Hay dos formas principales de reducir la factura energética en los edificios y se pueden combinar para conseguir un mayor ahorro: consumir menos energía o generar electricidad in situ para compensar el consumo. Los paneles solares son la opción más popular para la generación in situ, ya que pueden caber en prácticamente cualquier edificio. Si tiene un techo o un terreno lo suficientemente grande que no esté cubierto de sombras, instalar un sistema solar fotovoltaico es una opción viable.
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Los módulos fotovoltaicos son la parte visible de un sistema de energía solar, pero deben combinarse con otros componentes para obtener un suministro de energía adecuado para su edificio. Los paneles solares generan voltaje y corriente cuando se exponen a la luz solar, pero son fuentes de corriente continua (CC), al igual que las baterías. Para utilizar la electricidad procedente de módulos fotovoltaicos en hogares y empresas, su producción debe convertirse en corriente alterna (CA) con un inversor.
Componentes principales de un sistema solar fotovoltaico
Los módulos fotovoltaicos son los componentes básicos de un sistema de energía solar y deben estar conectados entre sí y fijados firmemente al techo o al suelo. El cableado se realiza con conectores MC4 y cable fotovoltaico, mientras que la fijación estructural se puede realizar con distintos tipos de sistemas rack. Dependiendo del tipo de tejado, el sistema de bastidor solar se puede fijar con abrazaderas o soportes penetrantes, o bien fijarse con soportes de lastre.
Luego, los paneles solares se conectan en circuitos en serie, que luego se conectan a un inversor. Los módulos fotovoltaicos se agrupan en función de su orientación y perfil de potencia de salida; Los grupos de módulos conectados entre sí funcionan de manera más eficiente cuando su producción de energía se comporta de manera similar a lo largo del día.
Los circuitos de cadenas están conectados a inversores solares y el número máximo de paneles solares en cada circuito está determinado por la capacidad del inversor. Algunos inversores solares utilizan optimizadores de energía, que son dispositivos instalados en cada panel solar para aumentar la productividad. Alternativamente, puede instalar un microinversor en cada panel solar y conectarlos a un circuito de CA paralelo, al igual que sus electrodomésticos.
Independientemente de la configuración de su sistema, el inversor solar realiza dos funciones importantes:
- Convierte la salida de energía CC de tus paneles solares en una salida de energía CA adecuada para dispositivos eléctricos.
- Sincronice el voltaje de CA producido por el panel solar con el voltaje de CA suministrado por la compañía eléctrica local.
Cuando tiene un sistema de energía solar conectado a la red, su edificio puede utilizar la electricidad del panel fotovoltaico y de la red simultáneamente, sin necesidad de conmutación manual. También puedes exportar el excedente de energía solar a la red a cambio de un crédito en tu factura de energía, siempre que la generación supere el consumo de tu edificio.
Cómo un sistema solar fotovoltaico reduce tu factura energética
Hay dos formas principales en que los paneles solares reducen sus facturas mensuales de energía:
- Generan energía para tus electrodomésticos, y este valor se resta de tu consumo mensual.
- Si las regulaciones locales lo permiten, también puede vender energía solar a su compañía eléctrica local y obtener a cambio un crédito en su factura de energía.
Esta segunda opción es genial cuando no puedes consumir toda la electricidad producida por tus paneles solares. Por ejemplo, esto sucede los fines de semana si tienes un negocio que solo opera de lunes a viernes.
En el caso de la ciudad de Nueva York, los paneles solares también pueden ayudar a evitar sanciones por emisiones según la Ley Local 97 de 2019 . A partir de 2024, esta ley impone una multa de 268 dólares por cada tonelada métrica de CO2 equivalente por encima del límite anual de su edificio. LL97/2019 asignó una huella de carbono de 0,000288962 tCO2-eq cuando se utiliza electricidad de la red, pero esta se reduce a cero cuando se utiliza energía solar in situ. Esto significa que un sistema fotovoltaico comercial que produzca 300.000 kWh/año reduciría las emisiones del edificio en 86,7 tCO2-eq al año, ¡ahorrando más de 23.200 dólares en multas por emisiones!
Cuando se combinan con sistemas de bomba de calor , los paneles solares también pueden ayudarle a ahorrar combustibles fósiles como el gas natural o el propano. Debido a que las bombas de calor funcionan 100% con electricidad, pueden utilizar la producción de un panel solar en el lugar. Las bombas de calor se pueden utilizar para calefacción de espacios y agua caliente, eliminando la necesidad de sistemas de calefacción basados en combustión.
