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Energías Renovables



¿Cómo aprovechar la superficie en paneles solares fotovoltáicos?

Una buena colocación de los paneles solares es fundamental a la hora de aprovechar la energía solar. La recepción de radiación solar se incrementa al inclinar los paneles, buscando siempre la perpendicular al Sol. Este hecho, aun siendo cierto, causa que se proyecten sombras alrededor de cada grupo de paneles, con lo que es preciso mantener una distancia mínima entre filas de generadores para optimizar la generación eléctrica. Así pues, el aprovechamiento del terreno disponible queda limitado por el sombreado.

En la gran mayoría de instalaciones, los módulos hay que separarlos en filas y resulta obligado dejar una distancia mínima entre paneles. Sin embargo, si por cuestiones constructivas se permite la integración de los módulos como parte del cerramiento, se entiende que el aprovechamiento es máximo, ya que todos los módulos se sitúan sobre el mismo plano inclinado.

A continuación, vemos como se estima la distancia entre módulos. Esta, se esquematiza en la siguiente figura:

Sistemas de colocación de paneles solares fijos. Eje con orientación sur

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Conociendo la longitud del panel y la inclinación β, por reglas de trigonometría, se puede determinar la distancia d2 entre módulos, que garantiza un mínimo de 4 horas de Sol en torno al mediodía del solsticio de invierno, según la expresión que aparece en la diapositiva.

Sistemas de colocación de paneles solares con seguimiento solar. Eje Norte-Sur

En sistemas con seguimiento solar se puede hacer un primer estudio de distancias en el eje norte-sur, similar al caso anterior, si bien ahora los paneles, al mediodía solar (con el Sol en dirección sur), se encuentran perpendiculares a los rayos incidentes.



En este caso, la expresión a utilizar será la que vemos en la imagen.

colocación seguimiento solar

Por ejemplo, la sombra más larga al mediodía se produce cuando el Sol está más bajo, que en el centro de la península ibérica son 28º. En ese momento, la inclinación de los módulos sería de 62º. Aplicando la expresión anterior a un generador de 10 metros de lado, resulta que su sombra ocuparía una distancia de 21,4 metros.

Sistemas de colocación de paneles solares con seguimiento solar. Eje Este-oeste

En el eje este-oeste resulta más complicado, ya que al amanecer y al atardecer el Sol se encuentra sobre el horizonte (ƴmin=0º) y, por tanto, siempre habrá sombras, y teóricamente deberíamos separar los generadores entre sí una distancia infinita para evitar completamente el sombreado, como se muestra en la figura siguiente.

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Como el objetivo no es evitar el sombreado, sino optimizar la generación eléctrica en un terreno, se estiman unas pérdidas límite, inevitables, sobre un 2-3 %, de forma que el apro­vechamiento de terreno sea más propicio.

Como resumen se puede indicar que, para grandes superficies de terreno, es beneficioso el seguimiento a dos ejes, mientras que si prima el aprovechamiento del terreno es preferible recurrir a seguimiento en un eje.

Además, debe considerarse el coste de cada tipo de sistema y, muy importante, su fiabilidad y mantenimiento que, como puede comprenderse, es más favorable en sistemas fijos y en el seguimiento a un eje que en los de dos ejes.


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Francisco Lamamie de Clairac

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