Cada vez son más las personas que desean utilizar las instalaciones domésticas de energía solar como una alternativa para el consumo de energía en sus hogares, en caso de un fallo en alguna red. Haciendo uso de distintos materiales primordiales y una correcta instalación, pueden aprovechar al máximo la energía de nuestra estrella más grande, mejor aún, su fuente de energía renovable.
Si tienes en mente fabricar tu propio generador de energía solar casero y sin conexiones de redes, en este artículo te explicaremos los pasos a seguir para que puedas construirlo, donde además no será necesario gastar una fortuna para su elaboración, pero antes te explicaremos los diferentes tipos de generadores de energía solar para que puedas elegir el que más se ajuste a tus necesidades.
Tipos de paneles solares
La energía que proporciona el sol es una alternativa perfecta para su utilización en el hogar. Aun así, existe una gran cantidad de desconocimiento en la mayoría de las personas sobre el tema. Por lo que no se aprovecha todos los beneficios que ofrece esta fuente de energía renovable. Por ello, te explicaremos los fundamentos básicos y composición para aprender los tipos de paneles solares.
Un punto importante antes de planear la instalación de generadores de energía solar, es que el tejado de tu hogar se encuentre en las condiciones adecuadas para la instalación de dichos generadores. En caso de necesitar reparaciones, deberás realizarlas previo a la instalación de cualquier panel solar, esto para evitar tener que desmontarlo durante las reparaciones futuras.
De igual manera, es necesario que no existan áreas de sombra en gran parte del tejado en horas del día, ya que la sombra impide el máximo funcionamiento de los paneles solares. Al tener certeza que tu tejado es apto para la instalación, podrás evaluar el tipo de generador de energía solar que sea el más adecuado para tu hogar y tus necesidades, ya sea electricidad, calentar agua, entre otros.
Panel solar fotovoltaico
Este tipo de panel es muy popular, tiene más frecuencia de uso y las personas en general poseen mayor conocimiento sobre él. No hay tipo específico de generador solar fotovoltaico. Su funcionamiento básico consiste en capturar la energía proveniente del sol, gracias a sus placas fotovoltaicas, convirtiendo dicha energía en corriente alterna que alimenta los equipos domésticos.
Es de importancia considerar que este tipo de panel por sí solo, será de poca utilidad, debido que las placas son solo uno de los elementos requeridos para la instalación, por lo que necesitarás un inversor y, de acuerdo a lo que requieras, baterías de almacenamiento.
En cualquier circunstancia, la pieza fundamental son los paneles. Hay que destacar que existen dos tipos fundamentales, que mencionaremos a continuación.
Paneles monocristalinos
Sus células están hechas con silicio de muy alta pureza. Son celdas de color negro muy eficientes, también ocupan menos espacio para su instalación. Se caracteriza por su color oscuro y bordes redondeados.
Posee un 20% de tasa de eficiencia, pueden instalarse en lugares donde los rayos solares no alcanzan una buena exposición. Además, tiene un excelente y muy largo periodo de vida. Aunque su costo de producción es algo elevado y en el procedimiento para su fabricación, se produce se genera pérdida de material durante el proceso de fabricación, dado el tipo de corte que se realiza.
Paneles policristalinos
Su proceso de producción es más barato, el silicio es fundido e introducido en moldes que dan forma a las células, pero en menor cantidad que los paneles monocristalinos, su ratio de eficacia es de un 16%, ocupan mayor espacio para su instalación.
Ambos tipos de paneles coinciden en que el material empleado para su fabricación es el silicio, dicho esto, las placas fotovoltaicas son las dominantes del mercado. Aunque los adelantos en el tema no se detienen y continúan apareciendo muchas más alternativas.
Colectores solares
Lo maravilloso de las energías limpias es que son totalmente versátiles, pueden dársele distintos usos, no sólo generar electricidad. La energía del sol puede utilizarse para la calefacción de un hogar, calentar el agua de una piscina o de la ducha. Siempre y cuando se lleve a cabo una correcta instalación.
Lo que diferencia a estos colectores solares de los paneles fotovoltaicos es que la energía que se recolecta del sol es convertida en calor y no solo en electricidad. Pudiendo ser aprovechado de distintas formas.
Este tipo de colectores solares se dividen en tres:
- Temperatura baja, alcanza los 50°, perfectos para calefacción del hogar y calentar el agua de la misma.
- Temperatura media, alcanza los 90°, brinda los mismos beneficios que los de temperatura baja para el hogar y para pequeños comercios.
- Temperatura alta, con una temperatura mucho mayor que las anteriores, está inclinada a la producción de electricidad en centrales térmicas, por lo que no es apta para su uso en residencias.
Panel solar híbrido
Este tipo de panel específicamente une lo mejor de los generadores anteriores (el fotovoltaico y el colector térmico) en uno. Trabajando de manera conjunta con las funciones que ambos ofrecen, de ahí deriva su nombre de “panel solar híbrido”. Su función consiste en captar la luz solar para producir electricidad y al mismo tiempo calor, obteniendo los mismos beneficios para el hogar.
La utilidad que brinda este generador mixto es clara, además reduce el espacio requerido para su instalación. Pueden emplearla tanto particulares como también centros de salud, educativos, pequeños comercios, pero también son aplicados a nivel industrial. Es una alternativa excelente para aprovechar al máximo todos los beneficios de la energía solar sin requerir mucho espacio.
Los módulos solares híbridos aún no lideran el mercado como los anteriores. No obstante, en pequeña escala, se está impulsando y expandiendo el uso de esta alternativa energética. Ofreciendo aumentar los niveles de rendimiento de los generadores de energía fotovoltaicos en un 15%.
Fabricar un generador de energía solar casero
Una vez que has conocido los tipos de generadores de energía solar y sus procesos de funcionamiento, podemos continuar con los pasos para que fabriques tu propio generador de energía casero. Sólo debes asegurarte de contar con todos los implementos requeridos para hacerlo y en menor medida, comenzar beneficiarte de la energía del sol.
En este caso un colector solar de agua, que opera capturando los rayos solares por medio de un circuito de tubos térmico, donde circulará el líquido. Para lograr la temperatura deseada, necesita de una cubierta transparente, que pueda posibilitar el efecto invernadero junto a una caja aislada.
La energía calórica es almacenada en un tanque y el agua viajará mediante el uso de una bomba, desde el colector de agua hasta dicho tanque, que debe estar sobre el colector solar. Con el “efecto termosifón”, el agua se vuelve menos densa al calentar y sube por el depósito, mientras que el agua fría al ser más densa descenderá hasta el colector.
Materiales para fabricar un generador de energía solar casero
Para su instalación vas a necesitar los siguientes materiales:
- Lata de 5 litros.
- Silicona para tubos.
- Tubo PVC color negro (si no consigues puedes pintarlo con spray que sea mate).
- Papel periódico.
- Caja de poliestireno expandido.
- Placa de plástico o vidrio traslúcido (que sea de igual proporción que la boca de la caja de poliestireno).
Pasos para crear un colector solar casero
Ya con los materiales necesarios, sigue estos pasos para obtener tu propio generador de energía solar casero:
- Debes perforar la lata por la parte inferior y superior, para permitir la salida de agua caliente y la entrada de agua fría. El tamaño del agujero deberá ser igual al diámetro del tubo.
- Luego corta los tubos y crea una rejilla, de acuerdo al tamaño de la caja. La rejilla de tubos va a ser el área encargada de captar la radiación del sol.
- Utiliza la silicona para pegar todas las uniones.
- Dentro de la caja de poliestireno, pon la rejilla.
- Los tubos deberán ir a la lata, ábrele agujeros a la caja por donde deberán salir dichos tubos.
- Utilizando el vidrio, tapa la parte superior de la caja para evitar que escape el aire desde adentro. Es recomendable sellar con la silicona el vidrio luego de comprobar que no existen fugas de agua.
- Consigue que el colector se encuentre en una posición inclinada (puedes usar algún apoyo) con un valor bastante cercano al de la latitud de tu localidad. Si no posees estos datos puedes consultar el siguiente portal web.
- Usa algún apoyo para colocar el tanque de agua sobre el colector y haz que conecte con el tanque a través de los tubos. Sella con silicona las uniones.
- Con el papel periódico envuelve la lata y los tubos, con esto se evitará la pérdida de calor.
- Ya puedes llenar el tanque con el agua y colocar el colector al sol.
Recomendación final
Si cuentas con un poco más de presupuesto, puedes utilizar un tubo de cobre en forma de “S”, ya que el factor esencial para que funcione el generador casero, es que haya la mayor cantidad posible de tubo expuesto a los rayos solares.
