APLICACIONES DE LA ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA
La energia solar se ha desarrollado de una manera increible en muchos paises , en este articulo analizaremos cuales son las APLICACIONES DE LA ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA en la vida cotidiana.
Aplicaciones de energia solar fotovoltaica
La aplicación más extendida de la energía solar es la de los paneles solares. Estas son las micro aplicacionesutilizadas para producir agua caliente, calefacción y electricidad en los hogares.
Hay dos tecnologías distintas para diferentes propósitos:
- Solar térmica . Son recolectores utilizados para producir agua caliente y calefacción en los hogares. Soy capaz de compensar parcialmente el uso de calderas de gas y calefacción doméstica.
- Fotovoltaica . Esta tecnología convierte los rayos solares directamente en electricidad. Permiten reducir la demanda de energía de la red eléctrica sin eliminarla por completo.
¿Cuáles son los beneficios?
La energía solar es una fuente de energía limpia. El impacto ambiental es muy bajo. Además, el flujo de energía es perenne y no termina con el consumo.
¿Cuáles son las desventajas?
La energía solar es una fuente de energía intermitente y discontinua. Por lo tanto, la cantidad de energía que pueden producir los paneles solares está condicionada por las condiciones ambientales. Por ejemplo, en días nublados, el rendimiento de los paneles solares se reduce radicalmente, mientras que en la noche es prácticamente cero.
Estas limitaciones hacen de la energía solar una opción de energía complementaria válida, pero no una alternativa a la red de distribución de electricidad tradicional.
Aplicaciones independientes . En algunos casos, los paneles fotovoltaicos pueden reemplazar la misma red eléctrica. Este es el caso de dispositivos ubicados en áreas deshabitadas o montañosas, aún no alcanzadas por la red eléctrica (por ejemplo, señales de tráfico luminosas). Estos dispositivos integran un acumulador para almacenar energía solar durante el día y liberarlo durante la noche para alimentar el dispositivo eléctrico.
Plantas de energía solar
Se están realizando varios experimentos para ampliar la aplicación de tecnologías de energía solar a escala. Las rutas recorridas hasta ahora son esencialmente dos:
- plantas de energía solar de concentración
- plantas de energía solar fotovoltaica
Las plantas de energía solar de concentración reflejan los rayos del sol con un sistema de espejos, concentradoli hacia un solo punto, con el fin de crear calor que se utiliza para ejecutar las turbinas y generar electricidad. Estos experimentos han sido llevados a cabo por Enel y Rubbia en el llamado “Proyecto Archimede” en la planta Priolo. Actualmente, España está muy por delante de Italia en la construcción de plantas de energía solar concentrada.
La energía solar fotovoltaica (fotovoltaica o campos) en su lugar se basa en la tecnología de semiconductores, el mismo utilizado por los paneles fotovoltaicos para uso privado. En el caso de las centrales eléctricas, el número de paneles es cien o mil veces mayor que los instalados en una casa, se colocan en filas en terrenos muy soleados, utilizados exclusivamente para albergarlos.
Ejemplo . Un ejemplo típico de una granja solar fotovoltaica es en el sur de Portugal. Es la planta de energía solar de Serpa inaugurada en 2007. La planta tiene una capacidad de 11 MW y una capacidad de producción de 20 GWh cada año, como para satisfacer la demanda de electricidad de 8 mil hogares y equivalente a un ahorro de 30 mil toneladas de energía. CO2. La planta de energía solar fotovoltaica está compuesta por 52 mil módulos fotovoltaicos dispuestos en 60 hectáreas de terreno.
Aplicaciones fotovoltaicas
Existen dos aplicaciones posibles: las plantas conectadas a la red , conectadas a la red eléctrica pública y los sistemas de islasindependientes para la producción de electricidad destinada al autoconsumo .
Sistemas conectados a la red
La mayoría de los fotovoltaico entrar en su red de distribución de energía eléctrica : el llamado funcionamiento de la red. La conexión a una red de conexión grande (por ejemplo, la red eléctrica pública) garantiza que en cualquier momento haya una cantidad de usuarios que puedan explotar inmediatamente la electricidad solar, haciendo que la acumulación temporal sea superflua. El suministro de electricidad está garantizado en todo momento y es posible utilizar equipos de corriente alterna normales.Varias opciones de entrada están disponibles:
Consumo propio ( Exceso de produccion )
En esta variante, el uso primario de la electricidad solar producida está representado por el consumo propio y solo el exceso de corriente se transfiere a la red.
Todos los productores de electricidad tienen el derecho explícito de utilizar toda o parte de la energía generada en el momento de la producción (para más información: SwissEnergy ).
La porción no consumida se considera exceso de producción y pasa a la red pública. Para la remuneración de este excedente de producción, existen básicamente tres posibilidades: la venta al precio de mercado , la venta en una bolsa de energía limpia o la remuneración por la introducción de energía para cubrir los costos (RIC) .
En ausencia de un sistema de almacenamiento especial, en una casa unifamiliar con una planta de aproximadamente 20 m 2 es posible obtener una cuota de autoconsumo para la producción del 20-30%. Especialmente en las empresas artesanales, donde la necesidad de electricidad se debe principalmente a las horas de luz, se puede lograr una alta cuota de autoconsumo con una planta fotovoltaica.
Optimizar el autoconsumo (gestión de carga).
La gestión de la carga es un método para aumentar el autoconsumoen presencia de un sistema fotovoltaico: básicamente se trata de planificar el consumo de electricidad en las horas en que esto se produce por el sistema solar. En el área residencial, la gestión de carga permite el funcionamiento de bombas de calor (calefacción, aire acondicionado), electrodomésticos (lavadoras, secadoras) o estaciones de carga para vehículos eléctricos basados en la oferta de electricidad solar. En el sector artesanal e industrial, por otro lado, se requiere una gestión de carga específica para la actividad.
Además, la administración de carga descongestiona la red, una circunstancia particularmente significativa si hay muchas plantas que suministran energía en el mismo lugar. Al mismo tiempo se reduce el consumo máximo de energía.
Venta a precio de mercado
Según el art. 2b de la Ordenanza de Energía, los operadores de la red están obligados a remunerar el excedente de electricidad de acuerdo con los precios de referencia orientados al mercado establecidos de acuerdo con los costos evitados para la compra de energía equivalente. Estas remuneraciones por la recuperación de la electricidad tienen grandes diferencias, consulte www.pvtarif.ch .
Desde abril de 2016, una decisión de la Comisión Federal de Electricidad, ElCom, estableció que el precio que el operador de la red tendría que pagar por la compra de electricidad gris a terceros es decisivo para el monto de esta remuneración.
Evitar estructuras arancelarias discriminatorias.
En la actualidad, a menudo sucede que la electricidad de su sistema solar se produce a menos de 20 centavos de dólar por kilovatio / hora, lo que es menos que el precio promedio de la corriente para los hogares. Desafortunadamente, algunos operadores de red han introducido modelos arancelarios separados para los operadores de sistemas solares que utilizan su propio consumo (también llamados “prosumidores” o “Prosumenten”).
Hoy este sistema está permitido por ley para sistemas de 10 kW. Estos modelos de tarifas se distinguen por altos costos fijos (tarifas de energía basadas en la potencia de referencia máxima) y tarifas de energía bajas, de modo que la electricidad que se ahorra al no comprarla de la red vale menos. Estos modelos arancelarios también reducen el estímulo al uso racional de la corriente.
Corriente para calor
La bomba de calor es un perfecto usuario eléctrico programable. La combinación de un sistema fotovoltaico y una bomba de calor no presenta dificultades técnicas particulares y, en general, se puede lograr sin costos adicionales. Desde el punto de vista eléctrico, la conexión se realiza a través de la red de corriente alterna doméstica y el acoplamiento térmico se define de acuerdo con las condiciones de producción de calefacción y agua caliente.
En general, si ya existe una bomba de calor para calefacción y agua doméstica, es más fácil suministrar electricidad con tecnología fotovoltaica, mientras que con una calefacción con fuel oil, gas o madera es preferible combinar Con un sistema solar térmico.
Transferencia Total
Instalaciones aisladas de la red
El suministro eléctrico de edificios o instalaciones alejadas de la red, como refugios de montaña, casas de vacaciones, teléfonos de emergencia y parquímetros, se realiza a través de sistemas solares autónomos equipados con acumuladores de electricidad (baterías): la llamada operación de la isla.
Un sistema de islas tiene las siguientes características:
Esta es una alternativa económica a la conexión a la red eléctrica de usuarios aislados.
Normalmente, la operación se basa en corriente continua con un voltaje de 12 o 24 V.
Si no se utilizan inversores, se deben utilizar lámparas y aparatos especiales.
Una planta de este tipo consiste esencialmente en tres componentes: el generador solar, los reguladores de carga y los acumuladores.
