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¿Es rentable la energía fotovoltaica?

Si le interesa la energía solar fotovoltaica para su hogar, primero debe investigar un poco sobre si ¿Es rentable la energía fotovoltaica?, a continuación aclararemos algunos puntos que responderán esta pregunta.

¿Es rentable la energía fotovoltaica?

Estoy en la etapa de construcción de una casa y comencé a interesarme en la posibilidad de equiparla con una instalación fotovoltaica para producir mi propia electricidad. Pero encuentro opiniones bastante extremas sobre qué tan bien funciona esta solución.

Por lo tanto, me gustaría preguntar cómo es la venta de la electricidad generada a la red. ¿Cuántos paneles vale la pena instalar y es difícil construir un sistema así? ¿Es rentable la energía fotovoltaica? Tengo una gran parcela de tierra, por lo que los paneles no necesariamente tienen que estar en el techo.

¿Cuántos paneles solares deben instalarse y cómo usar la energía producida?

Estrictamente hablando, de acuerdo con la ley aplicable, el propietario de una pequeña instalación fotovoltaica doméstica no puede vender la electricidad generada a la red. No obtendremos dinero por ello, pero existe un incentivo diferente para invertir en granjas solares. Podemos dar cuenta de la energía extraída de la red (consumida) y la energía transferida a ella.

En tal situación, no ganaremos un solo peso por la electricidad generada, pero podemos reducir nuestras facturas de electricidad a cero. A menos, por supuesto, que elijamos el tamaño correcto del sistema fotovoltaico. No vale la pena construirlo demasiado grande y devolver más de lo que usamos nosotros, porque simplemente perderemos el excedente.

Las reglas de facturación son que si tiene una instalación con una capacidad de hasta 10 kWp, puede cobrar el 80% de lo que le hemos dado de forma gratuita. En el caso de instalaciones superiores a 10 kWp, la conversión es menos favorable y asciende al 70%. Esta diferencia del 20-30% está destinada a compensar al proveedor de energía por los costos de transmisión y mantenimiento de la red.

Debemos haber firmado el llamado contrato integral , que incluye tanto los honorarios por el contrato en sí como por la transmisión. Esto es muy importante porque a veces tenemos dos contratos con compañías separadas. Uno es nuestro operador responsable de la transmisión de energía y estamos asociados con él debido a la ubicación de la parcela en un lugar específico.

El otro solo vende electricidad. No es muy popular, pero durante varios años hemos podido encontrar un proveedor más barato de esta manera. Sin embargo, cuando decidimos usar energía fotovoltaica, esta opción no está disponible. En el caso de los grandes proveedores de energía, no hay problema, ya que han celebrado acuerdos apropiados con las empresas de distribución.

Sin embargo, algunos proveedores más pequeños no han concluido dichos acuerdos y no firmaremos un acuerdo integral con ellos. Por lo tanto, debemos verificar la situación antes de decidir construir una instalación fotovoltaica .

Una parte muy importante del contrato integral es la determinación de la duración de los períodos de facturación de electricidad. Deben ser preferiblemente anuales, y si son más cortos, con la condición de que el excedente de un período al siguiente.

Sin ella, no equilibraremos el exceso del período de primavera y verano con la escasez de invierno. En otras palabras, perderemos el exceso del verano y en invierno aún pagaremos la electricidad que usamos. Al mismo tiempo, el volumen de producción máximo en nuestra micro planta de energía no debe exceder nuestro consumo.

¿Es rentable la energía fotovoltaica?

La instalación solar proporciona varias veces más energía en primavera y verano que en invierno. Por eso es importante que liquidemos las cuentas en los ciclos más largos posibles. De lo contrario, se perderá el excedente. 

Hablando formalmente, tenemos garantizada la posibilidad de transferir energía a la red. Ya de acuerdo con la enmienda a la Ley de Energía, introducida en 2013, el proveedor de electricidad está obligado a comprar su excedente de la instalación fotovoltaica, siempre que su potencia no exceda la conexión eléctrica del edificio.

Y en la mayoría de las casas unifamiliares, la potencia de conexión es de al menos 10 kW, y las instalaciones fotovoltaicas suelen tener hasta 5 kWp, que es más que suficiente si tenemos en cuenta el consumo medio de electricidad.

Otra cosa es que, en la práctica, los proveedores de electricidad a menudo son reacios a volver a comprarla en microinstalaciones . Esto requiere un nuevo contrato y la sustitución del medidor por uno bidireccional que cuente la energía consumida y devuelta por separado. A veces tienes que esperar varios meses para esto.

¿Es rentable la energía fotovoltaica?

De acuerdo con la ley aplicable, se requiere que el proveedor de energía recolecte el exceso de electricidad de nosotros desde micro-instalaciones. 

Durante el año, en una casa unifamiliar habitada por 4 personas, usamos 4-6 MWh de electricidad. De lo contrario, son 4000-6000 kWh, a lo que estamos acostumbrados. Sin embargo, las diferencias en la demanda pueden ser muy grandes. Y no hay necesidad de referirse a soluciones extremas, como la calefacción eléctrica del edificio. Los acondicionadores de aire, una bomba de calor o incluso una cocina eléctrica son suficientes.

Contrariamente a las apariencias, los hábitos y el estilo de vida de los habitantes también son de gran importancia. Por estas razones, solo aquellos que han estado viviendo en la casa durante mucho tiempo y pueden verificar las lecturas del medidor pueden determinar con precisión el consumo de energía.

Solo los constructores pueden confiar en los valores típicos, teniendo en cuenta los dispositivos planeados que consumen más energía, como los aires acondicionados. Esta será la base para determinar el tamaño deseado de la instalación fotovoltaica. Sí, para acercarse a cero al contabilizar el balance.

La potencia típica de 3-5 kWp en casas unifamiliares está justificada técnica y económicamente. La primera limitación es el área ocupada por los módulos fotovoltaicos. Suponiendo que sus dimensiones típicas son aproximadamente 1 × 1.6 my una potencia de 250 Wp, se necesitan aproximadamente 35 m2 para obtener 5 kWp. Como se instalan con mayor frecuencia en el techo y debe ser la pendiente hacia el sur, no es fácil organizar dicha área.

Otro factor son los costos de inversión. Aproximadamente, se puede suponer que suman 4,000-6,000 PLN / kWp , por lo tanto, considerando las realidades nacionales, son considerables. Al mismo tiempo, el precio unitario cae ligeramente con el aumento del tamaño de la instalación, porque algunos costos (como la mano de obra) permanecen aproximadamente constantes.

El acceso a la red, como un tipo de batería, es necesario. En la práctica, aproximadamente 2/3 de la energía que generamos va a la red de transmisión, y usamos no más de 1/3 de forma regular. Con tales proporciones de consumo para nuestras propias necesidades y con una deducción del 20% por cada 1 kWp de la potencia instalada de la instalación fotovoltaica, ahorraremos alrededor de 550 anualmente .

Sin embargo, dependiendo de los dispositivos que usemos en casa, el saldo puede ser ligeramente diferente. Un buen ejemplo son los aires acondicionados que consumen mucha electricidad a mediados del verano, en períodos de mucho sol.

Debido al hecho de que el gasto de inversión es grande, vale la pena buscar apoyo financiero. Desafortunadamente, actualmente, a nivel nacional, solo podemos contar con un préstamo preferencial bajo el programa Clean Air . Sin embargo, tienes que mirar a nivel local. Las autoridades comunales y de poviat ofrecen cada vez más subsidios para la energía fotovoltaica en forma de subsidio no retornable. Un subsidio del 20-30% cambia mucho en el cálculo económico.

MesRadiación solar kWh / m2
Y0.6
II1.0
III3.0
IV3.8
V4.8
VI5.4
VII5.3
VIII4.9
IX3,3
X1.7
XI0.7
XII0.5 0.5

Construcción y operación de de la instalación fotovoltaica

La construcción y operación de una planta fotovoltaica es en realidad bastante simple. La selección e instalación requieren conocimientos especializados, pero en algunos aspectos es más fácil en instalaciones domésticas pequeñas que con colectores solares.

Sin embargo, el principio básico es el mismo: la cantidad de energía obtenida depende de la intensidad de la radiación solar. Por lo tanto, se aplican las mismas reglas en cuanto a la orientación hacia las partes del mundo y la diferenciación estacional del rendimiento energético, dependiendo de las estaciones.

A veces puede encontrar la opinión de que los paneles fotovoltaicos proporcionan la misma cantidad de energía tanto en verano como en invierno. Sin embargo, esto no tiene sentido, lo que demuestra un completo malentendido de cómo funcionan.

Los paneles en sí no son, después de todo, una fuente de energía, solo convierten la energía solar en una forma utilizable. Y aquí los datos no dejan ilusiones. En nuestro clima, incluso 10 veces menos energía cae en la misma superficie en forma de radiación solar en diciembre que en junio.

No cambiaremos esto, y la instalación fotovoltaica puede capturar solo alrededor del 20% de la energía que llega a las células. El único hecho es que con las células, a diferencia de los colectores solares, la baja temperatura exterior no es un problema. Por el contrario, es precisamente el calentamiento en la estación cálida lo que reduce el rendimiento energético.

Los elementos más importantes de una instalación fotovoltaica son:

  • células fotovoltaicas que convierten la radiación solar en electricidad;
  • un inversor (inversor) que convierte la corriente continua resultante en corriente alterna, con la que se alimentan los electrodomésticos;
  • cables electricos;
  • Aparatos de seguridad.

Por lo tanto, no hay partes móviles y, por lo tanto, fallas mecánicas potenciales (como las bombas). Los cables, por otro lado, pueden ser largos. Para evitar grandes pérdidas de energía, es suficiente simplemente aumentar su sección transversal. En el sistema, cuando estamos conectados a la red y le vendemos electricidad, también es necesario un medidor especial y protecciones para que el voltaje de nuestra instalación no aparezca en la red desconectada, por ejemplo, debido a trabajos de reparación. Después de todo, pondría en peligro a las personas que trabajan con ella.

En primer lugar, tenemos que decidir si los módulos solares se colocarán en el techo o en el suelo. La variante del techo es mucho más popular, pero solo tiene sentido si el techo está orientado hacia el sur, posiblemente con una inclinación de 45 ° este u oeste, y tiene suficiente espacio.

Las estructuras basadas en tierra requieren una parcela de tierra más grande, pero se pueden colocar de la manera más favorable en términos de orientación hacia las direcciones del mundo y el ángulo de inclinación.

Además, el acceso a los paneles es mucho más fácil y puede, por ejemplo, quitar fácilmente la nieve o lavarlos. También debemos recordar la diferencia significativa de los colectores solares. En los colectores, era muy conveniente acortar las tuberías que conectan el colector con el depósito debido a la fuga de calor. No existe tal problema en la energía fotovoltaica. Si los paneles están ubicados lejos de la casa, se justificará aumentar la sección transversal de los cables como máximo.

colocacion paneles solares

Los paneles se montan con mayor frecuencia en el techo, de forma similar a los colectores. Sin embargo, son más ligeros que ellos.

¿Dónde poner los paneles solares?

En cuanto a la orientación hacia los lados del mundo, la dirección sur es la mejor. Sin embargo, la desviación de hasta 45 ° no se considera demasiado grande, porque para compensarla, es suficiente aumentar la superficie de los módulos en no más del 20%.

El ángulo de los paneles es de gran importancia. 35 ° se considera óptimo, porque aunque es menos favorable en invierno, mejora el rendimiento energético en primavera y verano. A veces, las estructuras independientes le permiten cambiar el ángulo de inclinación. Entonces vale la pena cambiarlo más cerca del nivel en primavera y verano y más vertical en invierno.

El enemigo de los módulos fotovoltaicos es el sombreado. Vale la pena pegárselo a la cabeza y asegurarse de que los enlaces no estén ocultos por la sombra proyectada, por ejemplo, por la chimenea o los árboles, y que ni siquiera se ensucien con los excrementos de pájaros. La cuestión es que incluso sombrear células individuales es dañino.

No solo reduce significativamente el rendimiento energético, sino que también hace que las células sombreadas se calienten mucho. Por esta razón, el llamado omitir diodos, que de alguna manera excluyen tales células de la serie.

Además, los paneles no deben enfrentar diferentes partes del mundo. Una orientación diferente, por ejemplo, en pendientes opuestas del techo, significa condiciones de funcionamiento completamente diferentes, porque cuando una parte está al sol, la otra está a la sombra. Los paneles colocados de esta manera deben tener inversores separados y otros equipos.

¿Es rentable la energía fotovoltaica?

Los paneles fotovoltaicos se montan con mayor frecuencia en techos inclinados, con menos frecuencia en techos planos o por separado en el suelo. Sin embargo, en su caso, la lejanía del edificio no es un problema importante.

También es muy importante seleccionar adecuadamente un inversor, es decir, un inversor. Es necesario porque las celdas proporcionan corriente continua, mientras que los dispositivos de uso común requieren corriente alterna y esto fluye en la red. Además, la potencia del inversor debe coincidir con la potencia de los módulos fotovoltaicos instalados, pero no vale la pena sobrestimarlo.

No se trata solo de mayores costos. La instalación funciona la mayor parte del tiempo con una potencia que no exceda la mitad de la potencia nominal. Por el contrario, la eficiencia del inversor cae a cargas muy bajas. Si estamos pensando en expandir el sistema en el futuro, es mejor usar varios más pequeños, sirviendo 1 o 2 paneles, en lugar de un inversor de alta potencia. Esto facilitará la expansión.

Hemos llegado al final de artículo ¿Es rentable la energía fotovoltaica? esperando haya sido de su agrado.