Moviendo al mundo con energía renovable

Alrededor del mundo, cada vez son más las empresas y hogares que están aportando al planeta de diversas maneras, algunas lo hacen reciclando, otras disminuyendo el uso de energía eléctrica y otras aprovechando la energía renovable que proporcionan las plantas solares. Te has preguntado ¿cuáles son los lugares del mundo y qué inventos hacen parte de esta nueva forma de energía?

Alrededor del planeta se pueden nombrar varios intentos encaminados a aprovechar el recurso energético que proporciona el sol. Por ejemplo, muy lejos de Colombia, en Taiwan, se construyó el estadio monumental del Dragón de Kaohsiung. Allí y gracias a 8844 paneles solares este lugar se abastece para funcionar correctamente, pero como si esto no fuera suficiente la energía que brindan estas plantas dan la posibilidad de que el 80% de las personas que habitan alrededor puedan abastecerse.

En Barcelona, España podemos dar cuenta de un parqueadero que se ha denominado autosostenible. Ellos utilizan también la energía renovable de las placas solares que han sido instaladas en la cubierta de este lugar, para de esta manera poder cargar las baterías de los carros eléctricos que parquean allí.  Dos formas de aprovechar positivamente este tipo de energía, de aprovechar el sol.

Por supuesto, si hablamos de un parqueadero solar no podemos dejar de lado la iniciativa que se ha tenido ya en varios lugares del mundo y en el que poco pero hay algunos acercamientos desde Colombia, y son los carros eléctricos. Para este tipo de automóvil, son cada vez más las empresas que ponen a prueba la energía renovable de las plantas solares para poder transportarse. Algunas marcas mundiales que lo han hecho son por ejemplo los coches eVe, que logran velocidades de 140 kilómetros por hora y es muy liviano.

Otro de los inventos que quiso aportar al ambiente, fueron los fogones de campo, conocidos como barbacoas solares. Éstos se gestaron en Francia y han sido la forma de cocinar de una manera sostenible. Si te preguntas cómo funciona una parrilla de este tipo, es sencillo, generan calor mediante la luz que reciben.

Si viajamos algo más cerca de nosotros, podremos hablar de la planta Ivanpah Solar Electric ubicada en California. Ésta es conocida como la planta solar más grande del mundo, pues con esta instalación es posible generar 392 magavatios.

Aunque en Colombia no es muy frecuente oír de grandes acercamientos a este tipo de energía renovable, pues somos reconocidos por la creación de energía eléctrica a través del recurso hídrico, no podemos dejar de desconocer que sí hay algunos asomos  de compañías que han comenzado a dar sus primeros pinitos en  el asunto. Por ejemplo, en Bogotá existen algunos pocos automóviles que son taxis de servicio público.

Por su parte, los inventos que cada día se conocen a base de energía renovable son cada vez más. Si busca en internet podrá encontrar una serie de videos de un barco que es movido gracias a la energía solar, de hecho es conocido como el barco más grande del mundo, en su superficie cuenta con paneles. No se quede con las ganas ver éste espectáculo, hay varios vídeos que muestran cómo es la navegación a bordo de este barco.

Pero si usted tiene una finca en la cual desea ahorrar, esta energía es una gran posibilidad para usted y su economía. Podría instalar otro tipo de innovación en este mercado que son las duchas que calientan el agua gracias a la energía solar. Y si usted es de los que se preocupa porque piensa que el agua va a alcanzar a salir fría, no se preocupe, este tipo de duchas llegan a calentar hasta los 140 grados.

La industria de la moda por ejemplo, no se ha alejado de esta modalidad y se pueden encontrar algunos como el bolso “the elston” que tiene un panel solar donde toma toda la energía posible y la almacena para que si usted lo desea conecte su celular o cualquier otro aparato que requiera ser recargado. Si usted por ejemplo, es amante de los relojes puede adquirir uno Eco-drive que hace que usted utilice la energía solar, estos relojes no necesitan pila alguna y no deben ser abiertos por ningún motivo.

En conclusión, este tipo de energía y los paneles permiten a la persona que los use adecuarse a tecnologías que resultan ser mucho más amigables con el medio ambiente. Así mismo, ayudar a la disminución de los gases. Y a reducir el nivel de polución. Además estamos de esta manera frente a un tipo de energía inagotable que genera ahorros de hasta el 100% del total de la cuenta eléctrica.

Recuerde que si usted se anima a adquirir una planta solar debe pensar que debe hacerlo con una empresa que conozca de este tipo de proyectos para que al final usted no resulte “desilusionado” del tipo de renovación que hará. Aunque usted podrá encontrar varias en el mercado, no dude que puede confiar su expectativa de trabajo a nosotros, Globalem, pues contamos con personal altamente calificado que ha sido certificado en instalaciones solares por NABCEP desde los Estados Unidos, una institución de alto reconocimiento e impacto en el mercado.

A través de nuestro portal web podrá conocer nuestras certificaciones, nuestros clientes y todo el portafolio de servicios y posibilidades que ofrecemos para usted. Cuéntenos cuál es su idea para ayudar al medio ambiente y nosotros la haremos realidad con un alto nivel de profesionalismo, pues podemos asesorarlo, diseñar, estructurar y ejecutar su idea.


Ingeniería Solar

La tierra recibe aproximadamente 170 PGh (millones de GWh) de energía solar, lo cual corresponde a sólo una pequeña fracción de la energía total que irradia el sol, pero si se pudiera aprovechar esta energía por una hora, bastaría para saciar las necesidades energéticas de la humanidad por un poco más de un año. (Dunlop, 2012) (Jeff, 2014). Lo anterior, sumado a la necesidad de generación de energía renovable y la creciente demanda energética hace a la generación solar un campo de gran potencial, el cual debe formar ingenieros capaces de poder responder por todos los aspectos involucrados en proyectos de generación de energía térmica y fotovoltaica.

Actualmente, en países como Estados Unidos, Suecia, Alemania y otros, existen estudios en Ingeniería Solar que forman profesionales capaces de diseñar, ejecutar y revisar planes para la generación de energía solar. Un ingeniero de energía solar debe tener fuertes bases de ingeniería eléctrica, mecánica y estructural, así como conocimientos de administración y gestión de recursos y proyectos renovables en orden de llevar a cabo los diferentes estudios que se requieren en un proyecto de generación de energía solar.

En la parte técnica, existen muchas variables y consideraciones. En este artículo revisaremos estudios de carga, de sombra, de optimización de ángulos de paneles según posición geográfica y momento del año.

  • Estudio de carga:

¿Sabe cuanta potencia requiere su sistema solar? ¿Se puede evitar los envío excedentes hacia a la red? ¿Qué tamaño debe tener mi banco de baterías? ¿Cuánta autonomía necesita su sistema con base en su consumo? Estas dudas y otras relacionadas aparecen para nuestros clientes que ha demostrado interés en un proyecto de energía solar y que pueden ser resultas a través de la ingeniería solar.

Una factura eléctrica no basta para saber cómo debe ser tu sistema ya que ésta sólo reporta el consumo mensual, pero no el uso diario, que es lo que se requiere para poder identificar que el sistema que funciona para ti. Si quiere un dispositivo atado a red, por ejemplo, es necesario no enviar ningún excedente a la red ya que en Colombia no hay la normativa para la venta de excedentes. Si deseas un sistema autónomo e independiente es indispensable conocer cuánta energía y cuánto tiempo se debe almacenar para cumplir con tu demanda energética.

En un estudio de carga se utilizan analizadores de redes para calcular todas las conductas y los medidas del sistema eléctrico de tu edificio u hogar hora a hora.  Con esta información, se procede a identificar los picos de consumo y el consumo total, para así optimizar el sistema y dimensionar el sistema solar para que cumpla con todas tus expectativas.

  • Estudios de sombra:

En un sistema solar es indispensable que los paneles reciban la cantidad de radiación solar para la que fueron diseñados, por lo tanto, debemos realizar un estudio, apoyados en la ingeniería solar,  en el que determinemos la sombra que obstáculos cercanos generen sobre los paneles a lo largo del año y retirarlos si es necesario. Existen diversos instrumentos que muestran la sombra a lo largo del año y que tanta energía se puede generar en un sistema solar afectado por esta sombra, entre ellos el Solar Pathfinder. En la Ilustración 1, se muestra un ejemplo de un resultado de un Solar Pathfinder.

Ejemplo Pathfinder (Solar Pathfinder, 2016)

El resultado de la imagen anterior funciona específicamente para cierto rango de latitudes de la tierra (en este caso de 37º a 43º latitud norte) y muestra en cuales meses habrá sombra según los obstáculos de la zona. Todo lo que está por encima de la línea blanca gruesa representa sombra, mientras que en lo que está bajo ésta habrá luz. Se puede notar fácilmente que de aproximadamente 4:15 a 5 de la tarde, un panel ubicado en este lugar estará sombreado durante todo el año. Adicionalmente, los números pequeños en las líneas de los meses muestran el porcentaje de radiación que se podrá aprovechar durante ese mes.

  • Estudio de optimización de posicionamiento de paneles:

La tierra gira alrededor del sol en una órbita elíptica y con una inclinación que varía entre -23.5 y 23.5 con respecto al plano del sol (razón por la cual existen las estaciones). Por esto, y para sacar el mayor provecho de la radiación solar, la posición de los paneles solares idealmente no debería ser fija, sino seguir al sol permanentemente. La Ilustración 2 muestra que la orientación de los paneles se describe por el ángulo de azimut y el ángulo de inclinación.

Orientación de un panel (Brooks & Dunlop, 2013)

Pero dado que los sistemas de seguimiento solar son bastante costosos, la mayoría de proyectos son fijos y sólo se puede variar el ángulo de inclinación. Por lo que se recomienda que, si se está en el hemisferio norte, los paneles se orienten al sur (en el hemisferio sur al norte) y que tengan un ángulo de inclinación igual a la latitud en la que se encuentren (si es invierno se recomienda 15º más de inclinación, si es verano 15º menos).

Parte del futuro del planeta depende de la disminución del calentamiento global (gases de efecto invernadero) y dado que la industria de generación eléctrica actual contribuye en gran medida al problema, es necesario una trayectoria profesional que forme expertos en Ingeniería solar que desarrollen proyectos de generación eléctrica a partir de recursos renovables (radiación solar, viento, biomasa, entre otros) que cambien el paradigma energético que se ha seguido durante siglos.

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La Ingeniería Solar aporta al desarrollo sustentable de Colombia | Globalem – […] ahí surge la importancia de la ingeniería solar para asegurar el suministro confiable del usuario teniendo en cuenta que…


¿Por qué elegir plantas solares?

Encontrar nuevas alternativas que nos permitan mejorar nuestro medio ambiente y planeta es algo a lo que no podemos ponerle precio. Nuestro mundo no está pidiendo ayuda a gritos y nos hemos estado haciendo los sordos para evitar sentirnos mal por lo que hemos causado hasta ahora.

Es hasta que finalmente paguemos el precio, que nos daremos cuenta que pudimos hacer algo diferente y mejor para todos los que habitamos la tierra. Globalem nace como una alternativa al consumo de energía eléctrica a través de plantas solares eficientes y resistentes que le permiten mantener en funcionamiento su hogar dejando como fuente secundaria el consumo de energía tradicional.

En la actualidad muchos países le han apostado a las energías solares para abastecer su necesidad energética, siendo esta la fuente primaria para el consumo. Esto les ha permitido reducir su presupuesto nacional para el desarrollo de otras fuentes de energía dirigiendo ese dinero a proyectos turísticos, inmobiliarios, educativos y culturales. En Colombia el uso de estos elementos fotovoltaicos no se han utilizado como deberían pues aunque contamos con algunos de estos paneles solares, la energía eléctrica sigue siendo la de consumo principal mientras que la solar es sólo un plan de contingencia.

Es necesario que seamos conscientes de lo importante que es encontrar una nueva alternativa de energía para consumir tanto en casa como en las empresas. Muchas personas consideran que este tipo de fuentes solares no son altamente responsivas y que necesitan sí o sí de la energía eléctrica para funcionar correctamente.

Pero la realidad es que gracias a los avances en la tecnología estas plantas solares tiene la capacidad de generar una cantidad energía suficiente para que dos empresas puedan funcionar correctamente teniendo como plan de contingencia la energía eléctrica. La cantidad de energía que podemos obtener del sol es infinita y lo mejor de todo, es que no tenemos que afectar otros recursos naturales que actualmente son necesarios para la energía eléctrica, como el agua, por lo cual podemos mantenerlos intactos y disminuir el impacto ambiental.

Para el uso de estos paneles se requiere de energía solar, claramente, pero lo que pocos saben es que incluso en días un tanto nublados, la luz del sol sigue presente y los paneles son capaces de captarla. Por ello no hay excusa para los que creen que invertir en estas estructuras para una ciudad como Bogotá es una mala inversión. Siempre que esto sucede nos gusta mencionar el mejor ejemplo que podemos tener para resolver las dudas o inquietudes de estas personas.

Les contamos que Alemania es un país que pasa la mayor parte del año con un clima totalmente nublado y con temperaturas de 10°C a 15°C, pero que a pesar de ello son el país con mayor consumo de energías renovables, como la luz solar, para mantener en funcionamiento tanto las zonas residenciales como las de desarrollo empresarial. Entonces por qué privar a Bogotá de algo que puede hacer que la ciudad sea mejor para todos y con menos contaminación.

Si todos estuviéramos comprometidos con el uso de energías más amigables, mejoraríamos incluso nuestra economía personal. Al comparar el costo que tiene instalar plantas solares, seguramente considerará que es una opción demasiado costosa para tomarla en cuenta.

Pero lo que no está viendo es que este es un valor único, por lo que no deberá estar mensualmente cancelando un valor por su uso. Lo invitamos para que revise cuanto pago el año pasado por el consumo de energía en su factura de luz, ahora mire cuanto ha pagado en los últimos 5 años  y compare si realmente la opción que le brindamos es de un alto precio.

El ahorro es algo muy importante hoy en día tanto para el presupuesto familiar, como para el presupuesto empresarial. Poder encontrar mecanismos que nos permitan obtener la manera de conservar una mayor cantidad de dinero que pueda invertirse en otras actividades, es algo que todos quisiéramos tener, pero muchas veces tenemos la oportunidad de hacer los cambios importantes y no sacamos provecho de esto cuando se nos presenta. Por ello es importante que comencemos a replantearnos lo que hemos estado perdiendo por considerar únicamente el factor del dinero, el cual podría aprovecharse más efectivamente si tuviera la alternativa de ahorrar costos con el uso de plantas solares.

En GLOBALEM contamos con diferentes productos que pueden cumplir con sus expectativas en materia de generación de energía, en donde puede encontrar desde paneles monocristalinos y policristalinos, los cuales ofrecen maravillosas ventajas para quienes desean adquirir uno alguno de estos. De igual forma puede encontrar los tejados solares que se adecuan en la parte del techo de las viviendas o empresas para que estas puedan recibir plenamente la luz del sol para producir energía suficiente debido a la posición estratégica que ocupa.

Estos productos son de una gran calidad y resistencia por lo que podemos asegurarle que durarán por un largo periodo de tiempo. Para ello también es importante que siga las recomendaciones de cuidado que nosotros le entregaremos con el fin de garantizar la larga vida de su producto.

Al navegar por nuestra página web podrá encontrar mayor información relacionada con nuestras actividades y los casos de éxito que hemos tenido a lo largo de nuestra experiencia. Adicionalmente podrá encontrar todos nuestros productos, incluidas las plantas solares, para que pueda elegir la que necesita. Si tiene alguna duda nuestro equipo de asesores estará dispuesto a resolverla en la mayor brevedad posible y a brindarle el mejor servicio para que su compra sea segura y eficaz.


Lo que debes saber sobre un PPA (“Power Purchase Agreement“)

El propósito de este artículo es explicar qué es un PPA (Power Purchase Agreement) o en español, un ACE (Acuerdo de Compra de Energía) y dar a conocer los beneficios y deficiencias de este vehículo financiero referente a la energía solar fotovoltáica.

Un PPA nace del acrónimo en inglés de “Power Purchase Agreement” lo cual se traduce enAcuerdo de Compra de Energía” (ACE). El PPA o ACE, es un acuerdo a largo plazo entre un comprador o usuario final de la energía, generalmente entre clientes industriales y/o comerciales, y un vendedor de energía, regularmente un comercializador de energía o fondo de inversión privado, quien hace la inversión total del proyecto y se encarga de la operación y mantenimiento del sistema, y recupera su inversión por medio de la venta de energía de la planta solar. Es decir, el usuario final es responsable por la compra de la energía que genere la planta eléctrica, en este caso energía solar, y el vendedor es responsable de mantener el sistema operando en óptimas condiciones y corregir las fallas y deficiencias del sistema para asegurar un buen retorno de inversión. Estos acuerdos y/o contratos de compra de energía generalmente se establecen de 10 a 20 años y el crecimiento del cobro de la tarifa de energía es indexado al IPC y/o a un porcentaje de crecimiento predeterminado.

El PPA o ACE ha sido el instrumento más efectivo en el crecimiento y desarrollo de la energía renovable a nivel mundial en los últimos años. Este instrumento traslada efectivamente el riesgo de la generación a entidades que tienen experiencia tanto en la producción de energía a largo plazo como en la operación y mantenimiento de plantas fotovoltáicas, mientras el usuario final disfruta de un costo de energía más bajo, liberando flujo para la empresa y responsabilidades sobre mantenimientos preventivos y correctivos sobre un activo que desconoce.

Para tomar la decisión entre tomar el PPA y hacer la inversión directa en un sistema de energía solar fotovoltáica se deben hacer las siguientes preguntas:

  1. ¿Es más importante liberar flujo de caja u obtener un retorno de inversión más rápido?
  2. ¿Tengo la liquidez o capacidad de endeudamiento para una inversión importante de capital con retornos entre 4 – 8 años?
  3. ¿Quiero ser responsable de la operación y mantenimiento de un activo que desconozco?
  4. ¿Quiero comprometerme a comprar energía por un periodo de 10 – 20 años de duración del PPA?
  5. ¿Las inversiones dentro de mi negocio tienen una TIR (Tasa Interna de Retorno) mayor a 20%?  Los desarrolladores de los PPA buscan rentabilidad entre el 10% – 20%, por lo tanto, si su rentabilidad en otros proyectos es mayor, es claro que deben asignar los recursos a estos proyectos y tomar el PPA para su proyecto fotovoltáico. Si la tasa es de estas inversiones internas es menor, deberían considerar hacer la inversión directa. Si las inversiones están en este rango, deben elaborar un modelo financiero detallado y contemplar los riesgos de cada decisión.

A continuación encontrarán argumentos a favor y en contra de cada opción:

Beneficios del PPA

  1. No requiere inversión inicial. El desarrollador del proyecto adelanta los trámites, diseños, puesta en marcha, operación y mantenimiento de los sistemas. Es decir, el usuario final sólo debe negociar su tarifa de energía en kWh con el desarrollador y fijar el incremento anual de la tarifa, plazo de implementación, condiciones de traslado del sistema al final del contrato, y detalles administrativos contractuales como; garantías, tiempos de respuesta, seguros, entre otros…
  1. Liberación de Flujo Inmediato. Al reducir el costo de energía en un corto, mediano, y largo plazo, se libera  flujo para otras inversiones que estén alineadas con las actividades de la empresa.
  1. No requiere expertise (conocimiento técnico específico)  en sistemas solares fotovoltáicos. La operación y mantenimiento son responsabilidad del desarrollador.  
  1. Traslado de Riesgos. Solo se paga por la energía generada. Si el sistema deja de funcionar por algún imprevisto operativo, el usuario final no debe pagar energía generada por el sistema durante este tiempo. Adicionalmente, si algún equipo requiere reemplazo, todos estos costos son responsabilidad del desarrollador del PPA.

Desventajas del PPA

  1. Compromiso de compra de Energía de 10 – 20 años. Este compromiso puede afectar decisiones como: 1) traslado de puntos de producción y/o comercialización ya que la instalación queda en un predio 2) posible venta del inmueble 3) compromiso de compra de energía por los excedentes de energía si el consumo disminuye
  1. Pérdida de beneficios tributarios (Ley 1715);  los beneficios tributarios recaen sobre el inversionista y dueño del activo por lo cual se podrían perder los beneficios. Generalmente el inversionista traslada este beneficio en el cobro de la tarifa (menor costo de energía), pero es importante aclarar el tema.

Beneficios de Inversión Directa

  1. Retorno de Inversión más Rápido: Retorno de inversión de 4 – 8 años aproximadamente.
  2. No existen compromisos de largo plazo. No habría afectación en las operaciones por  1) traslado de puntos de producción y/o comercialización 2) posible venta del inmueble 3) compromiso de compra de energía del sistema a pesar de que no haya consumo por parte del usuario.
  1. Obtención de Beneficios Tributarios (Ley 1715) – (LINK A LEY 1715)

Desventajas de la Compra Directa

  1. Requiere inversión inicial elevada. Se debe comprometer flujo o capacidad de crédito. Puede afectar otras inversiones relacionadas con las operaciones de la empresa.
  1. Requiere “Expertise” (conocimiento técnico detallado) en sistema fotovoltáicos. Si se decide mantener la operación y mantenimiento del sistema “in house” (interno), se requiere de capacitación y retención de personal capacitado. Este riesgo se puede tercerizar por medio de programas de Operación y Mantenimiento tercerizados como los que ofrece Globalem SAS. (poner hipervínculo al home)
  1. Riesgos. Al hacer la inversión directa se debe contemplar las pérdidas monetarias por fallas en el sistema:
    1. Pérdidas de energía causadas por una falla en el sistema o por desconexiones requeridas durante la operación y mantenimiento de los sistemas
    2. Inversiones en equipos que quedan por fuera de su periodo de garantía
    3. Costos de capacitación y retención de personal capacitado.

Como pueden apreciar, existen múltiples variables que se deben contemplar en el momento de implementar sistemas solares fotovoltaicos.

Para asesoría adicional con aspectos tributarios, técnicos, financieros, administrativos y trámites gubernamentales en relación a proyectos solares fotovoltaicos, escríbenos a info@globalem.co o visítanos en www.globalem.co


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.