ECTRIFICACIÓN FOTOVOLTAICA EN UNA VIVIEND

ELECTRIFICACIÓN FOTOVOLTAICA EN UNA VIVIENDA

Existen lugares donde esta energía en su presentación convencional no es accesible o por razones ecológicas se prefiera emplear otro medio alternativo e igual de eficiente. Dicho medio es la energía fotovoltaica, la cual es una de las energías renovables que se presentan como una alternativa a las fuentes tradicionales.

Objetivo general

Concientizar que el uso de este tipo de energía renovable y ecológica acarrea un beneficio excelente a mediano y largo plazo a pesar de que la inversión inicial según sea el caso, puede ser un poco elevada.

Objetivo específico

Electrificar fotovoltaicamente una vivienda.

Reducir el efecto contaminante del medio ambiente por el uso de energías convencionales no renovables que destruyen el planeta.

JUSTIFICACIÓN

No hay duda que en los tiempos actuales la energía eléctrica está relacionada íntimamente con la calidad de vida, el progreso y la modernidad. Nuestra vida está rodeada de aparatos eléctricos que muchas veces, son nuestro medio de sustento y conexión con el mundo que nos rodea. Sin embargo existen lugares donde esta energía en su presentación convencional no es accesible o por razones ecológicas se prefiera emplear otro medio alternativo e igual de eficiente. Dicho medio es la energía fotovoltaica, la cual es una de las energías renovables que se presentan como una alternativa a las fuentes tradicionales como los combustibles fósiles, ejemplos claros se ven en España donde existe el apoyo del Estado y de diversas comunidades autónomas y municipios que ofrecen esta alternativa al público.

SISTEMA FOTOVOLTAICO DOMICILIARIO

Se estima que un Sistema Fotovoltaico domiciliario (SFD), puede proporcionar hasta 6 kWh de electricidad por mes aproximadamente, y su costo es recuperable en el tiempo. Esta cantidad de energía eléctrica, según se estima, es más que suficiente para satisfacer las necesidades de iluminación y telecomunicación (radio, TV) de una familia pequeña. También se tiene la ventaja de que en caso de que se requiera ampliar el sistema los SFD, éstos son modulares, lo que les permite ser ampliados en cualquier momento de acuerdo a las nuevas necesidades de energía de la vivienda.

Composición del sistema

El principal elemento del sistema lo constituyen las placas o paneles solares, las cuales emplean materiales semiconductores y captan los fotones transmitidos en la luz solar para transformarlos en una corriente continua de electrones, es decir, en electricidad. El material semiconductor está dispuesto en forma de conjuntos de células, interconectadas en serie o en paralelo y protegidas por un vidrio en la parte superior y por varias capas plásticas en la parte posterior, todo ello reforzado mediante un marco metálico. En la parte posterior se encuentran las conexiones eléctricas necesarias. Todo el sistema es accesible fácilmente para su mantenimiento.

Existen tres tipos principales de módulos, los cuales han sido clasificados en función del material que forma las células:

Los módulos de materiales amorfos: poseen un alto grado de desorden en la estructura de los átomos. Su construcción es simple y barata.

Módulos basados en materiales policristalinos: son de mejor calidad que los amorfos y poseen una mayor efectividad en cuanto a la captación de rayos solares, pero por consiguiente el costo para adquirirlos es mayor.

Módulos fabricados en materiales monocristalinos: tienen un rendimiento un poco mayor a los dos tipos anteriores, con un costo más elevado que muchas veces no justifica su empleo, ya que la efectividad de estos sistemas depende en mayor medida de la cantidad de luz solar por día que esté disponible.

Otros componentes del sistema fotovoltaico son los acumuladores (baterías), los reguladores y los inversores (onduladores o convertidores). En cuanto a las baterías, estas deben ser reemplazadas después de unos años y las averías, aunque sean pequeñas, deben repararse.

Unidad de control SFD

Aplicaciones de los sistemas fotovoltaicos.

La electrificación fotovoltaica de pequeña potencia presenta dos tipos de aplicaciones, las autónomas y las conectadas a red, cada una con sus características y barreras particulares.

Estos sistemas permiten satisfacer las necesidades básicas de electricidad de una familia y es una tecnología aceptada y aplicable principalmente a poblaciones rurales.

Hay que considerar que para un poblador rural, el reducir gastos para iluminación como los relacionados con el empleo de velas, kerosene para mecheros, lámparas de gas y pilas y baterías para radios y TV es algo bastante importante, ya que ellos conllevan otros costos inmersos como el transporte para obtenerlos; por el contrario, el empleo de la energía solar fotovoltaica suministrará un mejor servicio y será ecológica y económica.

Ventajas de estos sistemas.

Son por lo general sistemas simples y modulares, con una instalación sencilla que permite además ampliar el sistema cuando se requiere. Por otro lado la reparación y cambio de componentes es fácil e económica.

Estos sistemas son adaptables a la mayoría de comunidades y necesidades de la población, sólo hay que contar con buena luz solar.

Las placas fotovoltaicas funcionan durante más de veinte años sin ningún mantenimiento, es bueno eso sí mantener el vidrio de protección limpio para mejorar la captación. Los reguladores de carga y los onduladores tienen al menos diez años de vida útil y las baterías requieren un simple pero regular mantenimiento, y efectuar su reposición aproximadamente a los diez años según la tecnología y el rigor de utilización.

La generación fotovoltaica no emite gases que contribuyan al efecto invernadero o humos tóxicos. Produce energía donde se necesita, sin la contaminación visual asociada a la extensión de la red eléctrica.

Esta tecnología presenta costos bastante bajos en relación a tecnologías convencionales. La red puede extenderse utilizando líneas de baja tensión hasta alrededor de 800 metros. Para distancias mayores debe extenderse la línea de distribución a media tensión, un transformador y un tramo de línea de baja tensión. La red es cara para emplazamientos alejados con baja densidad de población y escasa demanda de uso de energía.

Para el empleo de la tecnología fotovoltaica los factores que tienen un efecto directo sobre el coste del equipo son la cantidad de energía puesta a disposición para el consumo, y en consecuencia, el tamaño del equipo, y el potencial de radiación del lugar. Una instalación media para una casa unifamiliar cuesta lo equivalente a un kilómetro de tendido en zona de media montaña.

CONCLUSION

Con la energía solar, no hay ninguno de los problemas que vienen con las fuentes de energía tradicionales como el carbón, petróleo o energía nuclear. No hay excavación, perforación, fugas o derrames. Puesto que nada se quema, no se produce contaminación en el aire. La energía solar se está convirtiendo en una posibilidad muy real para aliviar la carga de combustibles fósiles. Si todo el mundo agrega paneles solares en sus techos, las emisiones deberían tomar un vuelo en picada. El futuro está en la energía solar, un recurso abundante, renovable y tal vez el primero de su clase.

La electrificación solar fotovoltaica de hogares

Los sistemas de energía solar fotovoltaica permiten transformar la energía solar en energía eléctrica en cualquier parte del mundo y de manera autónoma. Una de las aplicaciones que ha tenido esta tecnología es la electrificación de casas.

Existe un número importante de demandas que reciben las empresas de energía solar por parte de particulares que quieren electrificar sus casas. El principal problema de este tipo de instalaciones es su elevado costo de instalación en relación a la cantidad de energía que son capaces de proveer. Este factor choca con el alto nivel de tecnificación y consumo con que cuentan los hogares actuales. Realizar una instalación solar fotovoltaica para electrificar una casa puede ser interesante y rentable sin embargo es necesario conocer los pros y los contras de este tipo de instalaciones.

¿Por qué electrificar una casa con energía solar fotovoltaica?

Ventajas

Son varios los atractivos de electrificar una casa por medio de paneles solares fotovoltaicos:

- Autonomía eléctrica: Es quizá la característica más atractiva en este tipo de instalaciones. Contando con una instalación solar fotovoltaica adecuadamente dimensionada e instalada es posible prescindir totalmente del suministro de la red con sus posibles averías y sus subidas de tarifas.

- Por otro lado en muchas ocasiones esta forma de electrificación resulta ser la única posible en zonas aisladas en las que se hace extremadamente difícil la llegada de la red eléctrica general

- Larga duración y resistencia de la instalación

- Las instalaciones solares fotovoltaicas carecen de componentes con elementos mecánicos que se puedan desgastar. Esto unido a lo resistente del diseño de los mismos hace que sean muy difíciles las averías. Normalmente los componentes sufren rigurosos controles de calidad para asegurar su fiabilidad. Así los paneles solares fotovoltaicos son diseñados y sometidos a rigurosas pruebas para soportar más allá de las condiciones térmicas que se espera que puedan sufrir en su uso normal en cualquier clima de la tierra

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