Desde hace muchos años vemos que el uso de la energía solar se expande a pasos agigantados, y todos nos hacemos la misma pregunta: ¿cuándo podré tener mi casa totalmente funcional con energía solar? Actualmente vemos que se construyen alrededor de todo el mundo enormes y onerosas centrales generadoras y distribuidoras de esta energía limpia que cuestan varios millones de euros, pero ¿podré algún día hacerlo yo mismo? O como ahora y siempre, ¿dependeré eternamente de que otro me preste el servicio a cambio de valores a veces desproporcionados?
Sin duda alguna los recursos energéticos naturales no son eternos ni infinitos. La voracidad del consumismo nos ha llevado a pensar en fuentes de energía alternativas que, primordialmente, sean limpias, es decir, que no sumen más contaminación a nuestra castigada atmósfera – ya demasiado daño le hemos hecho. Un claro ejemplo de una fuente inagotable de energía es la luz solar. En virtud de que vamos a poder disponer de ella por todo el tiempo que deseemos (aunque algún día se va a agotar), los seres humanos hemos decidido echar mano a este recurso gratuito y abundante por donde se lo mire y estudie.
Tal como vemos, existen países y regiones específicas del planeta que se ven más beneficiadas por la llegada de los rayos solares. Los puntos negros en la imagen indican zonas donde podrían ubicarse centrales generadoras que podrían abastecer la demanda energética casi total del planeta. Considerando que las estimaciones del consumo energético de toda la humanidad oscilan alrededor de los 12 a 13 TW/h (terawatt/hora), utilizando todos los modos conocidos de generación (hidroeléctricas, a carbón, nucleares, etc.), los 18 TW posibles de generación a través de la energía solar hacen que la idea sea muy prometedora.
Un sistema solar elemental
¿Qué necesitamos para construir un sistema de energía solar? En realidad, pocas cosas. Naturalmente, el solar y un convertidor de energía capaz de transformar la potencia entregada por el mencionado en la corriente alterna que habitualmente utilizamos en nuestro domicilio. La mayoría de los es que se encuentran en el mercado y que son accesibles al público común (como tú, como yo, como el vecino) entregan una tensión de 12 Volts y varían su costo de acuerdo a la potencia que sean capaces de entregarnos.
La manipulación de varios es puede significar una sumatoria de potencia, pudiendo realizar conexiones en serie (12V + 12V = 24 V) o en paralelo para obtener 12V con el doble de corriente. La elección es nuestra en función del convertidor (conocido como inversor) y de las necesidades del mismo para poder entregar a su salida la tensión deseada para hacer funcionar nuestros electrodomésticos.
Pero como el sol no está a pleno sobre nuestra casa durante las 24 horas del día, debemos contar con un sistema de almacenamiento de la energía no utilizada durante el día (o el excedente de la producida por nuestro solar). El elemento de respaldo mencionado es una o varias baterías, según el tamaño del desarrollo. Entonces, si agregamos baterías al sistema, debemos procurar obligatoriamente una carga adecuada de ellas para mantenerlas siempre listas y dispuestas a funcionar durante los momentos en que los es no lleguen a suministrar la energía que nuestro consumo demanda. Esto es durante la noche y los días nublados o de lluvia.
Entonces, si consideramos la posibilidad de utilizar la energía solar acumulada en una batería o la del solar inicial, estamos obligados a agregar un sistema cuasi‐inteligente que sea capaz de interpretar si vamos a trabajar con la energía del sol, o si vamos a utilizar la batería, o si vamos a cargar la batería y a la vez generar energía con el módulo solar, y todas las variables que nuestro sistema requiera según la situación de necesidad y el momento del día. Resumiendo, entre los materiales que necesitamos para iniciar un sistema, podemos nombrar:
- Sol
- Solar
- Cargador de baterías
- Baterías
- Selector de suministro ( solar o batería)
- Inversor 12VCC a 220VAC (110 VAC, en muchos países de América)
- Una plancha de ropa durante 45 minutos.
- Un ordenador durante 3 horas.
- Mirar TV durante 10 horas.
- Conectar un refrigerador durante media hora.
- Ni soñar con calentar una taza de café en el microondas.
Ahora que tenemos en claro los distintos elementos que necesitamos para realizar un sistema de energía solar, analicemos la dimensión de cada uno de éstos y su posible obtención. Como vimos en la primera imagen, si tenemos la fortuna de vivir en una región bendecida por el baño de sol (es decir, ubicada entre los trópicos), el primer recurso lo tenemos asegurado en las cantidades necesarias para el emprendimiento. En cuanto a los cargadores de baterías, selectores de suministro e inversores de 12VCC a 220VCA, encontraremos mucha bibliografía en la Web para construir cada uno de estos dispositivos. Además, en próximas entregas iremos estudiando las distintas exigencias que deberán afrontar estos circuitos. En un sistema como el que estamos analizando, donde la energía no está disponible las 24 horas a pleno, cada Coulomb (unidad de carga eléctrica) cobra importancia, y su apropiada istración es fundamental para lograr un sistema eficaz y funcional.
Potencias, costes y rendimiento
Según Wikipedia, en un día soleado, el sol llega a la Tierra con una potencia cercana a 1 KW/m2. Considerando que los es fotovoltaicos actuales tienen una eficiencia típica de entre el 12% y el 25%, esto supondría una producción aproximada de entre 120 y 250 W/m2, en función de la eficiencia del fotovoltaico y las horas de irradiación solar. A latitudes medias y septentrionales, teniendo en cuenta el ciclo diurno y las condiciones atmosféricas, llegan a la superficie terrestre 100 W/m2 en invierno y 250 W/m2 en verano. Con una eficiencia de conversión de aproximadamente el 12%, se puede esperar obtener 12 y 30 vatios por metro cuadrado de celda fotovoltaica en invierno y verano, respectivamente.
Debes tener en cuenta que estos números son sólo aplicables a los es y que los demás dispositivos que intervienen en la cadena de producción de energía no son perfectos. Esto significa que también producen pérdidas energéticas durante su funcionamiento resultando en una menor cantidad de Watts por metro cuadrado.
Llegamos al momento crucial de la construcción: se trata de la obtención del fotovoltaico adecuado a nuestras necesidades. Para ello, debes saber algo muy importante antes de continuar: puedes intentar las mil y una maneras de exponer el silicio al sol en cualquiera de sus formas, para tratar de obtener de él algunos milivolts y algunos miliamperes, pero debes tener en cuenta que un solar útil no se construye de manera artesanal. Puedes encontrar cientos de videos y sitios en la Web donde te anuncien la forma mágica de construir tus propios es solares, pero en todos advertirás que se trata de comprar celdas individuales y ensamblar un .
Es decir, sólo verás armar un bonito y prolijo bastidor de madera, pero lo verdaderamente útil no se construye en casa un domingo de ocio, sino que se compra. Aquí tienes un ejemplo: How I built an electricity producing Solar . El título del enlace promete enseñarte cómo construir un solar. Entra, mira y sigue buscando. Hay cientos que prometen lo mismo, pero ninguno cumple. Una vez que tengas en claro que para los es vas a necesitar algunos billetes, sería bueno comenzar a sacar cuentas de cuántos billetes estamos hablando. Buscando en la Web encontramos los siguientes es a un poco menos de 100 euros.
Como podrás ver en las especificaciones, este tipo de sería ideal para utilizar junto a un regulador de voltaje ajustado a 12 VCC y cargar baterías de este valor de tensión para tenerlo de respaldo en momentos en que no haya sol. Esta clase de es son utilizados en embarcaciones, postes de S.O.S. a la vera de la carretera, balizamiento a gran altura, señalización ferroviaria, parquímetros y muchas otras aplicaciones “pequeñas”.
Con una corriente nominal entregada de 0,57 Amperes (observa siempre los datos en la imagen) ¿cuántas horas llevaría cargar una batería común de un vehículo de 12 Volts / 60 Amperes? ¡Claro, más de 100 horas! Más de 100 horas de buen sol significan 5 horas diarias de carga durante 20 días. Y aquí viene la pregunta del millón: ¿qué podemos energizar con una batería de coche = 12 Volts / 60 Amperes = 720 Watts? Lo siguiente:
No creas que podrás lograr todas esas cosas en simultáneo. Son sencillos ejemplos de una sola cosa que podrás realizar antes de quedarte sin energía. ¿Cómo suplimos esto en una casa? Muy sencillo: incrementando la cantidad de baterías, la cantidad de es y construyendo (o comprando) un inversor de mayor potencia.
Ahora analicemos juntos lo siguiente: ¿cuántos es serían necesarios para una vivienda media como la tuya, como la mía? Una casa de ejemplo con refrigerador, TV, equipo de audio, luminarias en cada habitación, ordenador, microondas, DVD y algún que otro gadget, consume un promedio de 300 KW/h por mes, y esto equivale a 10KW/h por día. Pero suponiendo que nos vamos a cuidar y vamos a ahorrar energía, es decir, nos vamos a privar de varias de las comodidades que hoy tenemos y vamos a reducir el consumo a la mitad, a 5KW/h por día, ¿cuántos es de 10W hacen falta para lograr 5000W? No es muy difícil la cuenta: 500
500 es caben en el techo de la vivienda de la imagen de presentación, y tal vez más. El del ejemplo mide 0,11 metros cuadrados, por lo que 500 de ellos ocuparían una superficie de 55 metros cuadrados aproximadamente. Ahora las baterías: para lograr 5000 Watts necesitamos unas 7 baterías, pero mejor contemos con 10 para suplir más eficientemente los picos de consumo. Y el inversor de 5000W ¿qué tamaño tendría? Seguramente, junto a las baterías, ocuparía una habitación alejada de la casa para evitar las emanaciones ácidas de las baterías, el calor producido por los sistemas de control y el riesgo eléctrico que podría tener la instalación para los niños.
Una batería como la mencionada cuesta unos 75 euros, lo que significa que necesitamos 750 euros para las 10 baterías. Un solar cuesta 95 euros, y si vamos a utilizar 500, necesitaremos cerca de 47.500 euros para comprarlos. Pero, quizás, si le caemos simpáticos al vendedor, nos puede regalar las baterías, ¿qué opinas? Por supuesto que a esto hay que sumarle el costo de fabricación del inversor, de las estructuras de montaje de los es, de la adecuación de la instalación eléctrica de nuestra casa al nuevo sistema para hacerlo “dual”, y de alguna otra cosita que siempre hace falta y se necesita en el momento menos esperado. Redondeando, si cuentas con 50.000 euros para invertir en una casa modesta y de recursos acotados por el mero hecho de transformarla a energía solar, te pedimos que, al menos una vez, nos recuerdes en tus oraciones.
Conclusiones
Querer soñar con alimentar una casa con energía solar en la actualidad es sólo eso: un sueño. Emprendimientos empresariales importantes subsidiados por los gobiernos son la única posibilidad que tendremos de apreciar y disfrutar del escaso avance que existe en la materia. Con los años, y como viene pasando, las celdas solares irán mejorando su pobre rendimiento actual y, a su vez, las nuevas tecnologías de fabricación irán permitiendo una esperada y drástica reducción de costos. Será entonces cuando los precios bajen a niveles más accesibles al consumidor medio y se pueda ver proliferar los sistemas solares en nuestra casa y en las de los vecinos. Mientras tanto, sólo será un privilegio de unos pocos y el sueño de muchos de nosotros que nos tendremos que conformar con pequeñas aplicaciones de aficionados.
En mi casa le caria bien esto :D mexico
Estimados señores de Neoteo, creo que el futuro de la energía solar no pasa por las páneles fotovoltaicos sino por la Termoelectricidad solar, tal como hay en la central Solar española de Almería o la que está construyendo la firma australiana Enviro Mission la cual, mediante una torre de 1.000 metros, proveerá de Energía Solar a unos 200.000 hogares. La desventaja de los es solares fotovoltaicos es que algunos de sus componentes son bastantes contaminantes así como su sistema de almacenamiento en baterías ineficientes, caras y pesadas. Un saludo
Posiblemente en algún futuro cuando bajen los precios de algunas baterías y en especial de los es, cuando los es absorban mas energía solar probablemente sea una alternativa viable, por ahora ... a esperar que el precio del consumo eléctrico no siga subiendo.
Otro gran problema es la vida de las baterias, estariamos contaminando mucho al reemplazar una gran cantidad de baterias al año o cada 2/3 años y el reemplazo seria extremadamente costoso, además si se requiere una gran tensión como para utilizar un equipo de frio/calor, no creo que pueda soportarlo.
Hola Mario,
Excelente post, Muy buena la informacion, iré investigando un poco más para implementar un solar para mi casa de campo en una zona rural.
Saludos
creo que estan mal las cuentas...
los 5000w/h por dia habria que dividirlos entre 24 para tener los w/h.... no??
de esta manera... me sale que harian falta unos 20 es
¿¿alguien me puede decir si llevo razon?? (la verdad esque 500 es me parece una salvajada..)
En nuestro edificio sí hay instalado un sistema de energia solar que funciona muy bien: con él ahorramos mucha energia. No se ahorra mucho dinero porque el funcionamiento e instalación no son baratos, pero energia sí.
Concretamente, lo que hace es que nos da agua caliente sin necesidad de usar el termo, y sólo se usa el gas natural cuando queremos agua muy caliente o necesitamos la calefacción.
Con el permiso de todos vuelvo a meter la cucharada ya que este tema si que me interesa. Creo que la humanidad bien podría iniciar una verdadera revolución solar porque las aplicaciones que se le han descubierto a estas son muchas (y las que se le van a ir descubriendo). Acá hay una recopilacion como una especie de wikipedia solar (http://www.solarpedia.es/index.php/Especial:PopularPages) Y eso que faltan muchas otras aplicaciones que con el tiempo se irán sucediendo, como las saunas solares, los autos solares, la refrigeración solar por absorción o por adsorción y muchas más. Un saludo a todos y a Mario Sacco quien tuvo la gentileza de subir este artículo.
Al parecer aun no hay alternativas para mandar a volar a la compania proveedora de electricidad
Es que no se trata de hacerlo en las casa, se trata de hacerlo a gran escala para todo el mundo y usando otros materiales como ya saliron aqui que absorben mas la energia solar y dan mucha mas rentabilidad.
Venga hombre, tenemos misiles que van practicamente solos y no podemos construir es solares lo suficiente rentables como para abastacer este tipo de cosas? Me rio por no llorar, para lo que interesa si que inventar lo que haga falta...
El año pasado me puse a estudiar un poco sobre el tema y encontre en internet unas paginas que no recuerdo ahora mismo(intentare recordar y postear) con precios de un sistema completo (es,baterias...) que oscilaban entre 7000 euros a unos 15000 euros,y que utilizan es mas grandes para ahorar coste.En fin que no esta tan negro como lo pintan pero hay una gran desinformacion sobre el tema porque claro a los grandes no les interesa perder dinero.
A ver romeocmb, si haces memoria. Hay que empujar esas iniciativas de sistemas domésticos "viables". ¿ Y que os parece combinar la generación fotoeléctrica con la eólica ? ¿ Qué números saldrían entonces siguiendo los razonamientos de este artículos ?
Este Reportaje esta no solo muy lejos de la realidad, plantea ejemplo con es muy inferiores si buscamos en la red es solares, fácilmente podremos ver en el mercado es que sobrepasan los 75 w hasta los 220 w o mas y lógicamente sale mas económico comprar 5 es de 220 w para hacer 1100w que 110 es de 10 w
Me parece que hoy la Energía Solar en los hogares va acompañado de otros dispositivos y no es para reemplazar el total de la enegía . Por Ej. podes reemplazar la luminaría con LEDs de alta potencía que trabajen a 12 V(bajas el consumo de la luces hasta un 50 % menos ) y conectarlos directamente con las baterias , entonces tendrias todo las luces de tu casa con energía solar sin realizar conversión de 12 a 220V y estarias haciendo un ahorro importante de energía ya que si realizas la sumatoría en un hogar las luces en promedío anual consumen bastante .
David(Rosario-Argentina)
disculpen mi pregunta pero ya hicieron un tutorial para hacer un inversor?
Al leer este articulo llegamos a la conclusion de que no nos queda mas remedio que seguir con nuestra compañia electrica. NADA MAS LEJOS DE LA REALIDAD.
En primer lugar es facil consumir mucha menos electricidad. Solo hay que tener bombillas de bajo consumo y electrodomesticos eficientes. Seguiremos dependiendo de la compañia electrica, pero solo pagaremos la mitad.
Otra posibilidad es poner un calentador de agua solar. Son cacharros que puedes fabricar artesanalmente aunque no seas muy habil. Duran muchisimos años (no tienen nada que se mueva o desgaste) y nos ahorraran una importante cantidad de electricidad.
Una vez reducidas tus necesidades electricas puedes obtener lo que te falta por energia eolica. Un par de aerogeneradores de 2 metros de diametros suelen ser suficientes. De nuevo puedes construirtelos tu por muy poco dinero. Hay abundante indicaciones en internet.
Finalmente puedes necesitar un placa solar. Pero de muy baja potencia y que solo sirve de apoyo a la generacion eolica.
En conclusion:
- Cambio de bombillas = 30 euros. Te los ahorras en menos de un año.
- Cambio de lavadora, lavavajillas y frigorifico = 1000 euros. Te los ahorras en 2-3 años
- Placa solar termica = 300 euros si te la haces tu. Lo recuperas en 1-2 años
- Generador eolico + baterias + electronica = 1000 euros si te lo haces todo tu. Se puede amortizar en un par de años.
- Placa solar de apoyo = 1000 euros. Otro par de años para amorizarla (añadirlos a los del punto anterior)
Si ademas necesitas calefaccion debes olvidarte de la electricidad.
Puedes poner una caleffacion a gas y aislar tu domicilio. La inversion y amortizacion depende mucho del ubicacion, tamaño y tipo de la vivienda.
Otra solucion es montar un generador (un motor) funcionando con gas o gasolina.
Este generador te producira la electricidad que necesites, y el calor residual que genera (el circuito de refrigeracion) puedes enviarlo a radiadores. Asi tienes electricidad y calor por el precio de solo el calor.
necesito saber en que zonas de la Republica Argentina se utiliza la energia solar!!
lo antes posible necesitaria la respuesta porque es un trabajo para el colegio...
Graciias!
oh encontre otra forma de crear energia electrica pero es muy complejo no se nececita sol ni hidrahulicos es mediante un movimiento artifico q no nececita agua ni calor ni aire
HOLA ALGIEN ME PUEDE DESIR COMO CONECTAR LOS PANALES SOLARES JUNTOS TENGO 3 Y CUANDO LOS PONGO JUNTOS ME DA EL MISMO RESULTADO ANTE MANO GRACIAS
mi pregunta .......fisicamente que area ocuparian los es para un domicilio comun
Actualmente vemos que se construyen alrededor de todo el mundo enormes y onerosas centrales generadoras y distribuidoras de esta energía limpia
Deberian mejorar el sistema de recogida de la energía más eficiente
Espero que para que un día voy a ser capaz de construir mi propio solar.
Los planes de incentivos fiscales son fundamentales hasta que la tecnología mejora. Espero que los gobiernos europeos no las corte mucho más allá.
para empezar que investigacion tan pobre
yo estudiante de la UNAM en mexico y te aseguro
que con 200,000 pesos mexicanos te doy un consumo de
8kw/h por dia mas un exedente del 20% que es unfactor de
seguridad. Por otro lado yo no se por que mencionan vaterias
de acido, se usan baterias de gel lo cual cualquier fabricante te
dara 5 años de garantia si no ellos mismos te cambian tu banco
de baterias.
En conclusion
mal plan que haya articulos de este tipo debido a que la gente
le va teniendo mas miedo a entrarle a lo nuevo y siguen exigiendo
energia facil la cual te llega diario por una modica cantidad, sin ver atras lo sucia que es debido a como se genera y la perdida por trasporte de ella.
Np entiendoo nadaaa!!..♥♥
Los cálculos están mal, por ejemplo si quisiéramos consumir 5kw por día hay que dividir por las horas que el estaría cargando a un acumulador, suponiendo unos 9 horas en el mejor de los casos se tendría 555.55w entonces seria 56 es de 10w.
Y otra cosa mas, no se necesitaría un inversor de 5kw es una barbaridad, ni modo que 5kw lo consumiría en una hora? se supone que 5kw lo consumiría en todo el día por lo que de igual manera se necesitaría un inversor de menor potencia.
Wau, muy bien explicado, muy interesante y me hiper arruinaste el sueño. Pense que se podia, una decepción total.
ah bueno, leyendo un poco los comentarios me di cuenta que el informe no es veridico. No hay una sola persona que diga que el informe es real, que lastima el desperdicio de tiempo en generar un informe así solo para que la gente siga pagando a las compañias energeticas.
Efectivamente ,como has deducido es imposible 500 placas slares seria en todo caso para crear un huerto solar ,no para una vivienda unifamiliar ,dependiendo de los m2 de la casa y para lo que se nececite seran mas o menos placas pero suelen ser entre 12 y 20 aprox.
Este artículo definitivamente esta mal, pues los calculos no son los correctos y pues que les digo, vivir con energia solar no es un sueño, yo llevo viviendo así dos años en mexico para no pagar a la CFE y mi inversion fue mucho menor a comprarme un coche. Han de pensar que genero muy poca energia, pero en realidad estoy generando 10KW por día, y ocupa solo 7kW al día. Osea que no es un sueño, es posible y no tan caro. Pero este tipo de articulos de gente no experimentada confunden a los demás.
Estoy pensando en comprar una casa de campo a 58 Kms. al noroeste de Valencia que tiene 2 placas de 300 watios cada una, en total 600 watios y en lugar de baterias tiene 6 acumuladores.Quisiera saber que necesito "exactamente" para poder utilizar un Microondas.Gracias
Quisiera, si hay por ahi alguien cualificado,ya que yo soy aficionado, me orientara sobre la colocacion de las placas solares etc etc, me explico
He colocado un total de 10 placas, que en total suman 1000 W (mil W) a dos REGULADORES ¿¿¿ tengo esta duda. He dividido 700 W de las placas a un regulador de 40 A (amperios), y el resto a uno de 30 A. Las placas estan conectadas en paralelo,a su correspondiente (regulador). La pregunta es si al haber en un regulador 700 W y en el otro 300 W, este ultimo pudiera ser "vago" y no ita la carga la bateria. Las baterias son de GEL 12x55=660 A conectadas en paralelo a 12 V. El regulador suena la alarma de bateria baja por la noche de madrugada, cuando sale el sol se para la alarma.....un saludo
Hola amigos, lo de las baterias me referia a 12 vasos de 55 Amperios cada uno a 12 voltios en paralelo. El regulador creo que se podria ajustar es bitension....un saludo y haber si alguien me puede ayudar.
se puede generar energia a partir del sol no solo con los es fotovoltaicos, sino que tambien se realiza mediante espejos, en el punto focal(creo que asi se llama a donde convergen los rayos de luz en una lente o espejo curvo) hay canerias con aceite que se calientan a mucha temperatura, con ello se hace hervir agua que genera vapor y mediante turbinas se genera electricidad. Es mucho mas economico que los es.
Buenas ¿como andan?. me tope con esta antigüedad y leyendo me pareció que seria genial hacer una comparación con la actualidad. Un nuevo informe que diga el costo actual de "la energía solar y sus elementos". Así también como otro que hable de la energía eólica que es un tema aparte pero que tiene puntos en común. Es solo una sugerencia, no creo que me den bola. Saludos
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