TEMA: ENERGIA SOLAR - PANELES FOTOVOLTAICOS

INTEGRANTES: BRYAN COLORADO LANDY ALCIVAR PAUL OLVERA MATERIA: INSTALACIONES 3 DOCENTE: ING. BISMARK TORRESGRUPO: 2UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE ARQUITECTURA Y URBANISMO

INTRODUCCION DEL TEMALas energas renovables son energas limpias que contribuyen a cuidar el medio ambiente. Frente a los efectos contaminantes y el agotamiento de los combustibles fsiles, las energas renovables son ya una alternativa. En cuanto a los tipos de energa podemos hablar de laEnerga solar, elica, biomasa, energa geotrmica, energa hidroelctrica, hidrgeno, energa de los ocanosy mucho ms.

OBJETIVOS DEL TEMAEl objetivo final del estudio de las energas renovables, as como sus implicaciones en el desarrollo sostenible. La formacin se orienta tanto hacia la capacitacin profesional del tema, como a su integracin en los programas de doctorado afines.Algunos objetivos generales a destacar son: Desarrollar la capacidad de aplicar los conocimientos adquiridos y resolver problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de mbitos multidisciplinares relacionados con las energas renovables. Desarrollar la capacidad de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una informacin que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y ticas vinculadas a la aplicacin de sus conocimientos y juicios. Desarrollar la capacidad de elaborar trabajos y exponer sus conclusiones y razonamientos a pblicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigedades. Desarrollar las habilidades de aprendizaje que permitan al alumno continuar estudiando de un modo que habr de ser en gran medida auto dirigido o autnomo. Formar a los alumnos para que desarrollen su actividad profesional tanto en empresas directamente ligadas a la generacin energtica como en aquellas otras que necesitan mejorar la gestin y la eficiencia en el uso de la energa. Capacitar a los alumnos para disear y evaluar la viabilidad tcnica, ambiental y econmica de proyectos energticos. Preparar a los alumnos para el diseo, ejecucin y gestin de los sistemas de energas renovables, con el fin de que puedan desarrollar su labor persiguiendo como objetivos principales la diversificacin de las fuentes, la eficiencia de las instalaciones y el uso racional de la energa. Dar una visin objetiva del contexto energtico actual y su marco regulador, as como de la situacin actual de las instalaciones de generacin energtica y sus implicaciones sobre el medioambiente.

RESUMEN

Se realizar el estudio objetivo del tema basando este conocimiento en campos como: Descripcin general, Como se genera, Donde, Aplicaciones, Ventajas, Desventajas, Variables y Tipos, Costo e Integracin a una vivienda.Sabiendo que: Las energas renovables proceden de fuentes naturales que son inagotables. Energas procedentes de fuentes como el sol, el aire, el agua, biomasa etctera. A pesar de pertenecer a esas fuentes inagotables, la constante y creciente contaminacin en el medio ambiente ha hecho que durante los ltimos aos sus recursos hayan mermado de manera considerable peligrando su continuidad y no slo eso sino que muchas especies animales han muerto, as como el peligro que amenaza a la conservacin de la tierra y a nuestra propia especie.

TEMA: ENERGIA SOLAR - PANELES FOTOVOLTAICOSENERGA SOLARLaenerga solares unaenerga renovable, obtenida a partir del aprovechamiento de laradiacin electromagntica procedente delSol.Laradiacin solarque alcanza laTierraha sido aprovechada por el ser humano desde la Antigedad, mediante diferentes tecnologas que han ido evolucionando. En la actualidad, elcalory laluzdel Sol puede aprovecharse por medio de diversos captadores como clulas fotovoltaicas, helistatos o colectores trmicos, pudiendo transformarse enenerga elctricaotrmica. Es una de las llamadas energas renovables o energas limpias, que podran ayudar a resolver algunos de los problemas ms urgentes que afronta la humanidadCuando hablamos de energa solar, nos referimos a la energa solar trmica y a la energa solar fotovoltaica:1. La energa solar trmica consiste en calentar un fluido aprovechando la energa del sol, lo que permitira producir vapor y, posteriormente energa elctrica. Esto se consigue mediante los captadores o colectores solares.2. En la energa solar fotovoltaica, la luz del sol incidira sobre una clula fotovoltaica que produce energa elctrica directamente.Ventajas de la energa solar

Cuando pensamos en la energa solar, son muchas lasventajasque vienen a nuestra cabeza, parece que este tipo de energa se nos ofrece da tras da con la salida del sol y, al ser Espaa un lugar tan favorecido por esta estrella, se convierte en un tipo de energa que podramos calificar como interesante. La ms importante de todas las ventajas es que este tipo de energa nocontamina. Al estar hablando de la energa solar podemos afirmar que es unafuente inagotable. Es un sistema de aprovechamiento deenergaidneo para zonas donde eltendido elctricono llega (zonas rurales, montaosas, islas), o es dificultoso y costoso su traslado. Los sistemas de captacin solar que se suelen utilizar son de fcil mantenimiento, lo que facilita su eleccin. Vas a ahorrar dinero a medida que latecnologava avanzando, mientras que el costo de los combustibles fsiles aumenta con el paso del tiempo porque cada vez son ms escasos. La nica inversin es el coste inicial de la infraestructura, pues no requiere de ningn combustible para su funcionamiento, y se puada amortizar a los 5 aos de su implantacin. La energa solar fotovoltaica no requiere ocupar ningn espacio adicional, pues puede instalarse en tejados y edificios. La disponibilidad de energa solar reduce la dependencia de otros pases para el abastecimiento de energa de la poblacin. Es un sector que promueve la creacin de empleo, necesario para la fabricacin de clulas y paneles solares, como para realizar la instalacin y el mantenimiento de la misma.Desventajas de la energa solar

Cuando pensamos en lasdesventajasde este tipo de energa renovable, suele costarnos mucho ms pensar en algo en concreto salvo que estticamente, no queda especialmente bonito cuando se decide instalarlo en los campos. Pero adems, elnivel de radiacin de esta energa fluctade una zona a otra, y lo mismo ocurre entre una estacin del ao y otra, lo que puede nosertan atractivo para el consumidor. Cuando se decide utilizar la energa solar para una parte importante de la poblacin , se necesitangrandes extensiones de terreno, lo que dificulta que se escoja este tipo de energa. Adems, otra de las desventajas, es que inicialmente requiere unafuerte inversin econmicaa la que muchos consumidores no estn dispuestos a arriesgarse Muchas veces se debe complementar este mtodo de convertirenergacon otros, como por ejemplo las instalaciones de agua caliente y calefaccin, requieren una bomba que haga circular el fluido. Los lugares donde hay mayorradiacin, sonlugares desrticosy alejados, (energa que no se aprovecha para desarrollaractividad agrcolaoindustrial,etc)

TECNOLOGA Y USOS DE LA ENERGA SOLARClasificacin por tecnologas y su correspondiente uso ms general: Energa solar activa: para uso de baja temperatura (entre 35C y 60C), se utiliza en casas; de media temperatura, alcanza los 300C; y de alta temperatura, llega a alcanzar los 2000C. Esta ltima, se consigue al incidir los rayos solares en espejos, que van dirigidos a un reflector que lleva a los rayos a un punto concreto. Tambin puede ser por centrales de torre y por espejos parablicos. Energa solar pasiva: Aprovecha el calor del sol sin necesidad de mecanismos o sistemas mecnicos. Energa solar trmica: Es usada para producir agua caliente de baja temperatura para uso sanitario y calefaccin. Energa solar fotovoltaica: Es usada para producir electricidad mediante placas de semiconductores que se alteran con la radiacin solar. Energa solar termoelctrica: Es usada para producir electricidad con un ciclo termodinmico convencional a partir de un fluido calentado a alta temperatura (aceite trmico). Energa solar hbrida: Combina la energa solar con otra energa. Segn la energa con la que se combine es una hibridacin: Renovable:biomasa,energa elica.20 No renovable:Combustible fsil. Energa elico solar: Funciona con el aire calentado por el sol, que sube por una chimenea donde estn los generadores.

ENERGA SOLAR PASIVALatecnologa solar pasivaes el conjunto de tcnicas dirigidas al aprovechamiento de la energa solar de forma directa, sin transformarla en otro tipo de energa, para su utilizacin inmediata o para su almacenamiento sin la necesidad de sistemas mecnicos ni aporte externo de energa, aunque puede ser complementada por ellos, por ejemplo para su regulacin.La tecnologa solar pasiva incluye sistemas congananciadirecta e indirecta para el calentamiento de espacios, sistemas de calentamiento de agua basados entermosifn, el uso demasa trmicay de materiales con cambio de fase para suavizar las oscilaciones de la temperatura del aire, cocinas solares, chimeneas solares para mejorar laventilacin naturaly el propio abrigo de la tierra.Laarquitectura bioclimticaes la aplicacin de este principio al diseo deedificaciones. La energa no se aprovecha por medio de captadores industrializados, sino que son los propios elementos constructivos los que absorben la energa de da y la redistribuyen por la noche.

ENERGA SOLAR TRMICAENERGA SOLAR FOTOVOLTAICA

Instalacin de paneles solares enNew Hampshire,Estados Unidos.

Instalacin solar fotovoltaica enOregn, Estados Unidos.

La planta fotovoltaicaWestmill Solar Park, en el Sudeste de Inglaterra.La energa solar fotovoltaica consiste en la obtencin deelectricidad25obtenida directamente a partir de laradiacin solarmediante un dispositivosemiconductordenominadoclula fotovoltaica, o bien mediante una deposicin de metales sobre un sustrato denominadaclula solar de pelcula fina.26

PANELES SOLARES FOTOVOLTAICOSUn panel fotovoltaico consiste en una asociacin de clulas, encapsulada en dos capas deEVA(etileno-vinilo-acetato), entre una lmina frontal de vidrio y una capa posterior de unpolmerotermoplstico(normalmente tedlar).27Este conjunto es enmarcado en una estructura de aluminio con el objetivo de aumentar la resistencia mecnica del conjunto y facilitar el anclaje del mdulo a las estructuras de soporte.27Las clulas ms comnmente empleadas en los paneles fotovoltaicos son de silicio, y se puede dividir en tres subcategoras:Lasclulas de silicio monocristalinoestn constituidas por un nico cristal de silicio, normalmente manufacturado mediante elproceso Czochralski.28Este tipo de clulas presenta un color azul oscuro uniforme.Lasclulas de silicio policristalino(tambin llamado multicristalino) estn constituidas por un conjunto de cristales de silicio, lo que explica que su rendimiento sea algo inferior al de las clulas monocristalinas.29Se caracterizan por un color azul ms intenso.Lasclulas de silicio amorfo. Son menos eficientes que las clulas de silicio cristalino pero tambin menos costoso. Este tipo de clulas es, por ejemplo, el que se emplea en aplicaciones solares comorelojesocalculadoras.30El parmetro estandarizado para clasificar la potencia de un panel fotovoltaico se denominapotencia pico, y se corresponde con la potencia mxima que el mdulo puede entregar bajo unas condiciones estandarizadas, que son:Radiacin de 1000 W/mTemperatura de clula de 25C (no temperatura ambiente).Los rendimientos tpicos de una clula fotovoltaica de silicio policristalino oscilan entre el 14%-20%. Para clulas de silicio monocristalino, los valores oscilan en el 15%-21%.3132Los ms altos se consiguen con los colectores solares trmicos a baja temperatura (que puede alcanzar un 70% de rendimiento en la transferencia de energa solar a trmica).Lospaneles solares fotovoltaicosno producen calor que se pueda reaprovechar -aunque hay lneas de investigacin sobre paneles hbridos que permiten generar energa elctrica y trmica simultneamente. Sin embargo, son muy apropiados para proyectos de electrificacin rural en zonas que no cuentan con red elctrica, instalaciones sencillas en azoteas y de autoconsumo fotovoltaico.Desarrollo de la energa solar fotovoltaica en el mundoDebido a la creciente demanda deenergas renovables, la fabricacin de clulas solares e instalaciones fotovoltaicas ha avanzado considerablemente en los ltimos aos.3334Alemaniaes, junto aJapn,ChinayEstados Unidos, uno de los pases donde la fotovoltaica est experimentando un crecimiento ms vertiginoso. A finales de 2013, se haban instalado en todo el mundo cerca de 140GWde potencia fotovoltaica,35convirtiendo a la fotovoltaica en la tercera fuente de energa renovable ms importante en trminos de capacidad instalada a nivel global, despus de las energashidroelctricayelica.La considerable potencia instalada en Alemania (35GWen 2014) ha protagonizado varios rcords durante los ltimos aos. Durante dos das consecutivos de mayo de 2012, por ejemplo, las plantas fotovoltaicas instaladas en este pas produjeron 22000MWh en la hora del medioda, lo que equivale a la potencia de generacin de veintecentrales nuclearestrabajando a plena capacidad.36notaAUTOCONSUMO FOTOVOLTAICO Y PARIDAD DE REDArtculos principales: Autoconsumo fotovoltaico y Paridad de red.El autoconsumo fotovoltaico consiste en la produccin individual a pequea escala de electricidad para el propio consumo, a travs de los paneles solares. Ello se puede complementar con el balance neto. Este esquema de produccin, que permite compensar el consumo elctrico mediante lo generado por una instalacin fotovoltaica en momentos de menor consumo, ya ha sido implantado con xito en muchos pases. Fue propuesto en Espaa por la asociacin fotovoltaica ASIF para promover la electricidad renovable sin necesidad de apoyo econmico adicional.39 El balance neto estuvo en fase de proyecto por el IDAE.40 y ha sido recogido en el Plan de Energas Renovables 2011-202041 y el Real Decreto 1699/2011, de 18 de noviembre, por el que se regula la conexin a red de instalaciones de produccin de energa elctrica de pequea potencia.42

Para incentivar el desarrollo de la tecnologa con miras a alcanzar la paridad de red -igualar el precio de obtencin de la energa al de otras fuentes ms econmicas en la actualidad-, existen primas a la produccin, que garantizan un precio fijo de compra por parte de la red elctrica. Es el caso de Alemania, Italia o Espaa. Este esquema de incentivos ya ha dado sus frutos, logrando que los costes de la energa fotovoltaica se siten por debajo del precio de venta de la electricidad tradicional en un nmero creciente de regiones.

La energa del futuroSegn informes de Greenpeace, la fotovoltaica podr suministrar electricidad a dos tercios de la poblacin mundial en 2030.43 Y segn un estudio publicado en 2007 por el Consejo Mundial de Energa, para el ao 2100 el 70 % de la energa consumida ser de origen solar.

Por otro lado, algunos pases, como es el caso de Tokelau, un archipilago ubicado en el ocano Pacfico, no cuentan con mix elctrico, ya que obtenen toda la electricidad que necesitan del sol.45 El pas lo forman unos 125 islotes que abarcan un rea de 10 km y cuenta con cerca de 1.500 habitantes.46 La situacin geogrfica del archipilago hace que el uso de combustibles fsiles sea comparativamente mucho ms caro y difcil de mantener que un sistema fotovoltaico.

La instalacin de Tokelau es un ejemplo del que ya han tomado nota otros pases de Oceana. De hecho, las vecinas Islas Cook y el archipilago de Tuvalu tambin pretenden abastecerse completamente a partir de energas renovables para el ao 2020.45

Prgola Fotovoltaica del Frum de las Culturas de Barcelona (2004). Proyecto PV Soundless Freising, en una autopista de Alemania. Parque solar fotovoltaico en Bruhrain, Alemania.Mdulos solares de capa fina, en una planta del Laboratorio Nacional de Energas Renovables (NREL) de Estados Unidos.Balance neto y costesInstalacin fotovoltaica sobre tejado en una residencia de Boston (Massachusetts, Estados Unidos).Ejemplo de integracin de la energa solar fotovoltaica sobre el tejado de una vivienda.El autoconsumo fotovoltaico consiste en la produccin individual a pequea escala de electricidad para el propio consumo, a travs de equipos de electricidad renovable (paneles solares fotovoltaicos, aerogenerador) algunos de ellos autoinstalables. Se puede complementar con el balance neto en las instalaciones autnomas o bien facilitar la independencia energtica (instalaciones desconectadas).47 48El balance neto permite verter a la red elctrica el exceso producido por un sistema de autoconsumo con la finalidad de poder hacer uso de ese exceso en otro momento. De esta forma, la compaa elctrica que proporcione la electricidad cuando la demanda sea superior a la produccin del sistema de autoconsumo, descontar en el consumo de la red de la factura, los excesos vertidos a la misma.En los ltimos aos, debido al creciente auge de pequeas instalaciones de energa renovable, el autoconsumo con balance neto ha comenzado a ser regulado en diversos pases del mundo, siendo una realidad en pases como Alemania, Italia, Dinamarca, Japn, Australia, Estados Unidos, Canad y Mxico, entre otros, debido en parte a la constante bajada de coste de los mdulos fotovoltaicos.En 2013, el precio de los mdulos solares se haba reducido en un 80 % en 5 aos, colocando a la energa solar por primera vez en una posicin competitiva con el precio de la electricidad pagado por el consumidor en un buen nmero de pases soleados. El coste medio de generacin elctrica de la energa solar fotovoltaica es ya competitivo con el de las fuentes convencionales de energa en una creciente lista de pases,49 particularmente cuando se considera la hora de generacin de dicha energa, ya que la electricidad es usualmente ms cara durante el da.50 Se ha producido una dura competencia en la cadena de produccin, y asimismo se esperan mayores cadas del coste de la energa fotovoltaica en los prximos aos, lo que supone una creciente amenaza al dominio de las fuentes de generacin basadas en las energas fsiles.51 Conforme pasa el tiempo, las tecnologas de generacin renovable son generalmente ms baratas,52 53 mientras que las energas fsiles se vuelven ms caras:Cuanto ms desciende el coste de la energa solar fotovoltaica, ms favorablemente compite con las fuentes de energa convencionales, y ms atractiva es para los usuarios de electricidad en todo el mundo. La fotovoltaica a pequea escala puede utilizarse en California a precios de $100/MWh ($0,10/kWh) por debajo de la mayora de otros tipos de generacin, incluso aquellos que funcionan mediante gas natural de bajo coste. Menores costes en los mdulos fotovoltaicos tambin suponen un estmulo en la demanda de consumidores particulares, para los que el coste de la fotovoltaica se compara ya favorablemente al de los precios finales de la energa elctrica convencional.54Para instalaciones a gran escala, ya se han alcanzado precios por debajo de 1 $/Vatio. Por ejemplo, en abril de 2012 se public un precio de mdulos fotovoltaicos a 0,60 Euros/Vatio (0,78 $/Vatio) en un acuerdo marco de 5 aos.56 En algunas regiones, la energa fotovoltaica ha alcanzado la paridad de red, que se define cuando los costes de produccin fotovoltaica se encuentran al mismo nivel, o por debajo, de los precios de electricidad que paga el consumidor final (aunque en la mayor parte de las ocasiones todava por encima de los costes de generacin en las centrales de carbn o gas, sin contar con la distribucin y otros costes inducidos). La energa fotovoltaica se genera durante un perodo del da muy cercano al pico de demanda (lo precede) en sistemas elctricos que hacen gran uso del aire acondicionado. Ms generalmente, es evidente que, con un precio de carbn de 50 $/tonelada, que eleva el precio de las plantas de carbn a 5 cent./kWh, la energa fotovoltaica ser competitiva en la mayor parte de los pases. El precio a la baja de los mdulos fotovoltaicos se ha reflejado rpidamente en un creciente nmero de instalaciones, acumulando en todo 2011 unos 23 GW instalados ese ao. Aunque se espera cierta consolidacin en 2012, debido a recortes en el apoyo econmico en los importantes mercados de Alemania e Italia, el fuerte crecimiento muy probablemente continuar durante el resto de la dcada. De hecho, ya en un estudio se mencionaba que la inversin total en energas renovables en 2011 haba superado las inversiones en la generacin elctrica basada en el carbn.Principio de funcionamientoPrincipios tericos de funcionamiento. Explicacin simplificada.Algunos de los fotones, que provienen de la radiacin solar, impactan sobre la primera superficie del panel, penetrando en este y siendo absorbidos por materiales semiconductores, tales como el silicio o el arseniuro de galio.Los electrones, subpartculas atmicas que forman parte del exterior de los tomos, y que se alojan en orbitales de energa cuantizada, son golpeados por los fotones (interaccionan) liberndose de los tomos a los que estaban originalmente confinados.

Esto les permite, posteriormente, circular a travs del material y producir electricidad. Las cargas positivas complementarias que se crean en los tomos que pierden los electrones, (parecidas a burbujas de carga positiva) se denominan huecos y fluyen en el sentido opuesto al de los electrones, en el panel solar.

Se ha de comentar que, as como el flujo de electrones corresponde a cargas reales, es decir, cargas que estn asociadas a desplazamiento real de masa, los huecos, en realidad, son cargas que se pueden considerar virtuales puesto que no implican desplazamiento de masa real.

Representacin de la diferencia de potencial, o voltaje de corriente con respecto al tiempo en corriente continua

Un conjunto de paneles solares transforman la energa solar (energa en forma de radiacin y que depende de la frecuencia de los fotones) en una determinada cantidad de corriente continua, tambin denominada DC (acrnimo del ingls Direct Current y que corresponde a un tipo de corriente elctrica que se describe como un movimiento de cargas en una direccin y un slo sentido, a travs de un circuito. Los electrones se mueven de los potenciales ms bajos a los ms altos).

Opcionalmente:La corriente continua se lleva a un circuito electrnico conversor (inversor) que transforma la corriente continua encorriente alterna, (AC) (tipo de corriente disponible en el suministro elctrico de cualquier hogar) de 120 o 240 voltios.La potencia de AC entra en el panel elctrico de la casa.La electricidad generada se distribuye, casi siempre, a la lnea de distribucin de los dispositivos de iluminacin de la casa, ya que estos no consumen excesiva energa, y son los adecuados para que funcionen correctamente con la corriente generada por el panel.La electricidad que no se usa se puede enrutar y usar en otras instalaciones.Generacin de corriente en un placa convencional

Esquema elctrico.

Los mdulos fotovoltaicos funcionan, como se ha dejado entrever en el anterior apartado, por el efecto fotoelctrico. Cada clula fotovoltaica est compuesta de, al menos, dos delgadas lminas de silicio. Una dopada con elementos con menos electrones de valencia que el silicio, denominada P y otra con elementos con ms electrones que los tomos de silicio, denominada N.

Aquellos fotones procedentes de la fuente luminosa, que presentan energa adecuada, inciden sobre la superficie de la capa P, y al interactuar con el material liberan electrones de los tomos de silicio los cuales, en movimiento, atraviesan la capa de semiconductor, pero no pueden volver. La capa N adquiere una diferencia de potencial respecto a la P. Si se conectan unos conductores elctricos a ambas capas y estos, a su vez, se unen a un dispositivo o elemento elctrico consumidor de energa que, usualmente y de forma genrica se denomina carga, se iniciar una corriente elctrica continua.

Este tipo de paneles producen electricidad en corriente continua y aunque su efectividad depende tanto de su orientacin hacia el sol como de su inclinacin con respecto a la horizontal, se suelen montar instalaciones de paneles con orientacin e inclinacin fija, por ahorros en mantenimiento. Tanto la inclinacin como la orientacin, al sur, se fija dependiendo de la latitud y tratando de optimizarla al mximo usando las recomendaciones de la norma ISO correspondiente.La clula solar ms usual est fabricada en silicio y configurada como un gran rea de unin p-n. Una simplificacin de este tipo de placas puede considerarse como una capa de silicio de tipo n directamente en contacto con una capa de silicio de tipo p. En la prctica, las uniones p-n de las clulas solares, no estn hechas de la manera anterior, ms bien, se elaboran por difusin de un tipo de dopante en una de las caras de una oblea de tipo p, o viceversa.

Si la pieza de silicio de tipo p es ubicada en ntimo contacto con una pieza de silicio de tipo n, tiene lugar la difusin de electrones de la regin con altas concentraciones de electrones (la cara de tipo n de la unin) hacia la regin de bajas concentraciones de electrones (cara tipo p de la unin).

Cuando los electrones se difunden a travs de la unin p-n, se recombinan con los huecos de la cara de tipo p. Sin embargo, la difusin de los portadores no continua indefinidamente. Esta separacin de cargas, que la propia difusin crea, genera un campo elctrico provocado por el desequilibrio de las cargas parando, inmediatamente, el flujo posterior de ms cargas a travs de la unin.

El campo elctrico establecido a travs de la creacin de la unin p-n crea un diodo que permite el flujo de corriente en un solo sentido a travs de dicha unin. Los electrones pueden pasar del lado de tipo n hacia el interior del lado p, y los huecos pueden pasar del lado de tipo p hacia el lado de tipo n. Esta regin donde los electrones se han difundido en la unin se llama regin de agotamiento porque no contiene nada ms que algunos portadores de carga mviles. Es tambin conocida como la regin de espacio de cargas.Factores de eficiencia de una clula solar

Punto de mxima potencia

Una placa o clula solar puede operar en un amplio rango de voltajes e intensidades de corriente. Esto puede lograrse variando la resistencia de la carga, en el circuito elctrico, por una parte, y por la otra variando la impedancia de la clula desde el valor cero (valor de cortocircuito) a valores muy altos (circuito abierto) y se puede determinar el punto de potencia mxima terica, es decir, el punto que maximiza V y tiempo frente a I, o lo que es lo mismo, la carga para la cual la clula puede entregar la mxima potencia elctrica para un determinado nivel de radiacin.

El punto de potencia mxima de un dispositivo fotovoltaico vara con la iluminacin incidente. Para sistemas bastante grandes se puede justificar un incremento en el precio con la inclusin de dispositivos que midan la potencia instantnea por medida continua del voltaje y la intensidad de corriente (y de ah la potencia transferida), y usar esta informacin para ajustar, de manera dinmica, y en tiempo real, la carga para que se transfiera, siempre, la mxima potencia posible, a pesar de las variaciones de luz, que se produzcan durante el da.Eficiencia en la conversin de energa

La eficiencia de una clula solar (, "eta"), es el porcentaje de potencia convertida en energa elctrica de la luz solar total absorbida por un panel, cuando una clula solar est conectada a un circuito elctrico. Este trmino se calcula usando la relacin del punto de potencia mxima, Pm, dividido entre la luz que llega a la celda irradiancia (E, en W/m), bajo condiciones estndar (STC) y el rea superficial de la clula solar (Ac en m).

La STC especifica una temperatura de 25 C y una irradiancia de 1000 W/m con una masa de aire espectral de 1,5 (AM 1,5). Esto corresponde a la irradiacin y espectro de la luz solar incidente en un da claro sobre una superficie solar inclinada con respecto al sol con un ngulo de 41,81 sobre la horizontal.

Esta condicin representa, aproximadamente, la posicin del sol de medioda en los equinoccios de primavera y otoo en los estados continentales de los EEUU con una superficie orientada directamente al sol. De esta manera, bajo estas condiciones una clula solar tpica de 100 cm2, y de una eficiencia del 12%, aproximadamente, se espera que pueda llegar a producir una potencia de 1,2 vatios.Factor de llenado

Otro trmino para definir la eficacia de una clula solar es el factor de llenado o fill factor (FF), que se define como la relacin entre el mximo punto de potencia dividido entre el voltaje en circuito abierto (Voc) y la corriente en cortocircuito Isc:TONCTemperatura de Operacin Nominal de la Clula, definida como la temperatura que alcanzan las clulas solares cuando se somete al mdulo a una irradiancia de 800 W/m2 con distribucin espectral AM 1,5 G, la temperatura ambiente es de 20 C y la velocidad del viento de 1 m/s.

Potencia y costes

En un da soleado, el Sol irradia alrededor de 1 kW/m2 a la superficie de la Tierra. Considerando que los paneles fotovoltaicos actuales tienen una eficiencia tpica entre el 12%-25%, esto supondra una produccin aproximada de entre 120-250 W/m en funcin de la eficiencia del panel fotovoltaico.

Por otra parte, estn producindose grandes avances en la tecnologa fotovoltaica y ya existen paneles experimentales con rendimientos superiores al 40%.

A latitudes medias y septentrionales, teniendo en cuenta el ciclo diurno y las condiciones atmosfricas, llegan a la superficie terrestre 100 W/m de media en invierno y 250 W/m en verano. Con una eficiencia de conversin de, aproximadamente, 12%, se puede esperar obtener 12 y 30 vatios por metro cuadrado de celda fotovoltaica en invierno y verano, respectivamente.

Con los costes actuales de energa elctrica, 0.08 $/kWh (USD), un metro cuadrado generar hasta 0.06 $/da, y un km generar hasta 30 MW, o 50,000 $/(km.da). Para comparar, el Saharadespoblado se extiende por 9 millones de km, con menos nubes y un mejor ngulo solar, pudiendo generar hasta 50 MW/km, o 450 TW (teravatio) en total. El consumo de energa actual de la poblacin terrestre est cercano a 12-13 TW en cualquier momento dado (incluyendo derivados del petrleo, carbn, energa nuclear e hidroelctrica).

Fabricacin de paneles convencionales

Generalmente se elaboran de silicio, el elemento que es el principal componente de la slice, el material de la arena.

Actualmente, la produccin mundial de clulas fotovoltaicas se concentra en Japn (48%), Europa (27%) y EEUU (11%). El consumo de silicio en 2004 destinado a aplicaciones fotovoltaicas ascendi a 13.000 toneladas.

Usos de las celdas fotovoltaicas solares

Deben su aparicin a la industria aeroespacial, y se han convertido en el medio ms fiable de suministrar energa elctrica a un satlite o a una sonda en las rbitas interiores del Sistema Solar. Esto es gracias a la mayor irradiacin solar sin el impedimento de la atmsfera y a su bajo peso.

En tierra, son la fuente solar ms popular en instalaciones pequeas o en edificios, frente al mtodo de campos de espejos heliostatos empleados en las grandes centrales solares.

Junto con una pila auxiliar, se usa habitualmente en ciertas aplicaciones de poco consumo como boyas o aparatos en territorios remotos, o simplemente cuando la conexin a una central de energa sea impracticable. Su utilizacin a gran escala se ve restringida por su alto coste, tanto de compra como de instalacin. Hasta ahora, los paneles fotovoltaicos ocupan una pequea porcin de la produccin mundial de energa.

Experimentalmente han sido usados para dar energa a automviles, por ejemplo en el World solar challenge a travs de Australia. Muchos yates y vehculos terrestres los usan para cargar sus bateras lejos de la red elctrica. Programas de incentivo a gran escala, ofreciendo recompensas financieras como la posibilidad de vender el exceso de electricidad a la red pblica, han acelerado en gran medida el avance de las instalaciones de celdas fotovoltaicas solares en Espaa, Alemania, Japn, Estados Unidos y otros pases.

La experiencia en produccin e instalacin, los avances tecnolgicos que aumentan la eficiencia de las celdas solares, las economas de escala en un mercado que crece un 40% anualmente, unido a las subidas en los precios de los combustibles fsiles, hacen que las se empiece a contemplar la fotovoltaica para produccin elctrica de base, en centrales conectadas a red.

Paneles solares formados con mdulos fotovoltaicos, Expo 2005 Aichi Japan, Japn.

Lista de aplicaciones donde se usan paneles fotovoltaicos:

Centrales conectadas a red.Sistemas de autoconsumo fotovoltaico.Estaciones repetidoras de microondas y de radio, incluyendo acceso a internet mediante Wimax.Electrificacin de pueblos en reas remotas (electrificacin rural).Instalaciones mdicas en reas rurales.Corriente elctrica para casas de campo.Sistemas de comunicaciones de emergencia.Sistemas de vigilancia de datos ambientales y de calidad del agua.Faros, boyas y balizas de navegacin martima.Bombeo para sistemas de riego, agua potable en reas rurales y abrevaderos para el ganado.Balizamiento para proteccin aeronutica.Sistemas de proteccin catdica.Sistemas de desalinizacin.Vehculos de recreo propulsados por electricidad solar captada en movimiento.Sealizacin ferroviaria.Sistemas para cargar los acumuladores de barcos.Fuente de energa para naves espaciales.Postes SOS (Telfonos de emergencia de carretera).Parqumetros.Recarga de bicicletas, scooters y otros vehculos elctricos.

Sin duda que an queda mucho por avanzar en la tecnologa de los paneles solares, especialmente en materia de eficiencia, pero esta energa es considerada una de las fuentes energticas ms limpias existentes hoy da, y cada vez se hace ms competitiva frente a otros tipos de energas, lo que augura un gran desarrollo en la industria de paneles solares en el futuro.

Tipos de Paneles FotovoltaicasPaneles (o mejor 'mdulos') fotovoltaicos se puede producir de muchos elementos. Con mejorados y nuevos mtodos de produccin y el uso de nuevos elementos incluyendo materiales orgnicos, existe hoy una gran variedad de productos.Mdulos Solares de Celdas de SilicioLas celdas fabricadas de bloques de silicio ('ingots') son las ms comunes. La experiencia comprob una vida til con frecuentemente ms de 40 aos sin ningn mantenimiento. Se distinguen entre placas compuestas de celdas monocristalinas (izquierda) y policristalina (derecha). En la prctica la diferencia entre ambas es mnima. La mayor eficiencia de las monocristalinas puede tener importancia cuando el espacio disponible es reducido. Frecuentemente con placas policristalinas se puede conseguir ms energa por el mismo precio.Tradicionalmente se discutieron dos argumentos en contra de este tipo de placas solares: Aunque el silicio es muy abundante (por ejemplo en arena), la cantidad con suficiente pureza (99.9999%) es limitada y consecuentemente caro. Una escasez de silicio de alta purezaanunciado en 2005 fue evitada con nuevos descubrimientos y mejores procesos de fabricacin. Varias empresas que invirtieron fuertemente en tecnologas alternativas hoy se encuentran en serios problemas para competir con los paneles de silicio tradicionales, cada vez ms asequibles. El argumento de que la energa (elctrica) necesaria para producir las placas solares es mayor a la que ellas generan durante su vida (tiempo de retorno energtico). Aunque con validez hace ms de 50 aos atrs, las placas de silicio fabricadas hoy con procesos modernos y celdas ms finas necesitan menos de dos aos para producir la energa que se us para su propia fabricacin (vea por ejemploMariska de Wild-Scholten 'Environmental profile of PV mass production: globalization'. La empresa Noruega Elkem logra recuperar la energa usada para la fabricacin de sus ingots en 1.3 meses). En pases de alta radiacin como en el Per, este tiempo de retorno todava es ms corto.Aqu se encuentran algunas consideraciones sobre paneles cristalinas.Otros Paneles SolaresPlacas solares de capa finaPara reducir los costos de produccin y salir de la posible escasez de silicio se empezaron a investigar e invertir en placas de otros materiales. A parte de paneles solares de capa fina (thin film solar cells) con silicio (amorfas), se logr una importante reduccin de los costos usando otros elementos.Los ms importantes son mdulos de capa delgada de cobre, indio y selenio (CIS) o de cobre, indio, galio y selenio (CIGS) y mdulos de capa delgada a base de cadmio y telurio (CdTe).Modernos procesos como por ejemplo tecnologas de imprenta resultan en capas ultra finas usando menos materia prima.Inversiones masivas en estas nuevas tecnologas (en gran parte asegurado por programas gubernamentales) permitieron instalaciones de parques solares de gran tamao, con el resultado de que la empresa First Solar (EEUU) con sus placas tipo CdTe se convirti en el 2009 temporalmente en el productor fotovoltaico ms grande del mundo.Celdas flexiblesLas nuevas formas de produccin permiten tambin producir celdas flexibles que abren posibilidades que la rigidez de los paneles tradicionales no permiti. Estas celdas cada vez ms se incorporan en la ropa, mochilas, sombrillas, etc. A parte de aplicaciones especiales, sirven para cargar aparatos de poco consumo. As se puede evitar un celular descargado, alimentar otros aparatos porttiles o tener luz en la playa una vez que se va el sol.Capas transparentesUn desarrollo prctica es la recin empezada produccin de ventanas con capas finas semi-transparentes. Es una vlida alternativa arquitectnica para incluirlas en edificios. Con estas se puede reemplazar los vidrios polarizados y usar la energa generada para apoyar la climatizacin de los edificios.Celdas orgnicasCeldas orgnicas ya se puede tejer en la ropa, por ejemplo para cargar aparatos de telecomunicacin. De inters especial es laCelda Grtzelde material simple similar a la fotosntesis con caractersticas muy prometedoras. Con esta invencin el Prof. Grtzel gan el Premio Tecnolgico del Millenium en el 2010. Actualmente estn preparando una primera produccin industrial. A causa del uso de materiales simples, se espera en el futuro una importante reduccin de los precios. Contario de las celdas cristalinas, tienen la ventaja que la eficiencia aumenta con la temperatura.Celdas de concentracinConcentrar la luz con sistemas pticos es otro desarrollo para aumentar la relativamente baja eficiencia de las celdas fotovoltaicas y reducir los costos. Aunque se logr mejorar la eficiencia por un factor importante en los sistemas instalados, la necesidad de orientarlos exactamente hacia el sol y el control de la alta temperatura generada imponen sistemas sofisticados con un mantenimiento alto y costoso. Nuevas tecnologas que eviten las desventajas estn bajo desarrollo.Las investigaciones continan fuertemente. En 2013 por ejemplo se alcanzaron con el mineral Perovskite producir en el laboratorio celdas fotovoltaicas con una sorprendente eficiencia de 15% en el laboratorio. Este mineral, la primera vez descrito en 1839, no es txico, abundante y conocido como semiconductor desde aos. Lo excitante es el rpido avance en lograr esta eficiencia en menos de cuatro aos (de solamente 3% en 2009), mientras otras tecnologas necesitaban dcadas para lograr algo similar. Este salto nutre la esperanza de producir dentro de pocos aos nuevas celdas de Perovskite hasta un 30% de eficiencia a costos muy bajos.

DIFERENTES TIPOS DE CELDAS SOLARES

Clula de silicio monocristalino Al enfriarse, el silicio fundido se solidifica formando solo un nico cristal de grandes dimensiones. Luego se corta el cristal en delgadas capas que dan lugar a las clulas. Estas clulas generalmente son un azul uniforme.

Ventajas:

Buen rendimiento de 14% al 16%5 ,Buena relacin Wp m (~150 WC/m, lo que ahorra espacio en caso necesarioNmero de fabricantes elevado.

Inconvenientes:

Coste elevadoClulas de silicio multicristalino Una clula fotovoltaica basada en silicio muticristalino.Durante el enfriamiento de silicio en un molde se forman varios cristales. La fotoclula es de aspecto azulado, pero no es uniforme, se distinguen diferentes colores creados por los diferentes cristales.

Ventajas:

Clulas cuadradas (con bordes redondeados en el caso de Si monocristalino) que permite un mejor funcionamiento en un mdulo,Eficiencia de conversin ptima, alrededor de 100 Wp/m, pero un poco menor que en el monocristalinoLingote ms barato de producir que el monocristalino.

InconvenienteBajo rendimiento en condiciones de iluminacin baja.

Policristalino o multicristalino? Hablamos aqu de silicio muticristalino (rf. IEC TS 61836, vocabulario fotovoltaico internacional ). El trmino policristalino se utiliza para las capas depositadas sobre un sustrato (granos pequeos).

Clula Tndem

Apilamiento monoltico de dos clulas individuales. Mediante la combinacin de dos clulas (capa delgada de silicio amorfo sobre silicio cristalino, por ejemplo) que absorben en el espectro al mismo tiempo se solapan, mejorando el rendimiento en comparacin con las clulas individuales separadas, sean amorfas, cristalinas o microcristalinas.

VentajasAlta sensibilidad en un amplio rango de longitudes de onda. Excelente rendimiento.

DesventajasEl costo es alto debido a la superposicin de dos clulas.

Clula multiunin

Estas clulas tienen una alta eficiencia y han sido desarrolladas para aplicaciones espaciales. Las clulas multiunin estn compuestas de varias capas delgadas usando la epitaxia por haz molecular.

Una clula de triple unin, por ejemplo, se compone de semiconductores GaAs, Ge y GaInP2. Cada tipo de semiconductores se caracteriza por un mximo de longitud de onda ms all del cual no es capaz de convertir los fotones en energa elctrica (ver banda prohibida). Por otro lado, por debajo de esta longitud de onda, el exceso de energa transportada por el fotn se pierde.De ah el valor de la seleccin de materiales con longitudes de onda tan cerca el uno al otro como sea posible, de forma que absorban la mayora del espectro solar, generando un mximo de electricidad a partir del flujo solar.El uso de materiales compuestos de cajas cunticas permitir llegar al 65% en el futuro (con un mximo terico de 87%).Los dispositivos de clulas de uniones mltiples GaAs son ms eficaces. Spectrolab ha logrado el 40,7% de eficiencia (diciembre de 2006) y un consorcio (liderado por investigadores de la Universidad de Delaware) ha obtenido un rendimiento de 42,8%6 (septiembre de 2007). El coste de estas clulas es de aproximadamente USD 40 $/cm.

El semiconductor fbi

La tcnica consiste en depositar un material semiconductor que contiene cobre, galio, indio y selenio sobre un soporte.

Una preocupacin, sin embargo: los recursos de materias primas. Estas nuevas tcnicas utilizan metales raros, como indio, cuya produccin mundial es de 25 toneladas por ao y el precio a fecha de abril del 2007 es de 1.000 dlares por kg; el teluro , cuya produccin mundial es de 250 toneladas al ao; el galio con una produccin de 55 toneladas al ao y el germanio con una produccin de 90 toneladas al ao. Aunque las cantidades de estas materias primas necesarias para la fabricacin de clulas solares son infinitesimales, un desarrollo masivo de paneles fotovoltaicos solares debera tener en cuenta esta disponibilidad limitada.

Existen tres tipos de placas fotovoltaicas:Clulas monocristalinas que se cortan de un solo cristal de silicio que son efectivamente una rebanada de un cristal. En apariencia, que tendr una textura suave y usted ser capaz de ver el grosor de la rebanada.Estos son los ms eficientes y los ms caros de producir. Tambin son rgidos y deben ser montados en una estructura rgida para su proteccin.Policristalino (o policristalino) las clulas son efectivamente una reduccin de corte de un bloque de silicio, compuesto de un gran nmero de cristales.Poco menos eficiente y un poco menos costosa que las clulas monocristalinas y otra vez deben ser montados en un marco rgido.

Clulas amorfas , stas son manufacturadas mediante la colocacin de una fina capa de amorfo (no cristalino) de silicio sobre una amplia variedad de superficies. Estos son los menos eficiente y menos costoso de producir de los tres tipos. Debido a la naturaleza amorfa de la capa fina, es flexible, y si se fabrica sobre una superficie flexible, el panel solar entero puede ser flexible.Una caracterstica de las celdas solares amorfa es que su potencia se reduce con el tiempo, especialmente durante los primeros meses, despus de los cuales son bsicamente estables. La salida de la cita de un grupo amorfo que se produce despus de esta estabilizacin.

PROYECTOS EN ECUADORPINAMPIROEn Pimampiro se transforma la energa solar La energa solar es transformada a energa elctrica. Se logra a travs de 4 160 paneles solares ubicados sobre estructuras de metal en una loma de 3 hectreas en la comunidad de San Francisco de Paragachi, sector de Pimampiro (Imbabura). Este proyecto lo realiz Valsolar Ecuador, empresa de energa renovable, con la idea de generar nuevas experiencias en la produccin de energa por medio del uso de recursos naturales. Hugo Prez, gerente de proyectos de Valsolar Ecuador, seala que la central tiene una capacidad de 998 kilovatios y que la produccin anual podra alcanzar 1,4 millones de kilovatios hora. El Gobierno, a travs del Consejo Nacional de Electrificacin (Conelec), ha incentivado desde el 2011 la construccin de proyectos fotovoltaicos. Mediante la regulacin 04/11, aprobada en abril del 2011 y reformada en el 2012, el Consejo fij la tarifa preferencial de USD 0,40 por kilovatio hora (kW/h) para la energa fotovoltaica. Romn Tresens, gerente de energa renovable de Valsolar, indica que los paneles estn compuestos de un material semiconductor denominado silicio, el cual ha sido tratado. Cmo, a travs del efecto fotovoltaico, la energa del sol se convierte en energa elctrica? Esto se debe a que la luz solar est compuesta de radiacin electromagntica y es transportada por fotones, que son partculas de luz. Es decir que los paneles solares recolectan la radiacin y la convierten en corriente continua o directa. Luego, la energa ingresa a unos inversores que la transforman en corriente alterna. Una vez obtenida esta energa, es enviada a un centro de transformacin para elevar la tensin y ser transportada. Finalmente, la electricidad fluye por los cables del Sistema Central Interconectado, administrado por la Empresa Elctrica del Norte (Emelnorte) en Ibarra. "Dependiendo de la hora, la radiacin solar es mayor o menor. Cuanta ms radiacin solar haya, ms energa elctrica se obtiene", seala Tresens. Para evaluar el recurso solar, los tcnicos emplean la unidad llamada HPS (horas pico solar), que significa la cantidad mxima de horas de sol. Armando Hurtado es tcnico en Electrnica y menciona que la planta puede generar hasta 1 000 vatios en los das ms soleados. Incluso cuando hay nubosidad, el sistema sigue generando electricidad, pero con menos produccin que un momento soleado. Los paneles se pueden adaptados en cualquier parte, lo nico que difiere es su inclinacin segn la zona geogrfica. El tcnico en Electrnica indica que el lado sur del panel es ms bajo (60 centmetros) que el lado norte (1 metro 20 centmetros). Esto se debe a que la inclinacin es un factor principal, ya que determina la produccin de energa. Todos los materiales y mquinas de esta planta fueron importados de Alemania y Espaa. Por eso el monitoreo es va remota y se realiza desde Europa, por medio de un ordenador provisto de Internet. Hurtado menciona que uno de los principales problemas que presenta la planta es que el suelo de esta zona es extremadamente seco y al estar en contacto con el viento, la superficie de los paneles se cubre con una pelcula de polvo. Por eso el mantenimiento de los paneles es peridico y est a cargo del tcnico de la planta, que ha sido capacitado por experto espaol que realizaron charlas en el pas. Pimampiro, junto al cantn Bolvar, en Carchi, y Malchingu, en Pichincha, son tres de los sitios de mayor radiacin del pas, de acuerdo con los datos que maneja el Conelec sobre el Atlas Solar del Ecuador. Aparte de Paragachi, Valsolar ejecuta proyectos de energa fotovoltaica y cuenta con otras dos plantas en construccin y cuatro proyectos en desarrollo de iluminacin solar y generacin de energa industrial. "La produccin fotovoltaica est ganando terreno en el mercado ecuatoriano, ya que las empresas estn utilizando recursos naturales", sostiene Hurtado. Para implementar y ejecutar la planta generadora de Paragachi (en Pimampiro), la compaa y el Biess invirtieron USD 3,5 millones.

COSTO DE UNA VIVIENDA PROMEDIO DE 5 PERSONAS URBA. NAPOLI KM. 12 VA SALITRE

CALCULO DE DEMANDA DE PANELES FOTOVOLTAICOS

Partes de un Panel Fotovoltaico

El efecto fotovoltaicoEs la conversin de la energa que transportan los fotones de luz en energa elctrica capaz de impulsar los electrones a travs de un circuito.Cul es el proceso y el funcionamiento simplificado de esta conversin tan til?Digamos que dentro del sol se producen reacciones "fusiones nucleares", convirtiendo la materia en energa en forma de radiacin electromagntica.Esta energa en forma de radiacin llega al exterior de nuestra atmsfera terrestre con una potencia media de 1.367 W/m2 (conocida como Constante Solar).Pero no toda esta energa puede ser aprovechada por nuestros paneles solares. Un 30%, se refleja en la atmsfera hacia el espacio exterior, otra parte se pierde debido a la atenuacin causada por la capa de ozono, vapor de agua y aerosoles (humos, polvo, cristales de sal...).

Como vemos en la imagen anterior la radiacin solar que puede recibir nuestro panel solar (panel fotovoltaico o colector trmico) es la suma de tres radiaciones: Radiacin directa: Rayos del sol que inciden directamente en el panel. Radiacin difusa: Es la radiacin directa atenuada y dispersada por los elementos de la atmsfera y las nubes. Radiacin reflejada "Albedo": resultante de la radiacin reflejada del suelo.Podemos tomar como base de clculo en un da despejado una radiacintotal como suma de las tres componentes (directa, difusa y albedo) de 1.000 W/m2.Ahora necesitamos un material sobre el cual aplicar esta energa en forma de radiacin para que se cumpla el efecto fotovoltaico y se desprendan electrones para producir una corriente elctrica:El material ms utilizado en la formacin de clulas fotoelctricas utilizadas en la construccin de paneles fotovoltaicos es el silicio.

Clula fotoelctrica de silicio monocristalina.

COSTO DE UNA VIVIENDA PROMEDIO DE 5 PERSONAS URB. NAPOLI/KM. 12 VA SALITREPanel Fotovoltaico 85 WSolar PV module Prisma M85/N, mono cristalino, medidas 556 x 1,191 x 35mm, peso 15.5kg.

Temperatura de trabajo de la clula habitual =15, con radiacin 800W/m2, temperatura ambiental 25C, velocidad del viento 1m/sTolerancia de Medida Potencia Max: +/-3%Garantas: 10 aos por defectos de fabricacin y 80% de la potencia nominal a los 25 aos.

Costo Panel Fotovoltaico: $300.00

Soporte Metlico en Cubierta para 4 Paneles Fotovoltaicos Medidas 1,132 x 1,191 x 100 mm, peso 15.5kg.

Costo Soporte: $280.00Regulador

Costo Regulador: $380.00Arrancador Electrgeno

Costo Arrancador Electrgeno: $205,00

Cargador + Inversor

Costo Cargador + Inversor: $1440,50

Monitor de Bateras

Costo Cargador + Inversor: $150,00

Multicontrol

Costo Multicontrol: $220,00

Batera Mono bloque con Lquido Trmico

Costo Batera Monobloque: $180,00 + 1 Auxiliar: $180,00

Implementacin y Conexionado al Sistema Elctrico Existente

Implementacin y Conexionado al Sistema Elctrico Existente: $320,00

Esquema de Funcionamiento

Costo Total de Colector Solar Segn Proyecto (8 Paneles Fotovoltaicos 85 W): Resumen: Costo 8 Paneles Fotovoltaicos: $2400.00Costo 2 Soportes: $560.00Costo Regulador: $380.00Costo Arrancador Electrgeno: $205,00Costo Cargador + Inversor: $1440,50Costo Cargador + Inversor: $150,00Costo Multicontrol: $220,00Costo Batera Monobloque: $180,00 + 1 Auxiliar: $180,00: $360,00Implementacin y Conexionado al Sistema Elctrico Existente: $320,00Costo Total: $6035,50Costo Total: $6035,50 + 0.10% (Instalacin y Mantenimiento C/5 aos) = $6638,80

Clculo de Demanda de la Vivienda de Estudio (Consumo diario al da Zona Urbana= 180lts/da Factor de Utilidad =0,50)Q: Clculo de EnergaV: Volumen en LitrosP: Densidad del AguaTAC: Temperatura de Agua CalienteTAF: Temperatura de Agua FraCp: Calor EspecficoQ: Cp*p*v*(TAC*TAF)Q: (4,186 Kj/lts) * (90 lts/da) * (60C-25C)Q: 13,18 Kj/da = 3,65 Kw/da = 3645 W/da

Clculo de Paneles FotovoltaicosQc: Clculo de Paneles FotovoltaicosHs: Horas Sol/Da PromedioPc: Potencia Panel FotovoltaicoFe: Factor de Eficiencia 10 - 15 (0,85)Qc: Q / (Hs*Pc) * FeQc: 3645 / (6*85) * 0,85Qc: 3645 W/da / 433,50 W/daQc: 8 Colectores

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONESEn este proyecto como conclusin quise concluir que tuve un fructfero aprendizaje sobre los diversos tipos de energa renovable que se utilizan en la actualidad y como estas actan en el proceso constructivo en la actualidad de nuestro pas, y como recomendacin me gustara la ampliacin del uso y produccin de estas energas en el pas.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICASLibros y documentos utilizados:1. Instalaciones Elctricas en Media y Baja Tensin. Jos Garca Trasancos. Ed. Paraninfo.2. Pliego de Condiciones Tcnicas de Instalaciones Conectadas a Red. IDAE 2002.3. Energa Solar en Espaa 2007. Estado Actual y Perspectivas. IDAE 2007.4. Plan de Energas Renovables en Espaa 2005-2010. IDAE 2005.5. Informe Anual de Red Elctrica de Espaa 20086. Reglamento Electrotcnico de Baja Tensin Ministerio de Ciencia y Tecnologa.7. Proyecto de fin de carrera Estudio de Viabilidad Tcnica y Econmica de una Instalacin Fotovoltaica de 1,1MW Conectada a Red. Jorge Breva Domnguez. Enero 2009.8. Energa solar con tubos de vaco. Consultado el 3 de febrero de 2009. 9. Compact Linear Fresnel Reflector (en ingls). Consultado el 10 de febrero de 2009.

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