Contar con paneles en nuestro hogar es cada día un recurso cada vez más utilizado en los hogares, cuando antes estaban limitados únicamente a la industria y otros sectores como el público, esto debido a los altos costes de electricidad y la necesidad de ir pasando a las energías limpias para frenar el cambio climático.
Quienes están a punto de obtener un sistema de energización con paneles solares tienen la muy razonable duda sobre qué tan eficientes pueden llegar a ser en ciudades cuyo clima predomina los días nublados o en cualquier parte del mundo al llegar las temporadas invernales.
Expertos mencionan que no hay nada de qué preocuparse, pues la eficiencia de las placas solares sigue siendo alta incluso donde los días son tan nublados que parece que está anocheciendo, la explicación es bastante sencilla.
En resumen, los paneles solares se alimentan de energía fotovoltaica, etimológicamente hablando la palabra potos (fotos) significa luz, esto quiere decir que se alimenta de la luz solar, no del calor que este únicamente irradia cuando nos toca los rayos solares en un día soleado.
Significa que una placa no necesita en sí de un rayo de sol, también funciona otros tipos de longitudes de onda como la luz que atraviesa las nubes grises, mejor conocida como radiación difusa, otro ejemplo similar es cuando en una habitación tenemos cortinas blancas y delgadas cerradas que son capaces de dejar entrar la luz pero no los rayos del sol directo.
Esta luminosidad ambiental es suficiente para poder seguir entregando recursos para convertirlo en energía eléctrica de corriente continua lista para el consumo de los electrodomésticos, iluminación, etc.
Eso sí, no debemos esperar tampoco obtener el mismo rendimiento de un día despejado de verano, de acuerdo con la medición realizada por CambioEnergético.com, la diferencia entre un día soleado y uno nublado de invierno de un equipo de placas solares que recolecta 10.8 kWh, durante el día nublado se desplomó a 2.1 kWh, es decir, cerca de 80% menos.
Pero recordemos que un día nublado en inverno son bastante diferentes a uno en verano, por eso en el mes de julio que su equipo recolecto 16.4 kWh en un día soleado, anotaron que durante el día nublado descendió a 9.5 kWh, donde las pérdidas fueron de un 42.6%, sin duda una gran diferencia.
¿Qué tan bien funcionan las placas solares en invierno y con nieve?
Dicho lo anterior, también resulta evidente tener dudas sobre si conviene realmente invertir en sistemas de energía fotovoltaica en inverno y si existen maneras de poder maximizar el rendimiento de las placas durante esta temporada que en muchos países suele ser bastante largos.
No solamente por el espacio que ocupa que sería todo un desperdicio si nuestras placas solares no cumplen el trabajo que teníamos previsto, también porque resulta ser una inversión bastante grande.
Compañías proveedoras de este servicio advierten que los beneficios de ahorro son inmediatos, más bien a largo plazo y que de hecho podría pasar entre 5 y 10 años para poder ver la rentabilidad real.
Eso sí, una vez que se empiecen a ver los beneficios, los ahorros en las facturas de electricidad podrían subsanar entre 25 y 30 años, aproximadamente el tiempo de vida que tienen estos sistemas, lo que hace que haya valido la pena todo el dinero de la instalación.
Con esto nos queda claro que si estamos pensando seriamente en contratar este servicio, se debe de realizar lo más pronto posible con ayuda de un experto que pueda poner en cuentas claras el beneficio sobre la inversión, y que no es necesario esperar una temporada en específico pues continúan trabajando incluso en inverno.
Pero ¿qué hay de las zonas donde suele caer nieve? Es aquí donde nos encontramos con las limitantes y los contras de las placas solares, pues la nieve puede llegar a bloquear por completo incluso la luz ambiental o la radiación difusa de la que antes mencionamos.
Eso no es todo, muchos sistemas no solo cuentan con una instalación fotovoltaica, también utilizan baterías para almacenar energía que posteriormente pueda complementar la captada por las placas en días nublados o de nieve.
Sin embargo, algunas baterías han demostrado presentar un rendimiento bajo en lugares con climas bastante fríos, por lo que suelen requerir un inversión extra para protegerlas de la intemperie y evitar que el electrolito termine congelado.
Desafortunadamente, poco o nada se puede hacer ante la caída de nieve, donde los propietarios tienen que tomarse el tiempo y el esfuerzo en retirar manualmente la nieve para poder obtener algo de energía.
Crean los primeros recubrimientos anti nieve para paneles solares en climas extremadamente fríos
Cuando mencionamos que los paneles solares son cada vez más utilizados lo decíamos en serio, pues han llegado a ser instalado incluso en lugares donde el invierno puede llegar a los -35°C y donde metros de nieve que se acumula caen cada día.
Estados Unidos es uno de estos lugares, donde la Sandia National Lab ha puesto en marcha estudios para ver qué tanta energía se pierde durante las temporadas invernales, donde se concluyó que entre y 12% de energía se pierde cada año durante estos meses de nieve.
Eso no es todo, los paneles solares parecen no resistir la acumulación de nieve y hielo, minimizando su durabilidad y causando daños que les cuesta cientos de dólares a los propietarios.
Debido a la muy reciente adopción de estos sistemas, aún no se cuenta con alguna forma de protegerlos, pero esto no significa que no se estén haciendo acciones para poder traer soluciones.
Es el caso de la Universidad de Michigan que ha empezado a desarrollar un recubrimiento que impedirá la acumulación de la nieve sobre las placas, y que podría brindar protección a temperaturas de 35 °C bajo cero.
Se trata de una mica transparente de 50 micrómetros que ha dado tan excelentes resultados que han ganado el apoyo de Solar Energy Technology Office con 170 mil dólares para continuar su investigación.
Anish Tuteja, uno de los profesores encargado de este trabajo, ha llegado a ser financiado con 8.8 millones de dólares para poder llegar a un nivel de desarrollo que pueda ser implementado cuanto antes en el mercado, que cumpla con minimizar la acumulación de la nieve y los paneles puedan seguir proveyendo de energía a los hogares.
Esta mica transparente ultra delgada también brindarán protección ya que además de antiadherente, son bastante resistentes por lo que podría proteger de granizo, lluvia e impacto de objetos cotidianos.
Su composición incluyen aceite de triglicéridos (MCT), plastificante de cloruros de polivinilo (MC2 y MC6), dos polímeros que pueden brindar entre el 32 y 61% de efectividad de anti adherencia de nieve.
El MC2 y el MC6 ya fueron probados en placas de 72 celdas, aproximadamente de dos metros de ancho y un metro de alto, cuyo sistema fotovoltaico estaban siendo medidos por una empresa pública en Alaska, esto entre 2019 y 2020.
Para obtener mejores resultados de deslizamiento de nieve, encontraron que las placas debían estar a 45 grados de inclinación, unas condiciones que de no tener la mica antiadherente, simplemente las placas quedaban cubiertas por una gruesa capa de nieve impidiendo el paso de la luz.
Además de su eficiencia, su factibilidad también radica en los costes bajos de los materiales para su fabricación, estando alrededor de un dólar por metro cuadrado de esta mica. Sin embargo, debido a que está en periodo de investigación, aún no se conocen los pormenores de su fabricación.
Muchas veces la obtención de la materia prima y la complejidad de su fabricación y las instalaciones que requiere un producto, son bastante altos como para considerarse factibles y por ello nunca salen al mercado.
Pero de poder pasar por estos obstáculos y de concluir la fase de investigación con excelentes resultados, podríamos estar ante un excelente candidatos para impulsar aún más la obtención de placas solares a nivel industrial y doméstico en países que hasta ahora se han reservado el adoptarlo debido al factor nieve.
Sin embargo, aún es difícil saber hasta qué momento todos podrán tener acceso a una tecnología de protección como esta, lo que sí sabemos es que están recibiendo mucho apoyo y financiación, y de lograr la atención de una empresa líder del ramo, podría ser una oportunidad importante para implementarlas.
Con el paso del tiempo, posiblemente incluso las celdas solares evolucionen a un punto donde ni los días nublados o de nieve podrán impedir obtener energía, y así decir adiós por fin a la generación sucia de energía eléctrica.
