Uno de los principales obstáculos a los que se enfrenta el funcionamiento correcto de los paneles solares es el sobrecalentamiento debido al exceso de radiación solar y de las altas temperaturas ambientales a los que se enfrenta, por ello, el rendimiento de estos variará según la localización donde se instalen. El sobrecalentamiento reduce de forma drástica la eficiencia de los paneles. En este artículo te explicamos cuál es la temperatura óptima para obtener la mayor eficiencia posible de los paneles solares.
Sistemas de refrigeración
En la actualidad existen diversos sistemas de refrigeración, uno de ellos se trata de una tubería patentada con varios orificios muy pequeños, por lo que se requieren habilidades especiales de instalación. El agua de la lluvia almacenada se traslada hacia una rampa en el borde de los paneles y posteriormente, esta fluye sobre la superficie de los módulos e inmediatamente baja la temperatura de estos.
Las tuberías que se utilizan son resistentes a los rayos UV y están perforadas con orificios. El agua solo se esparce por la superficie de vidrio de los paneles y no toca ninguna pieza de plástico, como las láminas traseras u otros componentes de los paneles fotovoltaicos.
El sistema se pone en marcha mediante un sensor de temperatura que activa la dispersión del agua cuando la temperatura ambiente supera los 25⁰C. Aunque el agua puede tener cierta influencia en la absorción de luz de los módulos fotovoltaicos, esto se compensa completamente con el aumento de rendimiento energético que se puede conseguir, evitando de tal forma que las temperaturas superen los 30⁰C.
Los sistemas de refrigeración recogen el agua de un depósito de agua de lluvia y después de su uso, se puede reciclar, filtrar y almacenar nuevamente.
Aparte de este sistema de refrigeración por tuberías también podemos encontrar otras estrategias para enfriar nuestros paneles solares.
Enfriamiento con ventiladores
Por ejemplo, se pueden enfriar los paneles solares con ventiladores, con ello se puede reducir la temperatura alrededor de 15⁰C, lo que conlleva un aumento significativo en la producción general del sistema.
Enfriamiento con agua
Otra estrategia es enfriar los paneles solares con agua. Esta es la forma más simple y común de enfriar los paneles solares. Este método puede funcionar para todo tipo de módulos solares, y es tan simple como rociar con agua fría y limpia sobre la superficie de los paneles solares y luego esperar a que se enfríen. Es recomendable para viviendas, pero no para instalaciones de grandes superficies donde el gasto de agua sería considerable. Enfriar los paneles solares con agua puede generar un aumento de alrededor del 50% en la potencia de salida.
Un gran beneficio de este método es que también sirve para limpiar los paneles fotovoltaicos. Hay diseños mejorados de enfriamiento de agua que pueden recolectar el agua caliente de los paneles solares y usarla para otros fines de calefacción en la casa. Uno de los factores a tener en cuenta en este método es que el agua no debe estar presurizada, los paneles solares son delicados y podrían destruirse con la alta presión.
Enfriamiento por aire ambiente
Otro método de refrigeración es por aire ambiente de los paneles solares. La refrigeración por este método sigue el principio de transferencia de calor y masa que se produce entre la superficie de los paneles solares y el aire ambiente. Se puede diseñar un sistema alrededor de los módulos solares con una entrada y salida de aire ambiente para transferir el calor de los paneles solares.
Los paneles solares de refrigeración por aire dependen principalmente de las condiciones climáticas, como la temperatura, la humedad y la tasa de flujo de aire. Si, por ejemplo, la temperatura del aire ambiente que entra por la salida es baja, la temperatura de los paneles solares se reduce en la misma proporción.
La dependencia del enfriamiento por aire de las condiciones climáticas hace que este método sea relativamente menos efectivo para enfriar los paneles solares que otras estrategias. Aunque este método de enfriamiento de paneles solares puede funcionar como un método independiente, funciona mejor cuando se integra con otro método de enfriamiento. Por ejemplo, se puede combinar con refrigeración por agua para producir resultados significativos.
En definitiva, el sobrecalentamiento de los paneles solares puede reducir drásticamente su eficiencia, por lo que es importante implementar sistemas de refrigeración para mantener una temperatura óptima y garantizar un rendimiento máximo. Los sistemas de refrigeración por agua, ventiladores y aire ambiente son algunas de las estrategias más comunes para enfriar los paneles solares. Cada uno de estos métodos tiene sus ventajas y desventajas, por lo que es importante evaluar las necesidades y condiciones específicas de cada instalación antes de elegir el sistema de refrigeración más adecuado.