Como funcionan los paneles solares en una casa?. Los paneles solares fotovoltaicos están revolucionando la forma en que las casas obtienen su electricidad. La energía del sol se convierte directamente en electricidad utilizable sin necesidad de sistemas complejos. Esto permite que los hogares aprovechen este recurso renovable para generar su propia energía y reducir su dependencia de la red eléctrica convencional.
Funcionamiento de los paneles solares en viviendas
Los paneles solares están compuestos por celdas fotovoltaicas, generalmente hechas de silicio, que convierten la radiación solar en corriente directa (DC) gracias al efecto fotoeléctrico. Las celdas se conectan entre sí dentro de los paneles para entregar voltajes de funcionamiento óptimos. Los voltajes típicos de los paneles individuales para hogares son de 12V o 24V.
Los paneles se instalan en el techo de la vivienda, preferiblemente orientados hacia el ecuador geográfico para maximizar la captación de radiación solar durante todo el año. En el hemisferio norte esto implica orientarlos hacia el sur, mientras que en el sur hacia el norte. También se busca que no haya sombras de árboles, edificios u otros obstáculos que disminuyan el rendimiento.
El ángulo de inclinación también es importante y depende de la ubicación. Lo óptimo es calcular el ángulo equivalente a la latitud del lugar para capturar la mayor radiación en todas las estaciones. Soportes especiales permiten fijar los paneles en la inclinación ideal.
Inversores y baterías para el almacenamiento
La corriente DC generada por los paneles solares no se puede usar directamente en electrodomésticos e iluminación de CA dentro de la vivienda. Por ello se usan inversores, que convierten la DC proveniente de los paneles en CA standard utilizable en cualquier toma de corriente del hogar.
Los inversores se encargan de sincronizar esta electricidad con la de la red eléctrica y mantener los voltajes dentro de rangos seguros. Hay inversores independientes para cada panel o inversores centrales para todo el sistema de paneles. Sus capacidades varían según la potencia instalada en Watts.
Opcionalmente, se pueden añadir baterías para almacenar el excedente eléctrico cuando la generación fotovoltaica supera el consumo del hogar. Esto crea un sistema híbrido solar+baterías, el cual puede proveer electricidad incluso cuando no hay sol o en caso de apagones. Las baterías también se cargan desde la red cuando los precios son bajos.
Medición del flujo eléctrico e inyección a la red
Todo el sistema solar fotovoltaico está monitoreado por un medidor bidireccional especial. Este mide cuánta energía se genera para autoconsumo interno y cuánto excedente se inyecta a la red eléctrica general, tanto instantáneamente como el total diario o mensual.
Muchos gobiernos tienen esquemas de medición neta, donde la empresa eléctrica debe compensar al consumidor por la electricidad excedente inyectada al sistema eléctrico. Esto representa un ingreso extra ya que la red se usa como “batería virtual”.
Beneficios de los paneles solares en viviendas
En resumen, los beneficios de instalar paneles solares fotovoltaicos en casas incluyen:
- Generación de electricidad limpia a partir de una fuente renovable como el sol.
- Reducción de la factura eléctrica al reemplazar parte del consumo de la red.
- Ingresos por la electricidad excedente inyectada a la red en esquemas de medición neta.
- Sistema de respaldo con baterías para apagones o cuando no hay sol.
- Mayor independencia energética y sustentabilidad para los hogares.
- Valorización del inmueble al contar con este tipo de tecnología.
Con los avances en eficiencia y la reducción de costos de esta tecnología, los paneles solares se han vuelto altamente accesibles para los hogares. Representan una inversión rentable a mediano y largo plazo, además de contribuir con el medio ambiente.