Aproximadamente el 21% del presupuesto energético de un hogar se destina a la producción de agua caliente sanitaria. Aquí es donde soluciones como el calentador de agua solar pueden marcar una gran diferencia.

Presentación del Calentador de agua solar Fothermo

Ya sea en casa, jardín, en una casas sobre ruedas para los modelos más pequeños o en una casa de vacaciones, gracias a la energía solar, ahora podemos tener agua caliente disponible en todas partes. Simplemente montamos el calentador, lo conectamos a un suministro de agua y enchufamos a nuestras placas solares fotovoltaicas, listo. A partir de ahora podremos tener agua caliente donde la necesitemos.

Los calentadores de agua están disponibles en los tamaños de 10, 30 y 80 litros. Es fácil de montar en una pared. También se incluye una válvula de alivio de presión y antirretorno. La conexión de agua se realiza mediante dos conexiones de 1/2 pulgada con rosca exterior. La conexión solar se realiza mediante el sistema de conector MC4.

La caldera fotovoltaica aislada calienta el agua con hasta 550 W. Para tener suficiente agua disponible incluso en días nublados, se puede conectar una potencia fotovoltaica de hasta 2.000 Wp.

 

Características

• Capacidad de 30 litros, ideal para hogares de 1-2 personas. También disponible en 10 y 80 litros.
• Ahorro de hasta 100% en costes de electricidad para agua caliente.
• Función híbrida con segunda resistencia para garantizar agua caliente todo el año.
• Instalación sencilla que permite a los usuarios montar el sistema por sí mismos.
• Agua caliente con capacidad aislada de la red eléctrica y sin registrar el sistema fotovoltaico.
• Voltaje de seguridad: debido al bajo nivel de voltaje de menos de 50 V, no se requiere electricista.
• Uso directo de electricidad CC: Aprovechamiento directo de la corriente continua de los módulos fotovoltaicos para el calentamiento de agua. No se necesita inversor ni batería.
• Pantalla digital en la caldera Una pantalla LC proporciona información sobre el sistema, por ejemplo, la temperatura del agua y la energía solar entrante.
• Garantía 3 años de garantía del fabricante.
• Plug and Play Los módulos fotovoltaicos se conectan simplemente mediante conectores MC4.

Economía

Con la instalación de tres módulos de 430 Wp, un hogar puede generar suficiente energía para cubrir sus necesidades diarias de agua caliente, lo que se traduce en un ahorro aproximado de 300 € anuales en comparación con un sistema eléctrico convencional. Esto significa que la inversión en el calentador de agua solar Fothermo podría amortizarse en menos de dos años, representando no solo una decisión económica inteligente sino también un paso adelante en la adopción de energías renovables.

Características Adicionales

• Temperatura de agua caliente hasta 65 °C.
• No requiere conexión a la red eléctrica, ideal para instalaciones off-grid.
• Controlador de carga solar integrado con tecnología de carga MPPT para un 30% más de eficiencia.
• Conexión directa MC4 para paneles solares de 100 a 1000 W.
• Alta calidad de fabricación con tanque aislado y esmaltado para durabilidad y seguridad.

¿Qué pasa cuando el calentador está lleno y todavía brilla el sol?

El calentador simplemente desconecta los módulos fotovoltaicos. O puede alimentar el exceso de electricidad a la red eléctrica de su hogar con el dispositivo de conmutación fothermo y un micro inversor fotovoltaico estándar.

Ya no pierdes energía.

Calefacción e instalación de 1.500 W

En el caso de que no haya suficiente energía del sol para calentar el agua durante un período de tiempo más largo, la caldera se puede recalentar automáticamente a través de la calefacción secundaria de 230 V.

Para activar el recalentamiento, el termostato de la caldera se ajusta a una temperatura mínima. Por ejemplo, 35°C. Tan pronto como la temperatura del agua cae por debajo de la temperatura mínima establecida, el agua se recalienta con 1.500 W utilizando electricidad de la red. El proceso de recalentamiento se detiene automáticamente tan pronto como el agua ha vuelto a la temperatura mínima establecida.

La temperatura máxima del agua de la caldera es de 65°C. Cuando la caldera de 30 litros está completamente calentada, se pueden extraer unos 72 litros de agua a 34 grados, por ejemplo, para ducharse. La caldera de 80 litros proporciona unos 180 litros de agua caliente a 34 grados.

La caldera se monta sobre un muro de carga mediante dos tornillos. En cada caldera ya se ha montado el dispositivo de sujeción correspondiente.

La instalación de los paneles fotovoltaicos es muy fácil gracias a las conexiones plug and play. Los módulos se conectan directamente a la caldera a través de contactos de enchufe estándar (MC4). Opcionalmente, se puede utilizar un cable de extensión para salvar distancias más largas entre los paneles fotovoltaicos y la caldera. (Los módulos fotovoltaicos y los cables de extensión no están incluidos, estos se pueden comprar por separado en la tienda en línea).

Las tuberías de agua están atornilladas a una rosca estándar de 1/2″.

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El auge de las soluciones energéticas basadas en el sol y el viento

A medida que países de todo el mundo buscan reducir su dependencia de los combustibles fósiles, las soluciones energéticas basadas en el sol y el viento están ganando popularidad. A pesar de que estas tecnologías se están volviendo más accesibles, su menor tasa de conversión energética representa un desafío. Tanto las plantas de energía solar como las eólicas requieren grandes extensiones de tierra para producir cantidades significativas de energía, lo cual es problemático dada la disponibilidad limitada de terrenos en nuestro planeta.

La tierra ya se está utilizando para diversos fines, incluyendo la vivienda, la agricultura y la industria. Para abordar este problema, las granjas eólicas han comenzado a trasladarse a plataformas en alta mar, donde pueden construir turbinas más grandes y aprovechar vientos más rápidos para generar más energía limpia. Ahora es el momento de que las granjas solares sigan el ejemplo y se trasladen también a alta mar.

Desafíos y soluciones para la energía solar en alta mar

Sin embargo, los cuerpos de agua interiores también son limitados y a menudo están saturados. En áreas que enfrentan escasez de agua, cubrir los canales con paneles solares podría ser una solución viable. Dado que los ríos y lagos del mundo ocupan solo el 0.2% del planeta, esta no puede ser una solución práctica para todas las regiones. Además, los ríos ya se utilizan para el transporte, lo que podría complicar la instalación de paneles solares.

Por otro lado, la mayor parte de la superficie del planeta, el 71%, para ser exactos, está cubierta por agua. Esto presenta una oportunidad única para crear un sistema de recolección de energía que aproveche el poder de la abundante luz solar. SolarDuck, con sede en Países Bajos, está explorando la posibilidad de instalar granjas solares en alta mar en áreas que denomina el «Cinturón Solar».

El proyecto de SolarDuck

SolarDuck ha iniciado el proyecto de 8.4 millones de euros para construir la planta solar flotante en alta mar más grande del mundo. El objetivo es diseñar, construir y mostrar un sistema solar flotante en alta mar de 5 MW utilizando la solución modular de SolarDuck. Se planea que el sistema sea eléctricamente integrado, certificado y ubicado dentro del parque eólico OranjeWind (Hollandse Kust West VII) de RWE, frente a la costa oeste de Países Bajos.

El proyecto cuenta con el apoyo de 6.8 millones de euros del programa Horizon Europe, iniciado en diciembre de 2023 para ejecutar investigación y desarrollo en sistemas solares flotantes en alta mar (OFS) y sus componentes.

El consorcio náutico SUNRISE está llevando a cabo una extensa investigación sobre varios componentes del proyecto antes de que comience la construcción. De esta manera, el equipo puede asegurar que el proyecto flotante en alta mar sea confiable, superviviente y eléctricamente estable.

Una vez completada la investigación, el equipo podrá desarrollar un plan de escalado detallado para abordar cualquier desafío y facilitar la comercialización de sistemas solares flotantes en alta mar.

Náutico SUNRISE se compromete a considerar el impacto ambiental y la sostenibilidad de OFS. Es importante evaluar la huella ambiental, la circularidad y la sostenibilidad del ciclo de vida completo de los sistemas solares flotantes en alta mar. Esta evaluación no solo cubrirá el proyecto demostrativo, sino que también incluirá múltiples proyectos comerciales a escala de GW, asegurando una comprensión integral de las implicaciones ecológicas de la tecnología.

Este proyecto allanará el camino para una nueva era en la energía renovable en alta mar, contribuyendo a un futuro más sostenible para las generaciones venideras.

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Así que no es de extrañar que el número de empresarios que eligen generar su propia energía en sus empresas crezca año tras año en el mundo.

¿Cómo funciona la energía solar para las empresas?

Para generar energía solar en empresas y negocios es necesario instalar un sistema fotovoltaico conectado a la red (On-Grid).

Gracias a los kit de energía solar, esta tecnología puede capturar la luz solar y convertirla en energía eléctrica usable.

Como la energía se genera sólo durante el día, estos sistemas están conectados a la red y trabajan junto con la energía del distribuidor.

Cómo funcionaría la generación de energía solar fotovoltaica en una empresa:

1. El sistema empieza con los paneles solares, que se instalan preferentemente en los tejados para la captación libre de la luz solar y su conversión en electricidad.
2. Esta energía se envía al inversor fotovoltaico, el cerebro del sistema y responsable de adaptar esta energía a las características de nuestra red eléctrica.
3. La energía convertida por el inversor se inyecta en el cuadro eléctrico y se distribuye por la empresa para alimentar cualquier equipo eléctrico conectado a un enchufe.
4. Todo el excedente (energía no consumida) generado se inyecta por el inversor en la red eléctrica del distribuidor.
5. La red funcionará a modo de batería, recibiendo el exceso de energía y proporcionándola en los momentos en que el sistema no está generando energía, por ejemplo por la noche.

Reglamentariamente, cada país tendrá su regulación especifica en relación a la conexión de nuestro sistema fotovoltaico a la red eléctrica comercial.

Tipos de Instalaciones Solares para Empresas

La transición hacia la energía solar representa una oportunidad significativa para las empresas de reducir costos operativos y fortalecer su compromiso con la sostenibilidad. Dentro de las opciones disponibles, los sistemas fotovoltaicos en tejado, los sistemas de montaje en suelo, y los sistemas con almacenamiento de batería destacan por su adaptabilidad a diferentes necesidades y contextos empresariales.

Sistemas Fotovoltaicos en Tejado

Los sistemas fotovoltaicos (PV) en tejado son una de las soluciones más populares para empresas. Estos sistemas convierten la luz solar en electricidad utilizando paneles solares instalados en los techos de edificios comerciales, industriales o agrícolas.

Ventajas:

• Eficiencia en el uso del espacio: Aprovechan superficies ya existentes, sin requerir terreno adicional.
• Reducción en costos de energía: Al generar su propia electricidad, las empresas pueden reducir significativamente sus facturas de luz.
• Impacto ambiental positivo: Contribuyen a la reducción de emisiones de carbono, alineándose con objetivos de sostenibilidad.

Consideraciones:

• Capacidad estructural del tejado: Es crucial evaluar si el tejado puede soportar el peso de los paneles solares.
• Orientación y sombreado: Los paneles deben colocarse en una orientación óptima para maximizar la exposición solar, considerando posibles sombras que puedan reducir la eficiencia.
• Mantenimiento: Aunque generalmente bajo, el mantenimiento debe planificarse para asegurar el máximo rendimiento a lo largo del tiempo.

Sistemas Solares de Montaje en Suelo

Los sistemas de montaje en suelo son instalaciones de paneles solares que se ubican directamente en el terreno, en lugar de sobre un tejado.

Ventajas:

• Flexibilidad en la instalación: Permiten una orientación óptima hacia el sol, independientemente de las características del edificio.
• Escalabilidad: Son más fáciles de expandir que los sistemas en tejado, ya que el espacio no está limitado por la superficie del techo.
• Accesibilidad para mantenimiento: Facilitan las labores de mantenimiento y reparación al estar al alcance en el suelo.

Consideraciones:

• Requiere más espacio: Son ideales para empresas que disponen de terrenos no utilizados.
• Permisos y regulaciones: Pueden estar sujetos a regulaciones locales más estrictas en comparación con los sistemas en tejado.

Sistemas de Energía Solar con Almacenamiento de Batería

La integración de sistemas de almacenamiento de batería con instalaciones solares fotovoltaicas permite a las empresas almacenar energía excedente para su uso durante la noche o en días nublados, maximizando así la independencia de la red eléctrica.

Ventajas:

• Mejora de la autosuficiencia energética: Permite un uso más eficiente de la energía generada, reduciendo la dependencia de la red.
• Protección contra interrupciones eléctricas: Ofrece una fuente de energía de respaldo en caso de cortes de luz, crucial para operaciones críticas.
• Optimización de costos: Posibilita el consumo de energía almacenada durante las horas de mayor demanda y precio, contribuyendo a una gestión más eficiente del gasto energético.

Consideraciones:

• Costo inicial más alto: La adición de baterías implica una inversión inicial mayor, aunque puede ser compensada por los ahorros a largo plazo.
• Vida útil y mantenimiento de baterías: Es importante considerar la durabilidad y el mantenimiento de las baterías para garantizar la viabilidad a largo plazo del sistema.

La elección del tipo de instalación solar para una empresa dependerá de múltiples factores, incluyendo el espacio disponible, la inversión inicial, y los objetivos específicos de sostenibilidad y reducción de costos. Cada opción ofrece un conjunto de ventajas que pueden ser aprovechadas para mejorar la eficiencia energética y avanzar hacia un futuro más verde.

¿Cuánto cuesta la energía solar para las empresas?

Con la demanda de este tipo de tecnología al alza en los últimos años, hoy en día las instalaciones de energía solar para las empresas son más asequibles que nunca, la tecnología solar cada día es más económica.

También hay muchas líneas de financiación para la energía solar ya disponibles en casi todos los países que facilitan la compra e instalación del sistema.

En el coste total de un proyecto de energía solar para las empresas hay que tener en cuenta los equipos y la mano de obra de instalación.

Para calcularlo, hay que tener en cuenta varios factores, como por ejemplo:

• Consumo mensual.
• Niveles de radiación solar local.
• Sombra en el tejado.
• Dirección e inclinación del tejado.
• Entre otros.

No es un cálculo sencillo. Para saber el coste exacto del sistema que necesitas para tu negocio, debes buscar una empresa de instalación solar.

Ventajas de la energía solar para las empresas.

Pero, ¿cuáles son las razones por las que cada vez más empresarios instalan tecnología solar en sus negocios?

Los 5 principales beneficios de la energía solar para las empresas son:

Reducción de costes.

Por encima de todo está la reducción que la tecnología proporciona en las facturas de la electricidad, algo especialmente valioso en el caso de la energía solar para las grandes empresas.

Cuanto mayor sea el consumo, mayor será el ahorro obtenido con un sistema que puede diseñarse para satisfacer cualquier nivel de demanda, ya sea una empresa pequeña, mediana o grande.

Mínimo tendrás 25 años de ahorro en los costes de energía, la vida útil estándar del panel solar, pero aún puede ser más dependiendo de la calidad de la placa.

Protección ante la inflación.

Durante ese mismo período, con un sistema solar todavía garantizas tu independencia ante las subidas de los precios de la electricidad.

Después de instalar el sistema, te conviertes en el productor de tu propia energía, y la constante inflación energética ya no es una amenaza para tu presupuesto mensual.

Tranquilidad.

La consecuencia directa de esto es la mayor estabilidad que se obtiene en el flujo de caja, ya que la factura de la energía se convierte en un coste fijo y ya no es variable.

Retorno de la inversión.

Instalar un sistema solar en tu empresa es una inversión que te garantiza un retorno a lo largo del tiempo.

Cada mes, la cantidad ahorrada en la factura de la electricidad es una parte de la cantidad invertida que vuelve a la caja de la empresa.

El período de amortización de las empresas es muy atractivo, según el país, puede variar entre los 5-10 años.

Sostenibilidad.

En el caso de las empresas, otra de las principales razones por las que vale la pena invertir en energía solar es el valor positivo en nuestra reputación como empresa.

Cada vez más consumidores buscan empresas y productos más ecológicos.

Al invertir en energía solar no sólo se ahorra en la empresa, sino que somos mejor valorados por los consumidores y clientes.

Retorno de Inversión y Ahorro Económico

La adopción de energía solar en el ámbito empresarial no solo es una decisión sostenible desde el punto de vista medioambiental, sino también una inversión económicamente prudente. El retorno de inversión (ROI) y el ahorro económico a largo plazo son dos indicadores clave que ayudan a las empresas a evaluar la viabilidad y los beneficios financieros de instalar un sistema solar fotovoltaico.

Cómo Calcular el Retorno de la Inversión (ROI) para un Proyecto Solar Empresarial

El ROI es una medida que compara el beneficio o la ganancia obtenida con respecto al costo de la inversión inicial. Para calcular el ROI de un proyecto solar empresarial, se deben considerar los siguientes pasos:

1. Determinar el Costo Total de la Inversión: Incluye el precio de compra e instalación de los paneles solares, así como cualquier otro gasto inicial como estudios de viabilidad, permisos y costos de integración al sistema existente.
2. Calcular el Ahorro Anual en Electricidad: Estima cuánto dinero ahorrará la empresa cada año en costos de electricidad gracias a la generación de energía solar. Esto se puede hacer analizando las facturas de energía actuales y proyectando los precios futuros de la energía.
3. Incluir Beneficios Adicionales: Considera otros incentivos económicos como subvenciones, deducciones fiscales y créditos por energía renovable que puedan reducir el costo total de la inversión.
4. Estimar el Valor de Venta de Excedentes: Si el sistema está conectado a la red y la legislación local lo permite, incluye el ingreso potencial por la venta de excedentes de energía generada.

El ROI se calcula entonces usando la fórmula:

Ejemplos de Ahorros Económicos a Largo Plazo

• Reducción de Facturas de Electricidad: Desde el primer año de operación, las empresas pueden observar una reducción significativa en sus costos de electricidad. Dependiendo de la ubicación y el tamaño del sistema, el ahorro puede variar, pero a menudo resulta en miles de euros ahorrados anualmente.
• Protección Contra el Aumento de Precios de la Electricidad: Al generar su propia electricidad, las empresas se vuelven menos susceptibles a los aumentos en los precios de la energía, asegurando previsibilidad en sus gastos operativos.
• Incentivos Fiscales y Subvenciones: Muchos gobiernos ofrecen incentivos económicos para fomentar la adopción de energías renovables, lo cual puede resultar en ahorros adicionales durante los primeros años tras la instalación.
• Ejemplo Real: Una empresa instala un sistema solar fotovoltaico con un costo inicial de 100,000 euros. Si el ahorro anual en electricidad es de 20,000 euros, y se suman 5,000 euros anuales en incentivos fiscales, el ROI sería del 25% solo considerando estos factores, sin incluir la venta de excedentes de energía. Esto significa que la inversión inicial se recuperaría en aproximadamente 4 años, generando ahorros netos sustanciales en las décadas siguientes.

La transición hacia la energía solar no solo refuerza la imagen de responsabilidad ambiental de una empresa, sino que también ofrece beneficios económicos tangibles. Al calcular el ROI y proyectar los ahorros a largo plazo, las empresas pueden tomar decisiones informadas que benefician tanto al planeta como a sus finanzas.

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Estos sistemas contribuyen a ahorrar 200 horas diarias de trabajo en las comunidades, benefician la agricultura local, y tienen una vida útil de más de 20 años. Importante destacar que durante su funcionamiento, no emiten gases de efecto invernadero ni partículas.

Impacto Económico: Eficiencia y rentabilidad

El coste del ciclo de vida de un sistema fotovoltaico Pump&Drink es un 36% más económico que un sistema de bombeo diésel.

Además, el tiempo ahorrado en la recolección de agua y la disminución de enfermedades se puede utilizar en actividades comerciales, generando un retorno económico de 3 a 34 dólares por cada dólar invertido en agua y saneamiento.

Sotrad Water: La Empresa Detrás de la Innovación

Sotrad Water, con sede en Bélgica, es la empresa responsable de desarrollar Pump&Drink, reflejando su compromiso con la provisión de agua potable mediante tecnologías innovadoras de bombeo solar, tratamiento y almacenamiento de agua.

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Impresionantes cifras de producción y sostenibilidad

Ubicada a 35 km de Abu Dhabi, la planta está equipada con casi 4 millones de paneles solares bifaciales de última generación montados en un sistema de seguimiento de un solo eje.

Estos paneles son capaces de generar suficiente energía limpia para abastecer a aproximadamente 160.000 hogares, reemplazando 2.4 millones de toneladas de emisiones de carbono al año. La energía generada es adquirida por la compañía estatal Emirates Water and Electricity Company (EWEC).

Contribuciones económicas y ambientales

Además de su impacto ambiental, la planta ha sido un motor de desarrollo económico, creando 4.500 empleos en el pico de su construcción.

El CEO de EWEC, Othman Al Ali, ha expresado planes ambiciosos para comisionar el desarrollo de 1 GW de nuevos proyectos de energía solar cada año durante la próxima década en Abu Dhabi.

Este esfuerzo forma parte de un plan estratégico para acelerar la descarbonización de la producción energética y posicionar a los Emiratos Árabes Unidos como líder global en energía solar, contribuyendo al desarrollo económico y la diversificación del país hacia su meta de cero emisiones netas.

Innovación y récords en la industria solar

La planta no solo destaca por su magnitud sino también por su eficiencia y coste económico. TAQA posee el 40% del proyecto, mientras que los socios restantes tienen cada uno un 20%.

En mayo de 2020, el proyecto atrajo la atención mundial al ganar una licitación con una oferta de AED 4.97 por kWh, en ese entonces el precio más bajo del mundo. Más tarde, Masdar anunció una reducción adicional del tarifario después del cierre financiero, estableciéndolo en AED 4.85 por kWh.

Preparando el terreno para futuras iniciativas

La inauguración de la planta, realizada por el Sheikh Hazza Bin Zayed Al Nahyan, Vicegobernador de Abu Dhabi, se ha llevado a cabo antes de la COP28 de las Naciones Unidas, un evento que los EAU albergarán a finales de 2023. Este proyecto no solo simboliza un hito en la producción de energía renovable, sino que también establece un precedente y una visión para futuras iniciativas en la región y el mundo​​.

Datos:

• 21 km²
• Puede alimentar 160.000 viviendas en los Emiratos Árabes Unidos al año.
• 4 millones de placas fotovoltacias
• 33.000 seguidores solares.
• 8.000 inversores.
• Capacidad de CC: 2,1 GWp
• Capacidad de CA: 1,50 GWp
• Producción por año (GWh): 4.700 GWh
• Área de construcción: 21,18 km2 = 3000 campos de fútbol

El Proyecto PV2 comprenderá las siguientes instalaciones:

Planta PV2 (proporcionado por el contratista EPC):

• Planta de generación de energía basada en tecnología solar fotovoltaica.
• Subestación de Planta 33/400 kV y equipos asociados para conectar la Planta con Instalaciones Eléctricas Especiales (“ESF”) de 400KV.
• Cables subterráneos de 33 kV, FOC y equipos asociados entre la Planta PV2 y la subestación ADDC para el suministro auxiliar de la ESF.

Instalaciones Eléctricas Especiales (proporcionado por el contratista EPC):

• Las Instalaciones Eléctricas Especiales (“ESF”) construidas por el Contratista EPC y transferidas por el Propietario a Abu Dhabi Transmission and Dispatch Company (“Transco”). La “estación de conmutación PV2” ESF está construida de acuerdo con la especificación Transco.

Instalaciones de transmisión de energía (proporcionado por Transco):

• Líneas aéreas de 400 kV (“OHL”) instaladas, operadas, mantenidas y propiedad de Transco para cumplir con los requisitos de transmisión de la generación de energía de la planta.

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¿Cómo funciona una cocina solar?

La cocina solar se realiza mediante los rayos UV del sol.

Una cocina solar deja entrar los rayos de luz UV y luego los convierte en rayos de luz infrarroja que no pueden escapar. La radiación infrarroja tiene la energía para hacer que las moléculas de agua, grasa y proteínas de los alimentos vibren vigorosamente y se calienten.

No es el calor del sol el que cocina los alimentos, ni tampoco la temperatura ambiente exterior, aunque ésta puede afectar en cierta medida al ritmo o al tiempo de cocción, sino que son los rayos solares los que se convierten en energía calorífica que cocinan los alimentos; y esta energía calorífica es retenida por la olla y los alimentos mediante una cubierta o tapa.

Esto ocurre de la misma manera que un invernadero retiene el calor o un coche con las ventanas subidas. Una cocina solar eficaz usará la energía del sol para calentar un recipiente de cocción y retendrá eficazmente la energía (calor) para lograr la máxima eficacia en la cocción.

Para obtener la máxima eficiencia es necesario «seguir» el sol, o en otras palabras, ajustar tu cocina solar de manera que esté directamente hacia el sol para poder concentrar y absorber mejor los rayos solares.

Esto no significa que tengas que estar continuamente al lado de la cocina solar durante todo el periodo de cocción. Pero puede significar ajustar el ángulo y la dirección de vez en cuando o cada período determinado, como cada una o dos horas.

Cuanto más directos sean los rayos del sol hacia los alimentos y la olla, mayor será la capacidad de energía (calor) de los rayos solares convertidos.

Los resultados de cocción ideales cuando se usa una cocina solar se producen cuando el sol es brillante y no se ve obstaculizado por las nubes, las sombras, etc.

También se puede cocinar en días en los que las nubes son altas y escasas, pero esto puede ralentizar un poco las cosas, y sería prudente empezar un poco antes de lo habitual.

La cocina solar lenta y moderada, como el guiso, el chili, las verduras, etc., funcionará bien bajo cielos poco brillantes si se deja más tiempo.

Por otro lado, la cocción tardará más tiempo y las temperaturas no serán tan óptimas como podrían ser, por lo que los resultados de los productos horneados serán dispares.

Cómo funcionan las diferentes partes de una cocina solar.

En la mayoría de las cocinas solares hay tres componentes principales, o se podría decir que tres principios principales para una cocina solar eficaz, estos son:

• Concentración (reflexión o reflectancia).
• Absorción (capacidad de atraer o mantener el calor.
• Retención (medios o capacidad de retener el calor).

La concentración de los rayos del sol se lleva a cabo en la mayoría de los casos mediante paneles reflectantes, pétalos y superficies de este tipo que pueden «enfocar» o concentrar los rayos de luz (UV) en un punto o concentración. Estos paneles reflectantes suelen estar hechos de materiales que son brillantes y reflectantes debido a la sustancia utilizada en su fabricación, como la plata, el cromo y el aluminio. Sin un medio para concentrar los rayos del sol puede tardar más tiempo en calentar los objetos o las superficies, por lo que la mayoría de las cocinas solares se construyen con paneles reflectantes para acelerar el proceso de acumulación de calor.

La absorción de la energía solar (calor) en la cocina solar se consigue mejor cuando una superficie es de color oscuro, por lo que los interiores de los hornos solares más comunes suelen ser de color negro, al igual que el color de los utensilios utilizados para cocinar los alimentos.

Los colores oscuros absorben el calor, mientras que los colores claros no absorben bien el calor. Y algunos colores pueden reflejar la energía del sol, como el plateado, por ejemplo. En general, los mejores utensilios de cocina para cocinar con energía solar son los oscuros y finos, porque absorben bien el calor (la energía) y, al ser finos, pueden transferir el calor más rápida y uniformemente a los alimentos.

Si una cocina solar no está bien aislada y no tiene una tapa, entonces todo el calor concentrado (energía) y todo el calor absorbido se disipará rápidamente en el aire y se perderá en el entorno. Una cocina solar debe tener los medios para «atrapar» o retener el calor concentrado permitiendo que se acumule y se «acumule» hasta niveles suficientemente altos como para poder cocinar eficazmente.

Un cuarto principio, aunque no es vital en todas las formas de cocina solar (la cocina parabólica es una de ellas) es: la transparencia de sus materiales retentivos, o en otras palabras, su tapa en un horno solar o su recinto alrededor de su olla/sartén en una cocina de panel solar tiene que ser capaz de permitir que los rayos del sol penetren en el interior hasta donde se encuentran los alimentos/recipientes de cocción. Esta capacidad de penetración de los rayos del sol se consigue normalmente utilizando cristal transparente o cubiertas de plástico en la tapa/puerta/cerramiento de la cocina solar, que a su vez actúa como inhibidor, atrapando también el calor.

Ventajas de la cocina solar.

• Muy fácil de usar, aunque necesitan su periodo de adaptación.
• Sin contaminación, es el medio más ecológico de cocinar.
• No necesitan ningún tipo de combustible para su funcionamiento.
• Aprovecha al máximo la energía limpia del sol.
• Te puedes construir la tuya propia, en modelos básicos es bastante sencillo.
• Los materiales para su construcción son muy comunes y económicos.
• Suelen ser bastante limpias.
• Es una buena solución para personas con pocos recursos, ahorra dinero.
• También podemos usarla para potabilizar agua (la pasteurización tiene lugar a los 65º C en solo 20 minutos), descongelar alimentos, hervir agua, derretir cera para velas, envasado de frutas, fabricar papel o jabón y muchos más.

También tienen algunos inconvenientes entre los que podemos destacar su lentitud y su dependencia del sol, es decir, para cocinar necesitaremos sol, que no quiere decir calor. Se puede cocinar en días fríos pero con sol. Teniendo una temperatura exterior de 1 °C, dentro del horno se pueden superar los 87 °C. Funciona solo con 20 minutos de sol por hora.

Comparación del tiempo de cocción entre un horno solar y un horno de gas o eléctrica convencional:

Cocina solar ¿Mejor momento?

Ya sea que estés cocinando con energía solar en el verano o en el invierno… en el desierto, en el patio trasero o en la playa; en ciertas épocas del año la cocina solar puede ser un poco complicada.

Aunque es posible cocinar durante todo el año en muchos lugares del mundo, en otras partes del mundo se hace con algunas limitaciones durante el otoño, el invierno y principios de la primavera cuando el sol está más bajo en el horizonte y la intensidad de los rayos UV no son tan potentes.

De forma general, la ventana de tiempo ideal para cocinar es más corta en otoño y primavera y especialmente en invierno.

Hay lugares en los que no siempre es fácil cocinar usando la energía del sol debido al clima, lugares en los que hay una nubosidad superior a la media, precipitaciones y niebla.

Además de las condiciones meteorológicas adversas, el principal factor determinante será la hora del día más adecuada para cocinar con eficacia. Las mejores horas para cocinar se encuentran entre las 11:00 am y las 3:00 pm; debido a la posición del sol más directamente sobre la cabeza durante el día, irradiando así mayores rayos UV a través de la atmósfera terrestre. Siempre que sea posible, debe planificar tus actividades culinarias en torno a estas horas.

En verano tendrás la ventaja añadida de un tiempo extra, cuando la trayectoria del sol es más alta y directa, en el que podrá aprovechar al menos un par de horas más antes y después de la ventana ideal.

Las temperaturas de cocción suelen ser más elevadas en las horas de mayor insolación y, por tanto, deben aprovecharse para hornear artículos como sus panes, pasteles y otros productos horneados. Los artículos de cocción lenta, como los guisos, el chili y las sopas, etc., pueden hervir a temperaturas más bajas durante todo el tiempo de cocción.

Tipos de cocinas solares.

Aunque existen muchos tipos y variantes, ya que muchas personan fabrican sus propias cocinas con los materiales y formas mas diversas que podamos imaginar, normalmente se distinguen dos tipos de cocinas solares:

Cocina solar parabólica de concentración.

Prácticamente igual que una antena parabolica de las que vemos en los edificios. Esta recubierta por dentro por material reflectante que concentra todo el calor en un punto llamado foco, lugar donde se pone la olla de cocción. Es la propiedad fundamental en que se basan todos los ingenios parabólicos. El calor generado puede superar los 300ºC. Aumentan de temperatura muy rápido y sirven tanto para freír como para cocer.

Horno solar.

Es una caja cerrada con una tapa transparente. Cocina por el calor concentrado dentro del cajón, «efecto invernadero«. Este efecto permite aumentar el calor dentro del horno. Son un poco más lentos que las cocinas solares parabólicas. La temperatura puede llegar a los 120 º C.

 

Cocina solar de panel.

Usa paneles reflectantes para concentrar la luz solar en una olla. Funciona mejor en climas tropicales o en los meses más cálidos, cuando el viento y la pérdida de calor no son un problema. Una cocina de paneles de cartón aluminizado de bajo coste puede calentar los alimentos hasta 120ºC. Eso es suficiente para cocinar.

El papel de aluminio funcionará durante un par de semanas, pero después el aluminio se oxida y se vuelve oscuro. El diseño de la imagen está hecho de aluminio pulido y puede calentar los alimentos a 175ºC en un día soleado y cálido.

Cómo construir una cocina solar casera.

Este excelente material educativo, nos enseña como podemos construir paso a paso y con materiales reciclados una cocina de alta eficiencia como es la solar parabólica.

Consejos para cocinar con el sol.

No es difícil dominar el arte de la cocina solar. Muchas de las mismas habilidades para la cocina tradicional te servirán aplicadas y adaptadas a la cocinar solar.

Los dos factores que más influirán serán probablemente el tiempo que se tarda en cocinar así como eficacia en la preparación y el poner de los ingredientes juntos.

Las limitaciones de tiempo vendrán determinadas por la época del año, la hora del día y también las horas disponibles para cocinar con mayor eficacia.

Es cierto que algunas personas tendrán más dificultades para cocinar debido a los horarios de casa y del trabajo, y eso está bien, y no debería reemplazar la cocina por su nueva fuente de aprovechamiento de la energía del sol. Considera las oportunidades que tienes para cocinar con energía solar como períodos únicos de aprendizaje, experimentación y disfrute. Llegará el momento en que encontrará más oportunidades para utilizar su cocina solar cada vez con más frecuencia.

Incluso cuando se cocina por medios convencionales, se ahorra mucho tiempo y esfuerzo cuando se reducen los pasos que consumen tiempo y las carreras innecesarias al preparar las comidas.

• Decide tus menús con antelación: planifique tu semana y, en particular, las comidas que prepararás y cocinarás en una cocina solar.
• Prepare la mayor parte de los ingredientes con antelación e incluso el día anterior para poder disponer de ellos cuando los vayas a usar.
• Precalienta la cocina solar una o dos horas antes de tener que usarla.
• Dado que el tiempo necesario para la cocina solar puede ser mayor, dependiendo del plato, puedes realizar otras tareas y quehaceres en torno a los pasos de preparación de la comida.
• Usa un temporizador para la preparación de los alimentos y el tiempo de cocción con el fin de ser más eficiente y mantener el horario.
• Usa un termómetro para alimentos si no estás seguro de las temperaturas para una correcta seguridad alimentaria.
• Calienta previamente la cocina y las sartenes en función de los alimentos que vayas a cocinar.
• Si el tiempo es un factor importante, considera la posibilidad de cocinar tus platos por fases, incluso durante dos días, refrigerando los ingredientes hasta la etapa final de cocción.
• El tamaño y la cantidad de alimentos pueden afectar al tiempo de cocción. No llenes las ollas más de dos tercios y corta las porciones de comida en trozos lo más pequeños posible.
• Si no puede encontrar ollas y sartenes negras u oscuras para usar en su cocina solar, puedes cocinar sus alimentos en tarros. Los tarros de conserva son preferibles porque están diseñados para soportar alta presión y calor. Los tarros transparentes normales se pueden usar si no los cierras con demasiada fuerza para disminuir la posibilidad de que exploten. Puedes pintarlos de negro para que absorban mejor el calor.
• Para una mayor conductividad del calor, usa recipientes de cocción finos y poco profundos, de aluminio o acero (preferiblemente con tapa) y no los sobrecargues.

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¿Qué son las pérdidas por sombra en un Sistema fotovoltaico?

Aunque pueda parecer intuitivo pensar que una sombra que cubre parcialmente un panel solar reducirá su rendimiento de forma proporcional, la realidad es más complicada y las consecuencias, más graves.

Imaginemos que cada célula solar es un eslabón en una cadena: si una célula (eslabón) es afectada por la sombra, toda la cadena se ve afectada. De hecho, Gil Masters de la Universidad de Stanford afirma que sombrear solamente 1 de las 36 células de un módulo solar puede disminuir su rendimiento total hasta en un sorprendente 75%.

Las fuentes de sombra son variadas e incluyen objetos cercanos (como edificios, árboles o antenas), sombra auto-producida por filas de paneles solares adyacentes y sombra del horizonte creada por el terreno circundante.

Impacto de las sombras en la generación de energía solar

Pensemos en las células solares y su conexión como en un sistema de tuberías por donde fluye agua (en este caso, corriente eléctrica). Si hay un “tapón” o “obstrucción” (la sombra) en un punto, la corriente que puede pasar por todo el sistema se ve reducida. La consecuencia es que una pequeña sombra puede provocar una pérdida de energía mucho mayor de lo que podría preverse.

Estrategias para reducir las pérdidas por sombras.

1. Diseño de Conexión de los Módulos.

Al conectar módulos en serie se forman “strings” o cadenas, y estas pueden ser conectadas en paralelo a un inversor. Si un módulo de una cadena es afectado por sombra, toda la cadena se ve perjudicada.

Pero, una cadena sombreada no afecta a las demás que están conectadas en paralelo. Agrupando módulos que recibirán sombra en cadenas separadas se puede optimizar la energía generada.

2. Uso de Diodos de Bypass.

Los diodos de bypass permiten que la corriente eléctrica “salte” las partes sombreadas de un módulo solar, disminuyendo las pérdidas de energía, aunque también implica perder la entrada de las células solares que se «saltan». A menudo, para contener costes, un módulo solar tendrá solo tres diodos de bypass, agrupando las células en tres cadenas en serie.

3. Electrónica de potencia a nivel de módulo (MLPE)

Las MLPE, como los optimizadores de corriente continua y los microinversores, se suman a módulos individuales y pueden mejorar el rendimiento bajo condiciones de sombra, ya que permiten que cada módulo opere de forma independiente del resto.

• Optimizadores DC: Ajustan la tensión y la corriente para mantener la potencia máxima, sin comprometer el rendimiento de otros módulos.
• Microinversores: Estos dispositivos pequeños convierten la corriente de cada panel de DC a corriente alterna (AC) independientemente, permitiendo que cada panel funcione en su punto de máxima potencia sin afectar a los demás.

Comparando técnicas ante la sombra

Utilizando una herramienta de simulación de diseño instalaciones solares, comparamos el rendimiento de diferentes sistemas fotovoltaicos bajo condiciones de sombra similares. Aunque las configuraciones exactas pueden no ser las más prácticas o ideales, sirven para ilustrar la diferencia en rendimiento entre distintas topologías de sistemas en condiciones de sombra.

Resultados

La simulación mostró que el uso de MLPEs puede aumentar la producción del sistema en un 17,3% anualmente en condiciones de sombra. Tanto los microinversores como los optimizadores DC presentan rendimientos similares, aunque pueden haber pequeñas diferencias debido a variaciones en sus eficiencias.

El camino hacia la optimización de la energía solar pasa, indudablemente, por entender y mitigar los desafíos como las pérdidas por sombra. Implementar estrategias efectivas y tecnología avanzada asegura que aprovechemos al máximo cada rayo de sol, acercándonos un paso más a un futuro más sostenible y energéticamente eficiente.

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Innovación tras una década de esfuerzos

Atrás han quedado más de 10 años de investigación y una inversión que supera los 5 millones de euros, todo para desarrollar un sistema único y pionero en el campo de la energía renovable. Soleolico se ha construido tras la evolución de más de 30 prototipos, dando vida al primer “árbol tecnológico” del mundo, uniendo en una sinergia perfecta la generación de energía eólica y solar mientras coexiste en armonía con su entorno.

Navegando entre viento y sol

Las “velas”, como cariñosamente son llamadas las palas de Soleolico, no son simples hélices eólicas. Integran paneles fotovoltaicos en su estructura, siendo guiadas por un sistema magnético patentado denominado “guía de velas”, asegurándose así de aprovechar al máximo cada brisa, cada rayo de sol, optimizando la generación de energía de manera extraordinaria.

Un árbol tecnológico que absorbe CO₂

Pero eso no es todo, porque Soleolico no solo se dedica a generar energía limpia. Además, cuenta con una capa única que, mediante una tecnología patentada, absorbe y transforma el CO₂, purificando literalmente el aire que respiramos, y consolidándose como una herramienta esencial en la lucha contra el cambio climático.

Exhibición en Palacio y compromiso con el futuro

Y para todos aquellos curiosos y amantes de la innovación, una unidad de Soleolico será exhibida en el área externa del Palacio de la Magdalena de Santander hasta el 9 de octubre. Con esta iniciativa, Santander no solo celebra esta presentación, sino que también refuerza su compromiso activo con la transición energética y la sostenibilidad.

Más allá de la eficiencia energética

Soleolico destaca por su capacidad eólica excepcional, con un rendimiento que puede ser hasta un 25% superior al de las turbinas eólicas actuales y, si se instala junto a otras unidades, el efecto de retroalimentación entre ellas puede incrementar la eficiencia en un impresionante 15% adicional.

Versatilidad y personalización en generación híbrida

No solo es un generador híbrido óptimo y versátil, adecuado para autoconsumo y generación distribuida, sino también un camaleón en su estética. Soleolico ofrece la posibilidad de personalizar los paneles solares para mostrar imágenes deseadas o colores corporativos e, incluso, permite la inserción de publicidad, fusionando la ciencia, la naturaleza y la identidad corporativa en una simbiosis nunca vista antes.

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Paneles solares en embarcaciones, ¿para qué se utilizan?

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Este vehículo reconvertido, aunque ya había sido mostrado en Automechanika, eligió el Día Mundial del Vehículo Eléctrico para revelar su «bronceado» solar al mundo.

Experimentación renovable

Constantino Abella Roigt, líder de CVA, compartió la evolución de este R4 eléctrico, el cual debutó ante el público en los bosques de Palermo. Sobre la incorporación de los paneles fotovoltaicos, señaló que se trata de un experimento con paneles mono-cristalinos de última generación, cortesía de Hissuma Solar. ¿El diferencial? Estos paneles compactos de 1,70 x 1,13 m, que generan entre 400 y 500 W, facilitaron su instalación en el techo del vehículo.

Estos paneles tienen el propósito de cargar la batería de 12 V y todos los periféricos del automóvil. El «rallito de sol», como se refieren cariñosamente al vehículo, cuenta con una llave en su parte delantera que al encenderse pone en marcha el inversor ubicado en la parte trasera. Es en ese momento cuando el vehículo comienza a ser alimentado por la energía solar.

Un recorrido eléctrico

El evento culminó con una caravana donde CVA y otros participantes recorrieron cerca de 15 km a baja velocidad, dirigiéndose hacia el Puerto de San Isidro. Abella Roigt alabó la organización del encuentro, destacando la oportunidad de demostrar las virtudes de la electromovilidad. Y no es para menos, ya que todos los presentes en el EV Day representan a los visionarios que están redefiniendo el futuro del transporte en Argentina.

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Reciclaje y desafíos actuales

La mayoría de las células solares están hechas de silicio de alta pureza, y tras 25 a 30 años de uso, se desechan debido a su vida útil limitada. Hasta ahora, el principal desafío radicaba en extraer el silicio puro, pues estaba mezclado con otros componentes como aluminio, cobre, plata, plomo y plástico. Además, el silicio reciclado presentaba impurezas que lo hacían inadecuado para otras aplicaciones tecnológicas.

Las técnicas actuales de recuperación no solo son intensivas en energía sino que también emplean químicos tóxicos, encareciendo el proceso y haciéndolo poco sostenible.

Una solución innovadora

La propuesta de NTU se basa en la utilización del ácido fosfórico, común en la industria alimentaria. El nuevo método es más eficiente, ya que solo necesita este reagente, en contraste con los métodos convencionales que requieren al menos dos químicos de naturaleza muy distinta.

El investigador principal, el Profesor Asociado Nripan Mathews, enfatizó la eficacia de este enfoque, resaltando la alta tasa de recuperación de silicio lograda y la eficiencia en comparación con técnicas más intensivas energéticamente.

Enfrentando el desafío del desecho de paneles solares

Con la creciente adopción de la energía solar en las últimas décadas, se estima que para 2050 habrá alrededor de 78 millones de toneladas de paneles solares desechados. Esta nueva técnica promete ser una solución para el problema de desecho, reintegrando valiosos recursos al ciclo productivo.

Impulso para los vehículos eléctricos

El silicio es visto como uno de los materiales más prometedores para las baterías de próxima generación, gracias a sus propiedades que permiten mayor autonomía y tiempos de carga rápidos para los vehículos eléctricos.

El proceso de NTU implica sumergir las células solares en ácido fosfórico caliente, repitiendo el proceso para garantizar la completa eliminación de metales y resultando en un wafer de silicio puro. Las pruebas realizadas demostraron que el silicio recuperado tiene una pureza y eficiencia comparables al silicio nuevo.

La autora principal del estudio, la Dra. Sim Ying, destacó el potencial del método NTU, no solo para las baterías de vehículos eléctricos sino también en dispositivos termoeléctricos, abriendo un amplio abanico de aplicaciones futuras.

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