a las personas. Por eso se requiere del conocimiento y la experiencia de especialistas para asegurar que la integración de los paneles al sistema sea perfecta y sin inconvenientes.


Instalación de Paneles Solares

¿Sabías que hay una nueva alternativa para obtener energía que le permita el funcionamiento adecuado de su hogar o empresa sin tener que preocuparse por los costos en la factura de consumo eléctrico? ¿Sabías además que este nuevo sistema es amigable con el medio ambiente y no utiliza otros recursos naturales diferentes a la energía solar?

Pues gracias a que cada vez más personas se interesan por encontrar sistemas de energía limpia, Globalem ofrece de manera SENCILLA Y RÁPIDA , LA INSTALACIÓN DE PANELES SOLARES, para aprovechar la radiación del sol como fuente principal para la generación de energía eléctrica. Sabemos que es cada vez más recurrente en empresas y hogares el uso de estos sistemas, debido a los sorprendentes beneficios peso a peso que trae, en comparación a la energía producida por las electrificadoras y además, porque no afectan considerablemente las instalaciones o infraestructura del cliente.

Lo más asombroso, sin embargo, es lo simple y sencillo que es la instalación de estos sistemas de energía solar, casi cualquier techo que cuente con los requisitos básicos de construcción, tanto para edificios como casas, es capaz de albergar y soportar estos paneles solares.

Instalar plantas de generación de energía solar, contribuye con que puedas disminuir el consumo de la electricidad que estas pagando actualmente y adicional hace que tus edificaciones luzcan mejor. Se pueden considerar como un salto de calidad en la estética de los techos que no afecta significativamente la eficiencia de los sistemas fotovoltaicos.

Instalación de paneles solares | Globalem

Paneles Solares de la Alcaldía Local de Chapinero  – Bogotá . Empresa: Globalem

La instalación de paneles solares por lo general se hace en grupos con el fin de aprovechar la mayor cantidad de superficie disponible; éstos pueden pesar entre 12 y 15 kg por metro cuadrado y adicionalmente los elementos de montaje pueden sumar unos 2-3kg por metro cuadrado, por lo que pueden considerarse como un sistema muy liviano.

Debido a su bajo peso, la instalación de sus piezas se puede hacer sobre diferentes superficies tales como suelos, techos, paredes, columnas y plafones; es fundamental que antes de comenzar a instalarlos, revisemos la resistencia y rigidez de la estructura y si el diseño se hace sobre planos (antes de construir), esto con el fin de identificar si se pueden hacer mayores ahorros en costos y materiales al incluir el montaje dentro de las estructuras.

Por motivos de seguridad y mantenimiento es indispensable que la instalación de estos paneles solares quede en un lugar donde se tenga una excelente accesibilidad y que si se ubican en zonas de viento, se tengan precauciones para asegurarlos.

La instalación de paneles solares tiene muchas opciones de montaje y sujeción que se ajustan al tipo de estructura sobre la que se desea ubicar. Por ejemplo cuando deseamos colocarlos sobre techos inclinados, estos paneles debe ir sobrepuestos de forma directa; para el caso de planchas de concreto se pueden instalar caballetes, al igual que en algunos techos con limitaciones estructurales en los que se colocan estos mismos caballetes pero apoyados sobre las columnas. Es así como puedes ver que la instalación de estos sistemas es realmente sencilla y puede adaptarse a la mayoría de superficies. En las imágenes que se muestran a continuación podemos encontrar un ejemplo claro de las tres formas en las que se pueden instalar estos dispositivos que acabamos de mencionar.

Iluminación de paneles solares

Paneles Solares de la Alcaldía Local de Chapinero  – Bogotá . Empresa: Globalem

El montaje realizado para colocar paneles solares, debe estar fijado a la estructura de soporte, de acuerdo al material de la superficie (madera, concreto, zinc, lámina, entre otros) pues para cada uno de ellos existen alternativas de sujeción y de las condiciones. Se suelen usar tornillos auto enroscantes sobre techos de madera, pernos de sujeción y de bloqueo en vigas estructurales, postes metálicos en concreto y suelo compactado, pero si se desea evitar hacer perforaciones, podemos ofrecerte una alternativa en la que se colocan lastres a los caballetes que impiden su desplazamiento y aseguran la estructura de forma tal en la que no tendrá que preocuparse porque esta quede suelta y se desplace.

Los métodos de instalación de paneles solares con los que trabajamos en Globalem son rápidos, de baja complejidad y no afectan considerablemente las estructuras de las edificaciones donde deben ser instalados. Para cada estructura de soporte suele haber más de un método de sujeción aplicable de acuerdo a los requerimientos del cliente y esto permite poner en línea el sistema y empezar a disfrutar de los beneficios en poco tiempo. Ofrecer múltiples alternativas para que puedas contar con un sistema de energía solar que te brinden resultados efectivos, es uno de los objetivos principales de nuestra compañía, que trabaja día a día para entregar siempre las mejores soluciones en materia de energía renovable.

Nuestra compañía está dedicada al 100% en la asesoría y ejecución de proyectos de energía solar, que ofrezcan una iluminación eficiente y que sean capaces de generar electricidad por medio de la captación de energía solar, por ello nuestras actividades nos permiten entregarte un proyecto que contribuya a que puedas reducir el consumo de energía eléctrica con el uso de un mecanismo de energías renovables. Contamos con un portafolio de servicios y productos muy amplio, en el que puedes encontrar grandes opciones que se conviertan en la solución efectiva para sus necesidades y expectativas.

Si requiere asesoría sobre nuestros productos y la instalación de paneles solares, nuestros asesores estan dispuestos a resolver cualquiera de las dudas que te puedan surgir. Recuerda contar con nosotros como tu primera opción para obtener una forma alternativa y eco amigable de generar energía.


¿Cómo funcionan las plantas solares?

Aunque para muchas personas el uso de la energía solar ha comenzado a ser un hábito común, algunos no conocen muy bien de que se trata este sistema de obtención de energía y cómo es el proceso por medio de los sistemas utilizados para ello. Seguramente han surgido dudas sobre este tema que lo han hecho cuestionarse sobre ciertas particularidades y por ello hoy queremos explicarte una de ellas. Es posible que hayas escuchado sobre estos dispositivos pero ¿sabes cómo funcionan las plantas solares?  O ¿cómo generan electricidad?

Pues este artículo responderá esas preguntas de una manera clara y concisa con el fin de que puedas conocer el funcionamiento de este sistema. Un panel solar fotovoltaico es un arreglo de celdas solares cuyo objetivo es generar energía eléctrica a partir de la energía de la radiación solar. Para poder transformar la energía solar en eléctrica es necesario contar con materiales semiconductores que permitan sacar provecho del efecto fotoeléctrico. Por medio de este contenido, revisaremos algunas propiedades de los materiales semiconductores, para posteriormente poder explicar el efecto fotoeléctrico.

Es importante que tengas en cuenta que estos sistemas son de uso especializado, es decir, que la mayoría de usuarios son empresas multinacionales, pero que gracias a los avances en la tecnología se han dispuesto nuevos mecanismos que nos permiten brindarte la instalación de uno de estos en casa, para que puedas utilizarlo tú mismo. Lo único que debes hacer es seguir al pie de la letra nuestras recomendaciones y llamarnos en caso de que tengas alguna duda o inquietud.

Los materiales semiconductores son sólidos cristalinos o amorfos que en términos generales se pueden comportar como aislantes o conductores, dependiendo de distintos factores como lo son: los campos eléctricos o magnéticos a los que estén sometidos, la presión, la radiación o la temperatura en la que se encuentren; por ejemplo, a mayor temperatura, menor resistencia eléctrica y a menor temperatura mayor resistencia eléctrica. Adicionalmente, es posible alterar la conductividad de los semiconductores añadiendo impurezas, lo que permite que éstos tengan exceso o déficit de electrones. A este tipo de semiconductores alterados se les conoce como semiconductores dopados.

Algunos ejemplos de elementos semiconductores son el cadmio (Cd), galio (Ga), boro (B), silicio (Si) o fósforo (F), siendo el silicio el elemento más utilizado por su precio, abundancia y propiedades. Si al silicio se le agrega algún elemento del grupo 15 de la tabla periódica (por ejemplo, fosforo, arsénico o antimonio) se producirán electrones libres, generando un material dopado semiconductor conocido como tipo-n. Si al silicio se le agrega algún elemento del grupo 13 de la tabla periódica (por ejemplo, aluminio, galio, boro, o indio) se producirán huecos (déficit de electrones), generando un material dopado semiconductor conocido como tipo-p.

Al unir los dos tipos de semiconductores dopados se crea una unión pn, en donde los electrones se recombinan creando un campo eléctrico permanente que permite que el material se polarice y forme una diferencia de potencial entre las dos partes del material (como lo muestra la siguiente figura).

La luz solar está compuesta por partículas de energía llamadas fotones, los cuales tienen diferentes longitudes de onda (diferentes energías), cuando éstos indicen sobre la capa tipo-n del material semiconductor de la celda, los electrones absorben su energía permitiéndoles escapar de su posición e irse al lado de la capa tipo-p, generando una corriente eléctrica DC. Si se cierra el circuito, esta corriente eléctrica será capaz de alimentar una carga DC o ser convertido en AC a través de un inversor para poder aprovecharla en nuestros hogares. El proceso descrito en este párrafo se conoce como efecto fotoeléctrico y se muestra en la siguiente figura.

Nuestra empresa quiere que cada vez más personas tomen la decisión de utilizar este tipo de energía para llevar a cabo las actividades de su empresa o del hogar. Sabemos que la electricidad es algo fundamental para que ambos escenarios puedan funcionar correctamente, pero por qué no apostarle a un método menos contaminante e igual de efectivo para la obtención de corriente eléctrica. Nuestras plantas solares cuentan con todo lo necesario para satisfacer tus requerimientos de consumo e incluso podemos asesorarte en cuanto al lugar más indicado para disponer cada uno de nuestros sistemas así como del más adecuado para ti.

Las excusas de que Bogotá es una ciudad en la que no es posible instalar este tipo de dispositivos solares han quedado atrás, pues se ha comprobado que la capital cuenta con lo necesario para ser candidata a la generación de energía a través de la luz solar. Ahora si esta es la situación actual, imagínate lo que podemos lograr en ciudades como Barranquilla, Santa Marta o Cartagena, donde la presencia del sol es constante y la generación de energía es mucho mayor.

Colombia necesita un nuevo modelo de obtención de energía para dejar de depender del consumo eléctrico tradicional, además en publicamos anteriores hemos explicado los beneficios de utilizar estos sistemas como medida primaria de abastecimiento, que entre muchas cosas, nos permite ahorrar en el consumo de nuestra factura de energía eléctrica. La inversión al comienzo puede ser alta considerando los costos que implica, pero a medida que pase el tiempo se dará cuenta que lo que le ha permitido ahorrar.

Nuestras plantas solares son sistemas de alta calidad y están diseñados para cumplir con tus necesidades. Si estas interesado en recibir mayor información sobre nuestros productos, te invitamos a ponerte en contacto con nuestros asesores quienes resolverán todas tus dudas y te ayudarán a escoger tu mejor opción.


¿Cuántos paneles solares para casa necesito para mi proyecto de energía renovable?

Una de las primeras y principales preguntas que surgen al planificar un proyecto solar fotovoltaico es ¿cuántos paneles solares para casa necesito?, pues, entre más paneles instales, necesitaras menos energía de la red eléctrica y más dinero ahorrarás, pero a la vez, el costo inicial del proyecto será más elevado. En este artículo te presentaremos de manera resumida y fácil de entender, una serie de pasos para que puedas determinar el número de paneles que necesitas para tu hogar o negocio.

1.Consumo y porcentaje de demanda a cubrir:

Ahora necesitas determinar qué porcentaje de ese valor diario que hallaste deseas cubrir con el sistema solar (recuerda entre más energía cubras, mayor será el ahorro a futuro, pero también mayor será la inversión inicial). Si escoges cubrir un porcentaje muy alto o la totalidad de la demanda, necesitas sistemas de almacenamiento que respalden tu sistema en días nublados o en la noche (sin embargo, este caso no se tomará en cuenta en este artículo).

2. Valor de horas de sol al día:

Luego de conocer el valor de energía que debe producir el sistema diariamente (igual al valor de energía que deseas cubrir, hallado en el paso anterior) debes buscar en un mapa solar, aplicación, página de internet, etc. el valor de horas de sol que recibes en tu ubicación geográfica. Este valor es muy importante, ya que de él dependerá la energía que producirá el sistema solar que deseas instalar.  Por ejemplo, en Colombia la Unidad de Planeación Minero Energética (UPME) proporciona un mapa con la radiación global multianual promedio, como se muestra en la siguiente figura.

 

Luego de obtener el valor, divide la cantidad de energía diaria que producirá el sistema al día entre las horas de sol diarias, esto te dará el valor de potencia que debes instalar. Por ejemplo, si deseas generar 10 kWh en la ciudad de Barranquilla en donde las horas de sol son aproximadamente 5,75, debes colocar un sistema cuya potencia sea igual a 1740 W.

3. Número de paneles:

Finalmente, debes dividir el valor de potencia encontrado en el paso 2 y dividirlo sobre la potencia nominal de los paneles solares para casa que escojas, el resultado será el número de dispositivos que debes instalar en tu sistema de generación de energía fotovoltaica.

Adicionalmente, debes tener en cuenta que pueden existir restricciones al momento de diseñar tu sistema solar fotovoltaico. Algunas de las más recurrentes se exponen a continuación:

Espacio: Puede que no tengas un área donde instalarlos o sea muy pequeña, por lo que el tamaño de tu sistema solar deberá ser reducido y será proporcional al número de paneles que puedan ser colocados en la superficie que dispusiste para el sistema. En la industria de energía fotovoltaica aproximadamente se pueden obtener 150 Watts por cada metro cuadrado de superficie.

Sombra: La energía producida por los sistemas fotovoltaicos es muy sensible a la sombra que exista sobre la superficie de los paneles solares para casa. Con sólo cubrir el 10% de los paneles, es posible que la salida de potencia del sistema disminuya un 80-90%. Por lo tanto, si el lugar de instalación tiene edificios, árboles o algún tipo de objeto que pueda producir sombra sobre los paneles, existirán muchas pérdidas en el sistema solar y será mejor que reconsideres el lugar en el que instalarás tu sistema solar fotovoltaico.

Costo: A pesar de que el costo de los paneles y de la mayoría de componentes de los sistemas solares han disminuido en gran medida, sigue siendo un sistema con una inversión inicial alta en comparación a otros sistemas de generación de energía. Por lo que, antes de dimensionar el sistema averigua bien los costos de los componentes y de la instalación. Muchos países entregan grandes incentivos a través de impuestos y deducciones en la renta a aquellos que inviertan en generación renovable (como es el caso de Colombia).

Es importante resaltar que todos los componentes generan pérdidas y dependiendo de factores como la temperatura, humedades o presión (entre otros) sus valores operativos pueden diferir bastante de sus nominales. Sin embargo, por el interés de éste artículo no se tomará en cuenta ningún tipo de pérdida.

A modo de “aterrizar” un poco lo expuesto en este artículo, se presenta el siguiente ejemplo.

Un granjero en la sábana de Bogotá (Colombia) quiere comprar un sistema solar fotovoltaico que genere energía suficiente para suplir el 40% de su consumo actual. Según las facturas de los últimos 12 meses, en promedio él consume 300 kWh al mes. Pretende instalar los paneles solares para casa en el techo de su casa, el cual tiene aproximadamente 50 metros cuadrados de área y no posee obstáculos que impidan la colocación de los paneles o generen sombra. ¿Cuántos paneles debe el instalar para cubrir sus necesidades?

Inicialmente el problema nos dice que no existen obstáculos en el techo que generen sombra sobre los paneles o que impidan su instalación y dado que posee una superficie de instalación amplia, supondremos que no nos generará ninguna restricción (al final lo comprobaremos). Podemos hallar la respuesta a este ejemplo, siguiendo los pasos

El ejemplo nos dice que el sistema debe generar 120,000 Wh (300,000*0.4) al mes, por lo que serán aproximadamente 4000 Wh (120,000 Wh/30) al día.

Además, las horas de sol en esta zona de Colombia son aproximadamente 3.75, por lo que el sistema debe tener una potencia de 1066.7 W. Si asumimos que el sistema tiene pérdidas del 20%, el sistema debe tener como mínimo una potencia de 1280 W (1066.7*1.2) para cumplir con los requerimientos del granjero.

Finalmente, si escogemos unos paneles Phonosolar PS260P-20/U (cuyas dimensiones son 1.6 m x 0.99 m x 0.04 m y generan una potencia de 260 W) el granjero necesitará de 5 paneles (1280 W/260 W) para suplir el 40% de la demanda.

El área de los paneles solares para casa es aproximadamente 1,6 metros cuadrados, por lo que no tendrá problemas de espacio al instalarlos en el techo de su casa.


¿Por qué apostar por un modelo de energía renovable?

Las consecuencias ambientales que se evidencian en nuestro planeta actualmente son bastante evidentes: cambios de clima abruptos, movimientos telúricos de gran magnitud, ecosistemas destruidos, alteración de la naturalezas, entre otros.

Lo seres humanos somos los responsables de esta devastación, pues en pro de mantener la comodidad de nuestra vida, hemos tomado por la fuerza fuentes hídricas a fin de producir energía eléctrica, cuando hubiera sido posible hacerlo de otra manera. La energía renovable, como la luz que emite el sol, es una fuente constante de energía y puede ser aprovechada para la generación de electricidad de forma limpia, segura y lo mejor de todo, sin seguir causando impactos ambientales devastadores.

Al introducirnos es una nueva cultura más eco amigable estamos garantizándole la vida y el planeta a nuestras generaciones futuras, aquellas que continuaran con nuestro legado y que serán las dueñas de nuestros bienes. Las empresas son un proyecto de emprendimiento familiar, no surgen de la nada y necesitan de alguien que continúe al frente, por ello que mejor que encontrar la manera de mantener nuestra compañía funcionando de forma que no altere el medio ambiente, utilizando la energía que proviene del sol, instalando un panel o planta solar.

Algunas personas creen que la energía renovable es de poca eficiencia y no cuentan con la capacidad de generar la suficiente electricidad para mantener en funcionamiento una empresa, que por lo general cuentan con un gran número de oficinas, en las que tenemos dispuestos cientos de aparatos electrónicos, incluso miles, como computadores, teléfonos, fotocopiadoras, impresoras, lámparas, luces, televisores, entre muchos más, que son indispensables para cumplir con las tareas diarias que nos permiten prestar nuestros servicios a los clientes que lo requieren.

Pero la verdad es que esto es tan sólo un mito, pues la energía del sol es capaz de mantener en funcionamiento una fábrica completa, instalando la cantidad adecuada de estos paneles y que pueda almacenar y generar la energía suficiente. Aunque sabemos que este tema es de poco conocimiento, pues el uso habitual de electricidad producido de forma tradicional, ha sido nuestra fuente principal de energía, en Globalem queremos presentarte una nueva forma de obtener los medios eléctricos que requiere, pero de una forma más amigable y segura.

Nosotros podemos darte toda la asesoría que requieras, información acerca de los paneles o plantas solares que tenemos disponibles para nuestros clientes, cómo es el proceso de generación de energía por medio de la luz solar, cuáles son sus ventajas, por qué es importante hacer el cambio de energía eléctrica a energía renovable, en qué nos beneficia como empresa, entre muchos otras dudas o inquietudes que puedan surgir a lo largo de tu visita a nuestras instalaciones.

Al encontrar otra alternativa, puedes contribuir al mejoramiento de tu misma empresa, pues en temas de presupuesto te permitirá ahorrar una suma considerable de dinero en tu factura de consumo eléctrico, al utilizar como fuente primaria la energía solar y no la eléctrica tradicional. Recortar gastos en este aspecto, nos permite introducir esa cantidad de dinero en otra área de nuestra compañía que necesite una inyección de capital, ya sea para optimizarla o para crear nuevos proyectos de construcción, mejoramiento de la infraestructura, inversión en nuevas tecnologías que nos hagan más competitivos y fuertes en el mercado, entre muchos más.

Si cuentas con una empresa que está ubicada en un sector rural,  a las afueras de la ciudad y consideras que precisamente por su ubicación no es apta para la instalación de sistemas solares, estas equivocado. Incluso puedes tener mayores oportunidades que los empresarios en la capital pues dispones de un espacio abierto en el que pueden instalarse una gran cantidad de estos paneles y completar tus tareas diarias usando únicamente energía solar.

Para las empresas de la capital, que de pronto no cuente con mucho espacio, la instalación de estas plantas solares puede hacerse en la parte alta de su infraestructura, es decir, en el techo, así podremos captar una gran cantidad de luz que le permita un funcionamiento normal.

Estamos comprometidos con tu empresa y con nuestro planeta, pues queremos mejorar tus oportunidades para hacer tu compañía más productiva pero de forma amigable con el medio ambiente. Considerar que este es nuestro principal objetivo, nos ha permitido posicionarnos como una empresa con gran impacto para la conservación medio ambiental y como una de las pioneras en la introducción de energía solar en nuestro país.

Nos enorgullece saber que estamos contribuyendo al cambio, haciendo que cada vez más empresas y particulares elijan nuestra energía renovable como su fuente principal de electricidad, pues sabemos que estamos ayudado a que nuestras fuentes hídricas puedan ser destinadas para otros propósitos y no como reserva privada de la energía eléctrica tradicional.

Tenemos la fortuna de participar en grandes proyectos con empresas de gran reconocimiento en el mercado, que han tomado la decisión de mejorar sus procesos y recortar sus gastos, para así poder ser más productivos y exitosos. Con ellas hemos logrado instalar una cantidad significativa de paneles solares en la capital, lo que nos ha permitido mejorar un poco el medio ambiente de nuestra ciudad, haciéndola mucho más habitable para todos.

Si estas interesado en sumarte al cambio, utilizando energía renovable, te invitamos a consultar nuestra página web para que encuentres todos los productos que tenemos para ti, allí podrás ver su descripción y la información general. Para resolver tus dudas nuestro equipo está disponible por medios electrónicos, telefónicos y presenciales, con el fin de ofrecerte el mejor servicio.


Precios Paneles Solares

Los paneles solares corresponden al mayor componente del costo de inversión de sistemas fotovoltaicos. Los precios paneles solares que puedes encontrar actualmente varían en gran medida, ya que por lo general están condicionados por la cantidad de energía que sean capaces de generar (medida a través de la potencia pico) y el tipo de celda solar que utilicen. Aquellos con mayor capacidad son más costosos al igual que los que están construidos con células de silicio mono-cristalinas en lugar de poli-cristalinas o amorfas. Sin embargo en Globalem te ofrecemos diferentes alternativas que se ajusten a tu capacidad económica y que puedan satisfacer las necesidades de energía que requieras.

A través de tratados internacionales como los que se han establecido a lo largo del tiempo, como el protocolo de Kioto o los acordados en la cumbre G8, la mayoría de países desarrollados se propusieron a disminuir la cantidad de emisiones de gases de efecto invernadero en un gran porcentaje. Por esta razón, muchos de ellos promovieron leyes e incentivos para comenzar con la inversión en proyectos de energía renovable y dejar de depender de sistemas de generación convencionales, lo que conllevó a un acelerado crecimiento de la demanda de sistemas de generación de energía renovable, entre ellos sistemas fotovoltaicos. (Union of Concerned Scientists, 2012)

Según la ley de Swanson (que establece que el precio del Watt pico se reducirá 20% cada vez que la demanda se duplique), con el crecimiento exponencial en la demanda los precios paneles solares disminuyeron en más de 250 veces en los últimos 10 años. A finales de la década de los 70’s, un Watt-pico de paneles solares podía llegar a costar alrededor de 76 dólares americanos mientras que a finales de 2014 costaba 36 centavos de dólar americano como lo muestra la Ilustración 1. (Diamandis, 2015). Esto permite entender que la posibilidad de encontrar un método más amigable con el medio ambiente que pueda generar energía eléctrica sin la necesidad de utilizar y contaminar otros recursos, es cada vez más viable y al alcance de todos.

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Ilustración 1. Precio de Watt-pico (Diamandis, 2015)

Actualmente, los precios panales solares  que se pueden encontrar en el mercado pueden competir con el costo actual de las energías convencionales en muchos lugares del mundo (ya que el costo de generar energía fotovoltaica se ve influenciado por la ubicación geográfica) y se pronostica que estos valores disminuyan aún más (siguiendo el comportamiento de la ilustración anterior). La ilustración 2 muestra el costo de proyectos de energías renovables y convencionales; el costo de proyectos de generación fotovoltaica para la industria y comercio (en donde su componente más costos son los paneles) es más barato que muchos convencionales (gracias a que el combustible que usa no tiene costo), haciéndolo atractivo para inversionistas, aumentando así su demanda y por ende reduciendo el costo de los paneles. (LAZARD, 2014)

Paneles solares precios | Globalem

Costo de proyectos de generación de energía (LAZARD, 2014)

En el caso particular de nuestro país, Colombia, no se hace necesaria la obtención de paneles solares mono-cristalinos (mayor eficiencia y costo) ya que el cambio de energía generada es muy pequeño, teniendo en cuenta que nuestro país se encuentra en una región del trópico que mantiene una luminiscencia constante durante todo el año. Sin embargo, adicional a los precios paneles solares que se refieren a su estructura, es importante tener en cuenta además el costo de importación. Es posible obtener paneles solares poli-cristalinos de calidad desde $900,000 COP con una potencia de 260 Watts-pico o de 310 Watts-pico a $1.150,000 COP puestos en Colombia.

El primero es un panel Global 260-60P que cuenta con un voltaje de máxima potencia de 30.3 V, una corriente de 8.58 A de potencia máxima y su voltaje de circuito abierto es de 37.7 y una corriente de circuito abierto equivalente 8.95 A. Este sistema de energía solar le brinda una eficiencia del 16.01%, la cual es generada por las 60 células solares con las que cuenta estos paneles. Tienen una dimensión de 1640x990x35 mm (LxAxA) con un marco fabricado en aluminio anodizado y pesa alrededor de 18 Kg.

El segundo es un panel Global 310-72P que tiene una potencia máxima de voltaje de  36.1, una corriente de máxima potencia 8.58 A, un voltaje de circuito abierto de 44.8 V y una corriente de circuito abierto de 9.04 A. En materia de eficiencia alcanza un nivel de 16.01% al igual que el anterior pero la cantidad de células solares es de 72.  Sus dimensiones son 1956x990x50 mm (LxAxA) y posee un peso de 22 Kg. De igual forma puedes encontrar la ficha técnica de este y todos nuestros productos, navegando en nuestra página web. En el menú debes seleccionar PRODUCTOS y allí se desplegará el contenido.

Estos paneles policristalinos son ideales para instalar en una ciudad como Bogotá pues pueden ofrecer una generación eléctrica suficiente, reduciendo el consumo de energía eléctrica y por ende, el valor de la misma. Una de las mayores ventajas que tiene la utilización de paneles solares es que no tendrá que preocuparse por quedarse sin energía ya que esta es completamente renovable. El sol tiene una presencia constante durante las horas del día, incluso en aquellos más nublados. Gracias a que esta es parte del medio ambiente, las células solares no emiten gases que contribuyan al efecto invernadero, ni dióxido de carbono y tampoco sustancias cancerígenas, como si lo hacen los combustibles fósiles. Además estas tampoco generan ningún ruido mientras están funcionando.

Existen innumerables ventajas que puedes conseguir con la utilización de estos sistemas, por lo que los precios paneles solares no deben ser un factor diferencial al momento de tomar una decisión. Lo invitamos para que conozca Globalem y todas las opciones que tenemos para ti.


Energía Solar Colombia

Colombia se encuentra ubicada en una zona privilegiada del trópico, donde la posición del sol no posee mayor variación durante el año y, por consiguiente, la luminiscencia mantiene un valor constante. Esta localización en el mundo les facilita a los ingenieros la gestión de diseñar sistemas fotovoltaicos y reducir los costos de sus diseños, debido a que no es necesario montar sistemas de rastreo mecánico como se hace en países con clima estacional, donde éste opera durante todo el año.

Sin embargo, la Energía solar Colombia puede variar a causa de fenómenos climatológicos, como ocurre enel Chocó, donde la alta probabilidad de precipitaciones en ciertas partes no es homogénea. En este artículo, le mostraremos los lugares óptimos del territorio colombiano para instalar este tipo de estructuras, según la irradiación disponible medida por la unidad de planeación minero energética (Energía, 2005).

Región Caribe Norte

La región norte de Colombia constituida por los departamentos costeros que limitan con el océano atlántico, como el departamento del Cesar y las islas de San Andrés, poseen según la UPME los valores de radiación solar más altos en el territorio nacional.  La gran cantidad de horas en las que se percibe el sol a su máxima irradiancia se debe principalmente a dos factores:

Primer Factor: La poca presencia de terreno montañoso y escarpado lo cual le permite a las corrientes de viento, provenientes del mar caribe, fluir libremente a través de las planicies que conforman esta zona. Este fenómeno genera una baja probabilidad de percibir altas concentraciones de nubosidad durante el año.

Segundo Factor: La aridez de la zona. Al tener una baja vegetación en comparación con otras zonas del país, la humedad relativa que se percibe es menor y por lo tanto la probabilidad de observar precipitaciones durante el año se reduce considerablemente. La zona norte, gracias a la Energía solar Colombia, es ideal para instalar no solo sistemas fotovoltaicos para usuarios particulares, sino granjas solares para generación a gran escala.

Sin embargo, la Energía solar Colombia puede variar a causa de fenómenos climatológicos, como ocurre enel Chocó, donde la alta probabilidad de precipitaciones en ciertas partes no es homogénea. En este artículo, le mostraremos los lugares óptimos del territorio colombiano para instalar este tipo de estructuras, según la irradiación disponible medida por la unidad de planeación minero energética (Energía, 2005).

Región Caribe Norte

La región norte de Colombia constituida por los departamentos costeros que limitan con el océano atlántico, como el departamento del Cesar y las islas de San Andrés, poseen según la UPME los valores de radiación solar más altos en el territorio nacional.  La gran cantidad de horas en las que se percibe el sol a su máxima irradiancia se debe principalmente a dos factores:

Primer Factor: La poca presencia de terreno montañoso y escarpado lo cual le permite a las corrientes de viento, provenientes del mar caribe, fluir libremente a través de las planicies que conforman esta zona. Este fenómeno genera una baja probabilidad de percibir altas concentraciones de nubosidad durante el año.

Segundo Factor: La aridez de la zona. Al tener una baja vegetación en comparación con otras zonas del país, la humedad relativa que se percibe es menor y por lo tanto la probabilidad de observar precipitaciones durante el año se reduce considerablemente. La zona norte, gracias a la Energía solar Colombia, es ideal para instalar no solo sistemas fotovoltaicos para usuarios particulares, sino granjas solares para generación a gran escala.

Región Pacífico Occidente

A diferencia de la zona norte del país, la zona occidente conformada por los departamentos de Cauca, Nariño, Chocó y Valle del Cauca se encuentra en su mayoría cubierta de abundante flora, gracias en gran parte a la selva tropical del Chocó y el territorio montañoso conformado por la cordillera occidental. La zona por consiguiente presenta una mayor cantidad de nubosidad y precipitaciones a lo largo del año reduciendo considerablemente la cantidad de horas de sol con una máxima irradiancia.

Como se puede apreciar, la costa del océano pacífico, el sur del departamento de Nariño y la región de la selva del Chocó, son aquellas zonas donde se recibe la menor cantidad de horas de sol diarias al año en el país por lo que no es aconsejable instalar sistemas fotovoltaicos a gran escala. Las únicas zonas en donde es posible percibir una cantidad de radiación aceptable durante el año, son el Valle del Cauca y la depresión del Tambo ubicada al norte de la ciudad de Pasto.

Región Amazonía Sur

La zona sur está conformada por los departamentos del Putumayo, Caquetá, Amazonas, Vaupés, Guaviare y Guainia. Al igual que la zona occidente, posee una alta densidad de vegetación, pero una baja presencia de zonas escarpadas por lo que la irradiancia anual percibida en esta zona es similar a la de la costa pacífica, siendo una de las zonas con más baja Energía solar Colombia. En la única parte donde la magnitud de radiación es mayor que en el resto de la zona es en el departamento de Guainía, donde la cantidad promedio de horas de sol diarias al año se encuentra en un escalón arriba.

La instalación de sistemas solares para generación pública no es recomendada, sin embargo, la numerosa presencia de Zonas No Interconectadas (ZNI) a la red pública, hace de esta zona un lugar óptimo para comercializar con sistemas fotovoltaicos que posean sistemas de almacenamiento para usuarios particulares.

Región Orinoquía Oriental

La región oriental de Colombia se constituye por los departamentos del Meta, Casanare, Vichada y el departamento de Arauca. En esta zona predominan lo que se conoce como los Llanos Orientales, donde su vegetación posee una baja densidad, pero no se percibe una aridez comparable con la región caribe. La baja cantidad de montañas en la zona permite que no se acumulen grandes cúmulos de nubes y se aumenten las probabilidades de precipitación.

Las zonas con la mayor cantidad de Energía solar Colombia diaria al año están localizadas en la ciudad de Arauca, el centro del Meta y el oriente del departamento de Vichada. En estas zonas será posible realizar la instalación e implementación de granjas solares para generación a gran escala.

Región Andina Centro

La región andina que abarca el resto de los departamentos de Colombia, incluye también la región santandereana, el altiplano Cundiboyacence y la zona cafetera del país. Al constituirse de dos cordilleras, un desierto, mesetas y diferentes planicies, hace que esta región posea la mayor variedad de estados meteorológicos y, a su vez, la mayor variación de niveles de luminiscencia solar en el país. Existen zonas como la sabana bogotana donde existe una alta probabilidad de precipitaciones y una baja cantidad de horas de percepción solar y zonas como la ciudad de Tunja donde la radiación es comparable como la percibida en la región caribe, lo que la hace una de las zonas con más horas de luz solar en Colombia.

A pesar de que en gran parte de este territorio se percibe una baja magnitud de irradiancia solar, la región andina es la zona con la mayor densificación de la población en el país y por lo tanto la demanda de sistemas solares independientes o conectados a la red supera la demanda de las otras cuatro regiones. Los lugares donde es recomendable instalar paneles solares son la ciudad de Tunja, la ciudad de Neiva, el desierto de la Tatacoa y el Municipio de Barrancabermeja en el departamento de Santander.

Ahora que ya conoce cuáles son los mejores sitios con Energía solar Colombia, lo invitamos a que conozca Globalem y nuestro portafolio de servicios, allí encontrará la propuesta que se adapte mejor a las condiciones climáticas del terreno donde piense instalar un panel solar y la guía de nuestro personal experto. Súmese al cambio y hagamos del mundo un lugar mejor.


Energía Solar Fotovoltaica

El sol es un cuerpo gaseoso compuesto de hidrogeno, helio y algunos elementos pesados, estos interactúan entre sí en procesos de fusión liberando gran cantidad de energía que es irradiada a través del espacio. La tierra recibe aproximadamente 170 millones de GW de potencia del sol; suficiente para cubrir las necesidades energéticas de la humanidad por mucho tiempo. Pero, ¿cómo sacar provecho de esa energía? Existen varias formas, a través de recolectores térmicos (que aprovechan los rayos para calentar fluidos y posteriormente climatizar espacios o generar energía) o a mediante paneles fotovoltaicos. Estos últimos son capaces de transformar la radiación solar en energía eléctrica aprovechable directamente, el proceso se lleva a cabo gracias a las propiedades fotoeléctricas de ciertos materiales. (Dunlop, 2012)

La energía solar fotovoltaica es una fuente de energía renovable, pero hasta hace relativamente poco es utilizada masivamente. Las primeras celdas solares apenas lograban una eficiencia eléctrica del 6% a un costo económico alto, por lo que sólo fueron utilizadas en aplicaciones muy específicas como la generación de energía para satélites y transbordadores espaciales. Posteriormente, el uso de energía solar fotovoltaica a través de paneles solares se expandió a aplicaciones rurales y remotas. Hoy en día, los paneles solares son utilizados en aplicaciones residenciales, comerciales e industriales a un costo mucho más bajo que el siglo pasado y con una mayor eficiencia. En la Ilustración 1 se muestra el rápido crecimiento de la capacidad instalada de paneles fotovoltaicos en todo el mundo en la última década.

 

Energía Solar Fotovoltaica | Globalem

Crecimiento de la capacidad instalada de paneles fotovoltaicos (REN 21, 2015)

Con el crecimiento exponencial de la demanda de paneles fotovoltaicos también disminuyeron los precios de las celdas en gran medida, siguiendo la ley de Swanson (que establece que cada vez que se duplica la demanda, el precio de las celdas baja 20%). En 1977 el costo de una celda solar ascendía a más de 75 dólares americanos, hoy, una celda fotovoltaica de mayor eficiencia cuesta cerca de 30 centavos de dólar. Este decremento en el costo de las celdas (y por ende de los paneles) hace que el costo de inversión en proyectos de generación de energía solar fotovoltaica disminuya proporcionalmente (dado que los paneles son los elementos más costosos de un proyecto de generación fotovoltaico) y sea competitivo frente a otros proyectos de energía renovable o convencional.

Para aprovechar la energía solar fotovoltaica, además de tener un panel fotovoltaico, también se necesita un estudio y análisis de las condiciones ambientales y geográficas, un estudio del suelo en el que se realizará la instalación (que sea capaz de soportar los equipos y su instalación), un análisis de carga eléctrica, un diseño adecuado que cumpla con los requerimientos del cliente y además una serie de equipos que pueden variar según la aplicación requerida (inversores, baterías, reguladores de carga, entre otros). Sin embargo, ya que los paneles corresponden al elemento más costoso de los sistemas de generación fotovoltaicos, como se mencionó anteriormente, los costos de diseño y otros equipos del sistema no resultan tan costosos, por lo que un proyecto de energía solar fotovoltaica tiene un costo razonable y una suma importante de beneficios a corto y largo plazo. (como lo muestra la Ilustración 2).

División de costos de un proyecto de energía solar fotovoltaica (Shiao, 2015)