Instalacion de Energia Eolica Casera

Instalaciones que utilizan energía eólica
	Las instalaciones más frecuentes son de muy pequeña potencia y emplean tecnologías muy fiables en las que es necesario un mantenimiento básico. En estas instalaciones de pequeña potencia, las aeroturbinas empleadas son aerogeneradores de alta velocidad y se emplean normalmente para suministro eléctrico a viviendas aisladas o rurales.   La instalación consta de uno o varios aerogeneradores que alimentan un cuadro de carga y de un conjunto de baterías dimensionadas según la temporización de la demanda. Estas, permiten garantizar el aporte energético realizado por la instalación.

En general las baterías más utilizadas son las de plomo-ácido pudiendo presentarse como estancas (sin mantenimiento) o abiertas, siendo en principio para este uso, más recomendables las abiertas. De cara a su empleo es necesario conocer conceptos como: capacidad (cantidad de electricidad que puede obtenerse mediante la descarga total de una batería inicialmente cargada al máximo), voltaje nominal (6, 12 ó 24 V), eficiencia de carga (relación entre la energía suministrada por el acumulador en relación a la carga máxima acumulada a partir de dicha carga máxima).     Se ha de considerar la incorporación a la instalación de reguladores de carga de los acumuladores, que impidan que la batería siga recibiendo energía una vez que haya alcanzado su carga máxima o evitar que se agote en exceso la batería. Igualmente se habrán de incluir convertidores e inversores eléctricos, para adaptar las características de la corriente generada a la demandada por el centro de consumo, elementos de protección u operación como son interruptores, fusibles, indicadores de nivel de carga, etc.  Este tipo de instalaciones pueden ser atendidas directamente por sus propietarios ya que precisan muy poco mantenimiento. Además, frecuentemente son ampliables, en cuanto a la capacidad de acumulación cuando la demanda energética se incremente, siempre que en el emplazamiento exista el nivel eólico necesario o la alta demanda se produzca de forma puntual, por ejemplo para uso energético sólo en viviendas de fin de semana.   Cuando la instalación aislada se diseña para proporcionar suministro eléctrico y la demanda de energía o es grande o debe ser permanente, se recurre a las llamadas instalaciones mixtas que frecuentemente suelen ser:   - Instalaciones eólico-fotovoltaicas, en las que el aerogenerador(es) está interconectado a una serie de paneles fotovoltaicos. - Instalaciones eólico-diesel, normalmente con mayor potencia que las anteriores, instalándose en ellas un aerogenerador interconectado con un grupo diesel.   Este tipo de instalaciones cuentan con tecnología desarrollada y fiable cuando se trata de suministro eléctrico a viviendas aisladas, contando con baterías de acumulación y aportación energética adicional mediante paneles fotovoltaicos o turbinas hidráulicas. Existen en el mercado aerogeneradores de tamaño comprendidos entre 20 W y 10.000 W, siendo los más empleados los tamaños de 50 a 1.500 W.      A nivel general, los minigeneradores tienen una estructura análoga a las de los grandes aerogeneradores, si bien su construcción es muchísimo más simple utilizando sistemas de orientación pasiva, alternadores sin presencia de multiplicadores, etc. Pueden presentar sistemas de control de potencia mecánicos bien mediante inclinación del rotor o cambio de paso de pala.   El tamaño y tipo de instalación depende únicamente de las necesidades del usuario de la instalación. En la figura se muestra un sistema eólico donde además de bombear el agua a un tanque de reserva, se suministra electricidad a toda la casa. El sistema puede complementarse con un colector solar, destinado a la producción de agua caliente para el suministro a los diversos artefactos sanitarios.

Sistema de Instalacion Fotovolcaico



 

INSTALACION DE SISTEMA FOTOVOLCAICO

 

Cuando pensamos en la energía solar, son muchas las ventajas que vienen a nuestra cabeza, parece que este tipo de energía se nos ofrece día tras día con la salida del sol y, al ser España, lugar muy favorecido por el sol, se convierte en un tipo de energía que podríamos calificar como interesante.

 

DEFINICIÓN

La energía solar fotovoltaica se basa en la captación de energía solar y su transformación en energía eléctrica por medio de módulos fotovoltaicos.

 

Cédulas Fotovoltaicas

 

Son dispositivos formados por metales sensibles a la luz que desprenden electrones cuando los fotones inciden sobre ellos. Convierten energía luminosa en energía eléctrica.

Están formados por células elaboradas a base de silicio puro con adición de impurezas de ciertos elementos químicos, siendo capaces de generar cada una de 2 a 4 Amperios, a un voltaje de 0,46 a 0,48 V, utilizando como materia prima la radiación solar. Existen fundamentalmente dos tipos de aplicaciones de la energía solar fotovoltaica: instalaciones aisladas de la red eléctrica y centrales de generación conectadas a la red.

 

Paneles solares

Las células se montan en serie sobre paneles o módulos solares para conseguir un voltaje adecuado a las aplicaciones eléctricas; los paneles captan la energía solar transformándola directamente en eléctrica en forma de corriente continua, que se almacena en acumuladores, para que pueda ser utilizada fuera de las horas de luz.

Los módulos fotovoltaicos admiten tanto radiación directa como difusa, pudiendo generar energía eléctrica incluso en días nublados.

 

Elementos

-Generador Solar: Conjunto de paneles fotovoltaicos que captan energía luminosa y la transforman en corriente continua a baja tensión.

 

-Acumulador: Almacena la energía producida por el generador.

 

-Regulador de carga: Su función es evitar sobrecargas o descargas excesivas al acumulador, puesto que los daños podrían ser irreversibles. Debe asegurar que el sistema trabaje siempre en el punto de máxima eficacia.

 

-Inversor (opcional): Se encarga de transformar la corriente continua producida por el campo fotovoltaico en corriente alterna, la cual alimentará directamente a los usuarios.

Un sistema fotovoltaico no tiene porqué constar siempre de estos elementos, pudiendo prescindir de uno o más de éstos, teniendo en cuenta el tipo y tamaño de las cargas a alimentar, además de la naturaleza de los recursos energéticos en el lugar de instalación.

 

 

Sistemas aislados de energía solar fotovoltaica:

Gracias a esta tecnología podemos disponer de electricidad en lugares alejados de la red de distribución eléctrica. De esta manera, podemos suministrar electricidad a casas de campo, refugios de montaña, bombeos de agua, instalaciones ganaderas, sistemas de iluminación o balizamiento, sistemas de comunicaciones, etc.

Los sistemas aislados se componen principalmente de captación de energía solar mediante paneles solares fotovoltaicos y almacenamiento de la energía eléctrica generada por los paneles en baterías.

Sistemas fotovoltaicos conectados a red:

Esta aplicación consiste en generar electricidad mediante paneles solares fotovoltaicos e inyectarla directamente a la red de distribución eléctrica. Actualmente, en paises como España, Alemania o Japón, las compañías de distribución eléctrica están obligadas por ley a comprar la energía inyectada a su red por estas centrales fotovoltaicas.

El precio de venta de la energía también está fijado por ley de manera que se incentiva la producción de electricidad solar al resultar estas instalaciones amortizables en un periodo de tiempo que puede oscilar entre los 7 y 10 años.

Este tipo de centrales fotovoltaicas pueden ir desde pequeñas instalaciones de 1 a 5 kwp en nuestra terraza o tejado, a instalaciones de hasta 100 kwp sobre cubiertas de naves industriales o en suelo, e incluso plantas de varios megawatios.

Aplicaciones

La energía fotovoltaica tiene muchísimas aplicaciones, en sectores como las telecomunicaciones, automoción, náuticos, parquímetros. También podemos encontrar instalaciones fotovoltaicas en lugares como carreteras, ferrocarriles, plataformas petrolíferas o incluso en puentes, gaseoductos y oleoductos.

Tiene tantas aplicaciones como pueda tener la electricidad. La única limitación existente es el coste del equipo o el tamaño del campo de paneles.

 

Algunos usos:

 

-Electrificación de viviendas rurales

-Suministro de agua a poblaciones

-Bombeo de agua / riegos

-Naves ganaderas

-Pastores eléctricos

-Telecomunicaciones: repetidores de señal,

-Telefonía móvil y rural

-Tratamiento de aguas: desalinización, cloración

-Señalizaciones (marítima, ferroviaria, terrestre y aérea) y alumbrado público

-Conexión a la red

-Protección catódica

-Sistemas de telecontrol vía satélite, detección de incendios

 

Es necesario fomentar que los ciudadanos de a pie se involucren y conozcan la posibilidad de compensar su balanza de consumo energético, sólo así será posible movernos en cifras de MW instalados similares a países como Japón o Alemania.

Pero, como todo, las instalaciones fotovoltaicas tienen, sus ventajas y sus inconvenientes.

 

VENTAJAS

-Aportan energía limpia, ecológica.

-Al estar hablando de la energía solar podemos afirmar que es una fuente inagotable.

-Permiten a los usuarios independizarse del suministro eléctrico de las grandes compañías.

-Es posible generar electricidad en viviendas a las que no llega el suministro eléctrico, de forma silenciosa y sin residuos.

- Las instalaciones fotovoltaicas se colocan de forma rápida y su mantenimiento es prácticamente inexistente.

-Son muy duraderas; los paneles pueden llegar a durar más de treinta años. Y no hay que olvidar que este tipo de instalaciones están subvencionadas.

-El coste disminuye a medida que la tecnología va avanzando (el costo de los combustibles aumenta con el paso del tiempo porque cada vez hay menos).

 INCONVENIENTES

-Inicialmente requiere una fuerte inversión económica a la que muchos consumidores no están dispuestos a arriesgarse. Para una familia mediana-grande (con entre cuatro y seis personas), una instalación con generador de apoyo puede costar hasta treinta mil euros, lo que supone un precio considerable.

-Se debe complementar este método de convertir energía con otros.

-Hay comunidades autónomas que obligan a las compañías eléctricas a comprar los excedentes de energía y que aportan subvenciones, pero este tipo de legislación es aún muy confusa.

-Hay quien considera que los paneles que se colocan en el tejado son poco atractivos y afean el exterior de las viviendas.

-El nivel de radiación de esta energía fluctúa de una zona a otra, y lo mismo ocurre entre una estación del año y otra, lo que puede ser no tan atractivo para su consumidor.

-Cuando se decide utilizar la energía solar para una parte importante de la población , se necesitan grandes extensiones de terreno, lo que dificulta que se escoja este tipo de energía.

-Los lugares donde hay mayor radiación, son lugares desérticos y alejados, (energía que no se aprovecha para desarrollar actividad agrícola o industrial, etc…)