Energía solar fotovoltaica

Eléctrica Castellana Energía

Eléctrica Castellana Energía es una empresa instaladora de sistemas fotovoltaicos

Una sociedad independiente, pero muy ligada al grupo de empresas que comenzó hace más de veinte años. En sus comienzos, se realizaron instalaciones de energía solar fotovoltaica a pequeña escala, para venta a red e instalaciones aisladas en casas de campo, granjas, bodegas, hoteles, bombeos, etc.

Entre los años 2.006 y 2.008 las empresas del grupo (Invierta Solar y Prosolcam) promovieron e instalaron más de 19 MW de energía solar fotovoltaica para la venta a red en Castilla la Mancha.

Actualmente, estas instalaciones están generando una potencia de hasta 30 Millones de KW al año, lo que corresponde al consumo eléctrico de aproximadamente 14.000 hogares.

En la actualidad Eléctrica Castellana Energía está centrada en el mantenimiento de parques solares e instalaciones de plantas solares para autoconsumo y bombeos solares, contando con un amplio equipo técnico de mantenimiento, diseño e instalación.

Gracias a los acuerdos de suministro y SAT con los principales fabricantes, y a los años de experiencia en este sector, podemos ofrecer a nuestros clientes la mejor tecnología y los más altos rendimientos en sus instalaciones fotovoltaicas.

La energía solar fotovoltaica

Esta energía es la transformación directa de la radiación solar en electricidad. Esta transformación se produce en unos dispositivos denominados paneles fotovoltaicos.

Los sistemas fotovoltaicos se pueden conectar a través de un operador para alimentar la red pública de electricidad o bien de manera independiente (aislados). Un sistema fotovoltaico se compone generalmente de los siguientes elementos:

  • Módulo o generador fotovoltaico
  • Inversor solar
  • Sistemas de montaje
  • Almacenamiento de baterías parasistemas aislados

Un sistema fotovoltaico puede instalarse en tejados planos, tejados inclinados, en fachadas de edificios o sobre suelo. En España, para que una planta solar tenga un rendimiento óptimo, es importante que la instalación esté orientada al sur y con un ángulo de inclinación de 15 grados aproximadamente.

 

Invierte en energía fotovoltaica y ten la luz gratis

La inversión en una instalación solar se amortiza en un período de 6 a 9 años dependiendo del tipo del sistema fotovoltaico. Toda la electricidad que se produce a partir de este plazo es gratis. El ciclo de vida de un sistema fotovoltaico puede alcanzar 40 años, mientras que sus componentes suelen estar garantizados hasta 25 años. Tomado de referencia el plazo de la garantía, con el autoconsumo instantáneo, se puede reducir el término de energía de la factura eléctrica casi a la mitad dependiendo del perfil de consumo de la empresa.

 

Razones para elegir la energía solar:

1. Rentabilidad: Se puede reducir el término de energía de la factura eléctrica considerablemente dependiendo del perfil de consumo de la empresa.

2. Fácil mantenimiento: Las instalaciones fotovoltaicas no requieren un mantenimiento sofisticado.

3. Independencia energética: Desgraciadamente, hoy en día gran parte de la energía consumida se importa. La solar fotovoltaica ayuda a la independencia energética del país de proveedores extranjeros de la energía.

4. Eficiencia energética: Pequeño o nulo impacto ecológico.

5. Sostenibilidad: La energía solar es renovable. Las futuras generaciones podrán aprovechar y disfrutar del patrimonio natural actual.

6. Protección del medio ambiente: La energía solar es limpia, no emite gases nocivos ni genera contaminación acústica.

7. Conservación de los recursos: Nuestros recursos naturales son escasos; el petróleo, el gas y el uranio se agotan. En cambio, la energía solar es prácticamente ilimitada y está repartida por todos los rincones del mundo.

Autoconsumo fotovoltaico conectado a red

El autoconsumo eléctrico y puede reducir el término energético de la factura de la luz considerablemente dependiendo del perfil de consumo de la empresa y de esta forma mejorar su competitividad.

 

Autoconsumo instantáneo

Este sistema permite generar uno mismo la energía eléctrica y consumirla en el mismo momento. El sistema fotovoltaico con microinversores es recomendado para ahorrar en la factura de la luz. El principal objetivo de este tipo de instalación solar es satisfacer los consumos mínimos de la instalación de forma progresiva, como, por ejemplo, los stand by de los productos electrónicos.

 

Autoconsumo energético con activación de consumos

En el caso de que la energía solar fotovoltaica consumida sea menor a la producida, se pueden instalar elemento automáticos para que activen consumos “libres de horario” como, por ejemplo, el lavavajillas, los calefactores o el aire acondicionado.

En el mercado existen productos que permiten aprovechar los excesos de energía eléctrica generada durante el día. De esta manera, se hace un consumo más eficiente y se inyecta la mínima electricidad a la red.

 

Instalaciones fotovoltaicas con limitación de potencia activa

Otra alternativa consiste en optar por un sistema de reducción de potencia cuando se detecte un pequeño exceso de generación de energía solar fotovoltaica, aunque con esto no se favorecería a un consumo eficiente.

 

Instalaciones fotovoltaicas con un inversor senoidal conectadas a la red

Se puede diseñar un sistema fotovoltaico similar a una instalación aislada, pero con conexión a la red eléctrica. En este caso, todo el flujo de energía solar pasaría través de un inversos de onda senoidal, dando prioridad al uso de la electricidad procedente de a instalación fotovoltaica.

Bombeo solar

La instalación fotovoltaica de bombeo solar como alternativa para reducir el consumo energético en el sector agrícola es una de las técnicas para la modernización de regadíos.

La viabilidad económica de una instalación fotovoltaica de bombeo solar se estudia, tras la recopilación de datos de consumo energético en cada sistema. Nosotros ofrecemos soluciones técnicas personalizadas para cada cliente, analizando de manera particular sus necesidades para garantizar una mayor rentabilidad energética y un ahorro económico significativo a medio plazo.

El rendimiento de una instalación fotovoltaica de bombeo solar se consigue con el empleo de convertidores de frecuencia, que permiten aprovechar al máximo las horas que la bomba de agua está trabajando, variando así su frecuencia de salida en función de la radiación solar incidente en cada momento.

Los paneles solares se conectan directamente al bus de corriente continua del variador. Las prestaciones de salida al motor no se ven alteradas, de manera que ambos pueden operar sin restricciones.

Este sistema fotovoltaico de bombeo solar presenta las siguientes ventajas:

  • No se requiere inversión de acumuladores solares, puesto que se puede almacenar agua en lugar de energía.
  • Se ahorra energía y, por consiguiente, se reduce la factura eléctrica y se recupera la inversión.
  • El retorno de inversión no depende de primas, ni es necesario formalizar un contrato de compra-venta de energía con la compañía eléctrica.
  • La bomba de agua se alimenta de energía solar y, por tanto, se reducen las emisiones de CO2.

Los paneles fotovoltaicos resultan útiles como ayuda en aquellos sistemas de bombeo solar que:

  • Estén alimentados mediante una fuente energética de gasoil
  • Trabajen frente a un depósito o balsa de acumulación
  • Puedan ser programados a conveniencia, como por ejemplo depuradoras o plantas de tratamiento de agua.

Las instalaciones solares fotovoltaicas como apoyo a los sistemas de bombeo de agua son una alternativa posible y rentable.

Fotovoltaica aislada

Una instalación solar fotovoltaica aislada es un sistema de generación de corriente sin conexión a la red eléctrica porque proporciona al propietario energía procedente de la luz del sol. Normalmente requiere el almacenamiento de la energía fotovoltaica generada en acumuladores solares y permite utilizarla durante las 24 horas del día.

Estas instalaciones son ideales en regiones donde la conexión a la red eléctrica no es posible o no está prevista debido a los altos costes de desarrollo de la construcción de los sistemas eléctricos de la línea, especialmente en las zonas rurales remotas.

Las instalaciones fotovoltaicas aisladas generalmente se diferencian por su tensión del sistema (corriente continua o corriente alterna). En los sistemas acoplados en corriente continua, el panel solar se conecta a través de reguladores de carga de CC/ CC.

En un sistema aislado realizado en corriente alterna se utiliza un inversor fotovoltaico convencional para inyectar corriente a la red eléctrica. Este sistema fotovoltaico normalmente está compuesto por paneles solares, regulador de carga, acumuladores solares, inversor fotovoltaico, etc. Se recomienda el uso de un monitor de acumulador para controlar el estado de carga de las baterías.

La instalación de un sistema fotovoltaico aislado debe ser debidamente planificada, estudiada y diseñada, teniendo en cuenta, principalmente estos factores:

  • La potencia de conexión necesaria
  • El consumo de energía
  • El tipo de consumo (CC, CA, monofásica, trifásica, etc.)
  • El periodo de uso
  • La localización y el clima.

Aplicaciones de fotovoltaica aislada:

  • Electrificación rural: bombeo de agua, regadío, cámaras de refrigeración, etc.
  • Señalización terrestre: alumbrado, señales de advertencia, semáforos, etc.
  • Aplicaciones industriales: torres de telecomunicaciones, antenas, sistemas de vigilancia en las refinerías de petróleo y gas.
  • Actividades de ocio: en refugios de montaña, casas de jardín, barcos o caravanas.

Energía solar con grupos electrógenos

La energía solar fotovoltaica también es la mejor opción para reducir la factura del gasóleo de aquellos que están alejados de la red eléctrica.

Una solución híbrida combinada con un grupo electrógeno genera un ahorro muy importante comparado con el coste creciente del combustible, ya que el sol el gratis.

Los grupos electrógenos en combinación con la energía solar pueden ser de dos tipos:

  • Instalaciones solares híbridas fotovoltaica-dieses con acumulación.
  • Instalaciones solares híbridas fotovoltaica-diesel sin acumulación.

El montaje de unidades de generación descentralizada con grupo electrógenos diesel e instalaciones fotovoltaicas aisladas ha permitido la electrificación progresiva de las zonas que aún no están conectadas a la red principal de corriente y que son demasiado remotas como para llevar a cabo una extensión del tendido eléctrico.

Los grupos electrógenos:

  • Experimenta un constante aumento de los precios de los combustibles.
  • Tiene un elevado coste del transporte de carburantes a las zonas remotas, así como de la operación y mantenimiento en estos lugares.
  • Presenta ineficiencia cuando se ejecuta con un factor de carga baja.

Las instalaciones híbridas fotovoltaica-diesel, siendo combinación de ambas tecnologías, permiten compensar estas desventajas, pues ofrecen atractivas oportunidades y se puede utilizar de forma productiva dentro de micro-redes.

 

Disponibilidad energética

Además de haber dos fuentes de generación, la solar fotovoltaica y la diesel, que pueden funcionar independientemente una de la otra, hay que añadir que la fiabilidad de los grupos electrógenos es muy alta ya que se trata de una tecnología muy madura.
Ofrece la opción de sumar la potencia del generador diesel a la del inversor solar de onda senoidal.

Existen grupos electrógenos diesel que funcionan en redes locales para abastecer industrias ubicadas en lugares remotos, con problemas de suministro continuo de electricidad. Su principal problema es la dependencia del precio del combustible diesel y de su transporte, costes que están en continuo crecimiento.

La energía solar fotovoltaica, por otro lado, está experimentando una bajada significativa de sus precios en los últimos años. Añadir una instalación fotovoltaica a los sistemas diesel para disminuir el consumo del carburante es una alternativa muy rentable. El objetivo es reducir los costes de operación añadiendo energía solar fotovoltaica.

Con el objetivo de hacer funcionar estas dos fuentes de generación de energía de manera coordinada, es necesario añadir un equipo de comunicación inteligente entre la instalación fotovoltaica y el grupo de generadores diesel. Para llevar a cabo un control eficiente de los dos sistemas, habrá que disponer de la información de los consumos energéticos, del estado de la red, y de la potencia activa disponible por parte de los generadores diesel. Con todos estos datos, el dispositivo de comunicación debe decidir la cantidad de energía solar fotovoltaica que la instalación aportará en todo momento, así como asegurar que no existe un exceso de esta energía en la red, llegando incluso a parar los inversores solares si fuera necesario.

El equipo inteligente se encargará, por tanto, de garantizar la estabilidad de la instalación híbrida fotovoltaica-diesel en cualquier punto, así como de inyectar la máxima cantidad posible de energía solar dentro de la red, dependiendo en cada momento de la carga requerida. Se debe tener en cuenta la radiación del lugar y el coste del diesel para poder calcular el periodo de retorno de inversión en las instalaciones híbridas, que sitúa en torno a los 5 años, lo cual resulta muy atractivo si se tiene en cuenta, además, que la vida útil de este sistema fotovoltaico-diesel supera los 20 años.

La solución está compuesta principalmente por uno o varios grupos electrógenos, paneles fotovoltaicos, equipo de control inteligente, la monitorización y los inversores solares.

Operación y mantenimiento

Contamos con un servicio de calidad que ofrece las máximas garantías para el cliente, gracias a la experiencia adquirida y al amplio volumen de instalaciones en las que operamos, lo que permite optimizar los recursos y reducir considerablemente sus costes.

Las actividades de Operación y Mantenimiento integral de las instalaciones aportan valor añadido en el desarrollo futuro y en la máxima rentabilidad de los proyectos. Nuestro plan de O&M se adapta a los requisitos de las instalaciones del cliente, incluyendo servicios como la vigilancia, la limpieza de los módulos fotovoltaicos, el mantenimiento y limpieza de terrenos y viales, la elaboración de informes periódicos con el resumen de los valores registrados y acciones correctivas, estudio de resultados y vigilancia reglamentaria y medioambiental. Un mantenimiento bien planificado mejora la productividad de las instalaciones.

Nuestro sistema de comunicación de las instalaciones fotovoltaicas permite controlar su rendimiento a tiempo real, la potencia máxima y el ahorro de CO2 y así notificar posibles averías de los diferentes componentes. De igual modo, este control permite saber si se han cumplido los objetivos y cuál es el beneficio obtenido.

Conociendo los componentes elaboramos un plan de mantenimiento adaptado a cada instalación, cumpliendo normativa vigente y exigencias de nuestros clientes.

Un buen mantenimiento preventivo de las instalaciones alarga la vida útil de los equipos y mejora su funcionamiento, traduciendo esto en un consumo energético menor para el cliente.

Preguntas sobre la energía solar fotovoltaica

 

¿Se pueden combinar diferentes fuentes de energías renovables en una misma instalación?

Sí, es posible. La energía solar fotovoltaica se puede combinar con otros tipos de generación eléctrica tanto provenientes de fuentes renovables como convencionales. Por ejemplo, se puede instalar un sistema fotovoltaico con apoyo de la energía mini-eólica, la mini-hidráulica, etc. Estas instalaciones son las llamadas híbridas.

 

¿Cuál es la diferencia entre una instalación de autoconsumo aislada y una conectada?

La instalación de autoconsumo aislada genera electricidad para el productor-consumidor en lugares remotos sin acceso a la red eléctrica. La instalación de autoconsumo conectada a la red puede ser por balance neto (cuya regulación está pendiente de aprobación en España, pero ya está funcionando en muchos países del mundo): cuando la energía sobrante se vierte en la red y luego es devuelta cuando se necesita, o bien se trata de un sistema conectado a la red interna con el fin de reducir los consumos de electricidad proveniente de la red. Actualmente, esta última opción puede ser interesante para los comercios e industrias que consumen electricidad durante el día (almacenes de fruta, congelados o criaderos de animales).

 

¿Qué información es necesaria para el dimensionado de una instalación fotovoltaica para autoconsumo?

Los datos a tener en cuenta a la hora de realizar el dimensionado de un sistema solar fotovoltaico para autoconsumo son la ubicación, la orientación e inclinación de la superficie sobre la que se plantea la instalación y el cálculo de sombras y viento. Asimismo, hay que estudiar el perfil de consumo, más concretamente: los picos de la curva de consumo diario así como los días de consumos específicos .Una vez extraídos todos estos datos, se estudia la combinación de los componentes fotovoltaicos más apropiados para dicha instalación.

 

¿Puedo utilizar cualquier tipo de batería o cable en una instalación FV?

En realidad sí, pero es más recomendable utilizar tanto baterías solares desarrolladas especialmente para descargas lentas y profundas como cable solar (preparado para soportar altas temperaturas de funcionamiento).

 

¿Cuál es la garantía de los equipos?

Normalmente la garantía de producción de los paneles era del 90% los primeros 10 años y del 80% hasta los 25 años. Ahora existe una garantía lineal de producción, ésta en algunos casos disminuye un 0,7%/año desde los 2 hasta los 25 años, de tal manera sigue una cierta relación con el envejecimiento del panel y por lo tanto es una garantía más real.

 

¿Cuál es la capacidad de suministro de energía por el generador fotovoltaico?

Depende del lugar donde se instale, de la inclinación y orientación principalmente, por ejemplo, una instalación de 20kW en Valencia con orientación sur e inclinación 35º puede llegar a producir unos 31.700kWh/año.

 

¿Qué diferencias se encuentran entre las distintas marcas de fabricantes fotovoltaicos?

La garantía de los paneles fotovoltaicos es un asunto peliagudo, a veces difícil de tratar, pongamos el ejemplo de si compramos un panel de 100W y una semana después de recibirlo detectamos una pérdida de potencia. Si en las características indicase tiene una tolerancia de +/-3% podría ser que nuestro panel generase 97W en STC. Si la garantía cubriera un 90% de la potencia real, estaríamos hablando de que para poder reclamar garantía de potencia, el panel debería producir menos de 87,3W, sin tener en cuenta el margen de error de los instrumentos de medida, que suele ser en torno a 1% y 5% dependiendo de la máquina utilizada. En estos casos es bueno contar con un experimentado distribuidor autorizado que primero analice la calidad de los módulos suministrados, y segundo, si se diera el caso, que sea capaz de negociar las condiciones de garantía con los fabricantes directamente para defender los derechos de los clientes en el caso de reclamación de garantías.

 

¿Qué tipos de energía solar existen?

Existen tres tipos de energía solar: la fotovoltaica, la solar térmica y la solar termoeléctrica, también conocida como termo solar.

La generación fotovoltaica consiste en la transformación directa de la energía solar en corriente eléctrica.

En cuanto a la solar térmica, esta tecnología consiste en la absorción del calor solar mediante el uso de módulos solares térmicos. A través del panel térmico pasa un fluido portador de calor (normalmente agua) que aprovecha parte del calor. Este líquido eleva su temperatura y es dirigido hasta el punto de consumo o bien almacenado.

La tecnología termo solar está basada en la concentración de la radiación solar para producir vapor o aire caliente mediante espejos gracias a su gran reflectividad. Este vapor o aire puede ser usado posteriormente en plantas eléctricas convencionales.

 

¿Qué diferencias hay entre la energía solar térmica y la fotovoltaica?

La energía solar térmica sirve para calentar el agua para diversos usos domésticos como, por ejemplo, el agua caliente sanitaria, el sistema de calefacción, el calentamiento de piscinas o la producción de frío para la climatización. En cambio, la energía solar fotovoltaica sirve para la generación de energía eléctrica.

 

¿Qué consumo de energía tiene habitualmente una vivienda?

La cantidad de energía eléctrica consumida en un hogar varía considerablemente en función de los aparatos eléctricos conectados, del número de residentes y la superficie del hogar, de la estación del año, de la zona climática, etc. Sin embargo, según el Análisis del consumo energético del sector residencial en España publicado por IDAE en julio de 2011, el consumo medio de un hogar español es de 10.521kWh anuales, siendo predominante, en términos de energía final, el consumo de combustibles, 1,8 veces superior al consumo eléctrico. Con lo cual, el consumo medio de electricidad en un hogar español es de 3.697,1kWh al año. El 62% del consumo eléctrico corresponde al equipamiento de electrodomésticos y, en menor medida, a la iluminación, la cocina y los servicios de calefacción y agua caliente.

 

¿Cuáles son los componentes de una instalación fotovoltaica?

En una instalación fotovoltaica, los componentes básicos son el/los panel/es fotovoltaico/s que captan la radiación solar y generan corriente continua, las estructuras de montaje que soportan las placas solares, el/los inversor/es solar/es que convierten la corriente continua en alterna, el sistema de comunicación de datos para hacer seguimiento de la generación de electricidad y el cableado.
Si se trata de una instalación aislada, el sistema fotovoltaico necesita una/s batería/s para acumular la energía producida no consumida y reguladores que controlan la carga de las baterías.

 

¿Qué tecnologías existen en cuanto a paneles fotovoltaicos?

Existen una amplia variedad de tipologías de placas solares fotovoltaicas, las tres más populares son las siguientes:
Los paneles solares mono cristalinos compuestos por células mono cristalinas que se obtienen, a su vez, del corte en rodajas finas (obleas) de un bloque de silicio (lingote) cilíndrico con una estructura de un único cristal que ha crecido en una sola dirección. Son de color azul oscuro. Este tipo de placas solares normalmente son las más eficientes.
Los módulos poli cristalinos formados por células solares poli cristalinas que se obtienen, a su vez, del corte de un bloque de silicio (lingote) en forma de una prisma rectangular (cuboide u ortoedro) compuesto por varios cristales que han crecido en direcciones diferentes. Son de color azul.
Existen también los paneles solares fotovoltaicos de capa fina. Entre ellos, los más frecuentes son los de silicio amorfo, CIS (cobre indio selenio), SIGS (cobre indio galio selenio), CdTe (telurio de cadmio), etc. Los paneles fotovoltaicos de capa fina normalmente están compuestos por una sola célula. Estos módulos solares son los que funcionan mejor en condiciones meteorológicas adversas: con radiación difusa o temperaturas altas. Las placas fotovoltaicas de película fina suelen ser menos eficientes pero, al mismo tiempo, son las más económicas ya que requieren muy poca materia prima. Son la mejor opción si el propietario cuenta con una superficie para la instalación amplia y/o en el clima tropical o subtropical.

 

¿Se pueden instalar paneles solares sin inversor?

Sí, siempre que la red interna se alimente de corriente continua. Hoy en día existe una amplia gama de electrodomésticos que pueden estar conectados en un circuito de este tipo. El inversor convierte la electricidad continua procedente de los módulos fotovoltaicos en alterna para ser inyectada a la red interna de la vivienda.

 

¿Qué mantenimiento tiene una instalación fotovoltaica?

Un sistema fotovoltaico requiere muy poco mantenimiento. Para optimizar el rendimiento de las placas solares, es conveniente mantener la instalación sin sombras, limpia, quitando periódicamente el polvo acumulado, las hojas caídas, las heces de animales, etc. Se recomienda también revisar asiduamente las conexiones en el interior de los cuadros y los inversores solares así como el cableado.

 

¿Cada cuánto tiempo debo sustituir los equipos?

La mayoría de paneles fotovoltaicos garantizan una potencia del 80% mínimo los primeros 25 años, en cuanto a inversores o reguladores normalmente poseen una garantía de producto de 2 o 5 años pero es posible que hasta el año 12 por ejemplo no sea necesario reemplazarlo. Por otro lado, las baterías dependen del uso que se haga de ellas, normalmente se recomienda no realizar descargas por debajo del 50%, aun así y dependiendo de la tecnología de la batería estas pueden llegar a durar entre 2 y 10 años haciendo un uso diario.

 

¿El panel solar es reciclable?

Es posible reciclar las placas fotovoltaicas de la instalación a través del servicio PV Cycle.

 

¿Qué diferencias existen entre kW, Wp y Wh?

El kW es una unidad de medida de potencia. 1kW equivale a 1.000W.El Wp se refiere a la potencia pico, la máxima potencia que puede ser producida por un generador solar (célula, placa o instalación fotovoltaica). Ésta se define en unas condiciones estándares de medida (STC – standard test conditions): 25ºC de temperatura y 1000 W/m2 de radiación incidente sobre el módulo con una masa de aire 1.5 (AM1.5) del espectro. Si se multiplica el número de módulos instalados por la potencia pico del módulo, obtendremos la potencia pico del sistema fotovoltaico. La potencia nominal (W) y la potencia pico (Wp) de un mismo módulo pueden coincidir o no dependiendo del fabricante. Normalmente, en el caso de los módulos con tolerancia positiva, la potencia nominal es inferior. El Wh es unidad de medida de la potencia generada o consumida durante un espacio de tiempo determinado, concretamente durante una hora. Normalmente, el kWh se utiliza medir la facturación del consumo eléctrico de un hogar.

 

 ¿Qué significa STC?

Son las condiciones estándares de medida (STC – standard test conditions): 25ºC de temperatura de ambiente y 1000 W/m2 de radiación incidente sobre el módulo con una masa de aire 1.5 (AM1.5) del espectro.