Aprovechamiento de energía solar
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No genera emisión de CO2 ni gases de efecto invernadero, al conseguirse a partir del sol es prácticamente inagotable y una energía limpia. La implementación de paneles solares puede disminuir la dependencia de energía eléctrica convencional y en zonas de alta radiación se pueden producir viviendas auto-suficientes que dependen solo de la energía solar.
Los costos de los paneles solares no se definen por su tamaño en metros cuadrados, ni por su número de celdas, ni por la cantidad de energía que van a generar en un día. Los precios de los paneles solares se definen por la potencia pico que tienen. En el mercado es común encontrarlos desde 10 watts hasta 350 watts de potencia. Según su potencia se utilizan para distintas aplicaciones.
El valor puede variar según la potencia determinada por watt-pico (Vatio-pico) de electricidad. Las potencias más utilizadas en los sistemas solares fotovoltaicos son aproximadamente entre 200 Wp a 330 Wp.
Cuando se planea invertir en paneles solares, es necesario contar con los costos de los paneles solares, los equipos fotovoltaicos (micro inversores, inversores, baterías, controladores, cableado, estructuras, protecciones eléctricas y demás), el diseño del sistema de acuerdo a la necesidad, la instalación, la operación y el mantenimiento.
Existen en el mercado modelos económicos en los que una empresa prestadora del servicio corre con los costos asociados a los equipos fotovoltaicos y el cliente se compromete con el pago de una tarifa mensual durante un tiempo acordado. Este modelo de negocio, es un acuerdo de compra de energía o PPA(Power Purchase Agreement).
Teniendo en cuenta esto, se debe elegir el módulo fotovoltaico a usar y su tipo de instalación.
El material de un panel solar no influye tanto en el costo, pero sí en la eficiencia y el rendimiento de producción de energía. La mayoría de los paneles están formados por celdas fotovoltaicas de silicio, pero existen varios tipos de silicio, se recomiendan los siguientes:
Silicio puro mono-cristalino: Las celdas solares mono-cristalinas están hechas de un solo cristal de silicio. El panel produce energía y es más eficiente.
Silicio puro poli-cristalino: Se basan en secciones de una barra de silicio que se ha estructurado desordenadamente en forma de pequeños cristales. Este tipo de paneles son menos eficientes en producir energía y son más económicos.
En ambos materiales se manejan las mismas potencias de watt (Vatio), sin embargo el sistema de instalación puede variar su costo, a continuación un rango de precios para dichos paneles:
El precio promedio del panel policristalino de 100w es de 168.000 hasta un precio de 540.200 para un panel de 320w.
El precio promedio de un módulo fotovoltaico mono-cristalino es de 189.000 de 100w y para el panel de 320w es de 560.000
Para sistemas que funcionan con energía solar, se tiene dos tipos de instalaciones:
Instalación Off-Grid: El sistema utiliza baterías solares, es independiente de la red eléctrica y la energía acumulada en las baterías se puede usar en el momento que se requiera. Al necesitar más elementos, este sistema es más costoso. Este tipo de instalación es común para zonas rurales, zonas remotas y para alumbrado público y en carretera.
instalación On-Grid: Esta funciona conectada a la red eléctrica y no utiliza tantos elementos en su sistema de funcionamiento. Se usa la energía de los paneles solares y las cargas extras se envían a la red para ser utilizada en su momento. Este sistema es más eficiente y tiene menor costo. Es bastante recomendable para usar en viviendas y residencias.
Como consideración, es importante la ubicación de los paneles solares por lo que se recomienda que estos se instalen cardinalmente de oriente a occidente y teniendo en cuenta la inclinación que deben tener los paneles solares según la temporada de radiación en cada mes, donde el menor valor de la captación solar de 1,39 Kwh en el mes de febrero y el mayor radiación es de 3,93 Kwh del mes de septiembre con 0 grados de inclinación, según la siguiente tabla.
Esta opción energética depende de las condiciones climáticas y se ve altamente en las temporadas del año donde se presentan precipitaciones y nubosidad, además de que es prácticamente ineficaz en zonas con las mismas condiciones
A pesar de que los paneles receptores han tenido un avance en los últimos años la producción, adquisición e instalación tiene un costo alto lo que genera discriminación en su adopción.
Las celdas fotovoltaicas necesitan de una gran área de superficie para poder ser definida como una solución óptima, pero el avance tecnológico puede producir paneles más eficientes y económicos.
Norma Técnica ENERGÍA FOTOVOLTAICA: NTC 2775 NTC 2883 NTC 2959 NTC 4405
Norma Técnica ENERGÍA SOLAR: NTC 1736 NTC 2631 NTC 2774 NTC 2960 NTC 3507
Para determinar el costo de la implementación de la energía solar, se debe tener en cuenta, el tamaño de la instalación, junto con el número de paneles, de la cantidad de inversores y de equipos y material necesario para la instalación.
Existen diferentes empresas en Colombia que pueden hacer un diagnóstico de tus necesidades de energía, asesorarte, y determinar cuál es el mejor sistema y tamaño para su consumo de energía; y pactar una tarifa de energía menor a la tarifa de energía de red que actualmente está pagando tu operador de red eléctrica tradicional.
Actualmente, los costos de las instalaciones solares, han bajado de forma gradual, debido a que el precio de los paneles también ha disminuido. La instalación de paneles solares es una inversión rentable, en la que una vez pagados los costos iniciales se recupera la inversión y se generan ganancias en el largo plazo.
