La instalación de placas solares orientada al autoconsumo es un gran acierto. Colocarlas en grandes edificios, como hospitales, oficinas o bloques de viviendas ofrece importantes ventajas a sus usuarios. No obstante,  una instalación de autoconsumo bien dimensionada requiere conocer bien la tecnología necesaria y cómo sacarle el mayor partido, ateniéndose además al retorno de la inversión. A continuación, se tratará de resolver estas dudas.

¿Cómo funciona la energía solar fotovoltaica?

La energía solar fotovoltaica es la conversión directa de luz del sol en electricidad, algo que se produce a un nivel atómico. Esto es posible por el efecto fotoeléctrico, que se da en determinados materiales que consiguen absorber los fotones de luz para luego liberar electrones. Dicho fenómeno se puede aprovechar al capturar los electrones libres para generar una corriente eléctrica.

Para poder conseguir que este proceso funcione es necesario contar con células solares. Éstas se fabrican con materiales semiconductores, como es el caso del silicio, en láminas muy delgadas y capaces de formar un campo eléctrico positivo en un lado y negativo en el otro. Así, cuando la energía de la luz incide en la célula, los electrones se desprenden de los átomos del material semiconductor.

Para capturar la energía generada en ese proceso es necesario conectar conductores eléctricos a los lados positivo y negativo de las placas solares. Estos formarán un circuito, que terminará por generar una corriente eléctrica con los electrones que se vayan capturando. Luego, la corriente puede enviarse a una batería o directamente a la red, sea propia o general, para utilizarse como sea necesario..

Pero cuando se busca crear una instalación para alimentar a un edificio de gran tamaño, no basta con unas pocas células solares. Estas se conectan entre sí para crear un módulo fotovoltaico, que puede producir unos 12 voltios, aunque siempre dependerá de la luz solar que incida. Dichos módulos también pueden conectarse entre sí para construir una matriz. Y, como es lógico, es posible crear una instalación completa uniendo matrices hasta alcanzar la potencia eléctrica deseada.

La producción de electricidad dependerá, entre otros factores, del área ocupada por los paneles. La corriente obtenida por estos será, inicialmente, continua, aunque es posible transformarla en corriente alterna a posteriori y adaptarla para producir cualquier combinación de voltaje y corriente requerida. Para enviar la energía fotovoltaica a la red eléctrica es necesario por tanto que pase a través de un inversor, otro de los elementos clave en una instalación fotovoltaica. El inversor es el equipo encargado de transformar la electricidad en corriente continua que se genera en los paneles en corriente alterna, que es la que forma en la que la electricidad se transporta a través de la red eléctrica

Las principales ventajas de la energía solar

Uno de sus principales beneficios es la posibilidad de facilitar el autoconsumo eléctrico y  reducir sensiblemente los gastos en la factura eléctrica. En los edificios de gran tamaño es posible aprovechar mejor la energía solar, ya que se trata de estructuras que ocupan mucha superficie. Por esta razón es relativamente común ver en los tejados paneles fotovoltaicos.

Esta parte del edificio, pese a protegerlo de la acción del agua, no tiene una mayor utilidad. Así que, instalando una cantidad adecuada de placas solares, es posible abastecer el edificio de electricidad o minimizar el consumo de la red general.

También es posible comercializar el exceso de energía que se genere, lo cual podría producir beneficios si el excedente es amplio. Además, cabe la posibilidad de escalar la instalación en función de las necesidades el edificio. Así, si estas crecen no habrá problemas para añadir más paneles y aumentar la potencia.

Otro aspecto interesante es la durabilidad de la propia instalación de placas solares. Al estar expuesta a los elementos, se recurre a materiales que no se oxiden, que resistan los efectos del viento y que sean ligeros para no afectar a la estructura del edificio. De media, las placas solares suelen mantener un buen funcionamiento durante 25 o 30 años, tiempo más que suficiente para amortizar la inversión en la instalación original y obtener un adecuado rendimiento.

Una ventaja más de las placas solares, que a menudo pasa desapercibida, es el pico de generación eléctrica. Este se da en torno al mediodía, y se mantiene hasta las cuatro de la tarde, coincidiendo con la evolución diaria de la demanda eléctrica. Se daría, por tanto, un solapamiento que permitiría adaptarse mejor a la demanda, optimizando el uso de los recursos en momentos de mayor necesidad.

Por último, el autoconsumo fotovoltaico es una solución eficiente porque apenas se pierde energía en el transporte de electricidad. Cuanto mayor es la distancia que tiene que recorrer la electricidad a través de cables, más energía se desperdicia. Esto llega a suponer hasta un 10 o 12 % del total generado por el sistema eléctrico español. Una instalación de placas solares instalada en el tejado de un edificio reduce estas pérdidas.

¿Cuál es el retorno de la inversión?

Uno de los aspectos fundamentales a la hora de decidirse por unas placas solares es el coste de la instalación y el tiempo que se tarda en recuperar la inversión. Hay que tener diferentes factores en cuenta para realizar este cálculo. Uno de ellos es la capacidad que se puede instalar en el sitio. Esto viene dado por la presencia de sombras o el área disponible para la instalación.

Estimar la producción mensual de kWh de placas solares es otro factor a tener en cuenta. Dependerá, en buena medida, de la radiación solar disponible a lo largo del tiempo. Esta variará según pasen las estaciones, por lo que habrá que considerarlo para decidir qué instalación realizar.

Así mismo, en el cálculo del retorno de la inversión también hay que tener en cuenta la curva de demanda de electricidad del edificio o actividad, así como la tarifa eléctrica que se está abonando por esa electricidad

Junto a estos aspectos, la administración y las compañías eléctricas pueden imponer condiciones para verter esta energía en la red general. No obstante, es posible disponer de batería para almacenar el excedente y compensar los momentos de alta demanda y baja insolación. Además, el avance de la tecnología hace que los paneles sean cada vez más eficientes, lo que permitirá producir más energía en menos espacio.

En definitiva, las placas solares pueden ayudar al autoconsumo de un edificio. Sin embargo, es indispensable conocer la capacidad de la instalación y el tiempo para recuperar la inversión. Así, se sabrá si merece la pena o no y cuál es el tipo más acertado para suplir las necesidades que pueda tener el inmueble.