Si estás considerando hacer el cambio a la energía solar, es posible que te estés preguntando cuánta energía puede generar un panel solar. ¿Podrán los paneles solares mantener tus luces encendidas durante un apagón? ¿Te ahorrarán dinero a largo plazo? Y ¿cuánta electricidad puede generar un panel solar en mi techo?
Para responder a esa última pregunta, necesitamos conocer información sobre tus paneles solares, la ubicación de tu hogar y cualquier obstáculo que se interponga entre tus paneles y el sol.
Cualquier instalador de paneles solares confiable podrá darte una idea de cuánta electricidad podrá producir tu sistema solar. Algunos incluso ofrecen garantías de producción. Pero si quieres hacerlo por ti mismo, aquí tienes todo lo que necesitas saber sobre cuánta energía pueden generar los paneles solares para tu hogar.
Cómo calcular la producción de energía de un panel solar
A nivel más básico, calcular cuánta electricidad puede generar un panel solar es tan simple como multiplicar su tamaño por la cantidad de luz solar que recibe.
Primero, considera la potencia y la irradiación solar que recibe el panel, explica Neil Gallagher, vicepresidente de Brighterway Solar, un instalador de paneles solares en Florida. Para calcular cuánta energía genera un panel solar, utiliza su clasificación de potencia, que es la electricidad máxima que el panel solar puede generar en condiciones ideales. En cuanto a la irradiación solar, es la cantidad de energía solar que llega a la superficie del panel.
Los paneles solares residenciales suelen tener clasificaciones de potencia de hasta 400 vatios. El Laboratorio Nacional de Energías Renovables proporciona mapas de irradiación solar que cubren América del Norte y del Sur por año y mes. También puedes encontrar mapas para todo el planeta.
La irradiación solar se puede determinar fácilmente utilizando diversas herramientas en línea, como el ejemplo del NREL.
Para calcular la producción de electricidad de un panel solar, multiplica su clasificación de potencia por la irradiación solar, explica Gallagher. El resultado estimará la producción de energía en kilovatios-hora por día.
Tener en cuenta que la producción diaria de energía puede variar debido a la temperatura, la degradación del panel con el tiempo y las pérdidas del sistema, agrega Gallagher.
El NREL también puede hacer el trabajo por ti con su calculadora PVWatts. Solo necesitas ingresar tu dirección.
Factores que afectan la producción de energía de los paneles solares
Existen varios factores ambientales que pueden afectar, para bien o para mal, cuánta electricidad generan los paneles solares. Estos son los factores clave que pueden afectar la producción de electricidad de un panel solar:
Condiciones climáticas
Las condiciones climáticas, especialmente la cobertura de nubes, pueden afectar significativamente la producción de energía de los paneles solares. La densidad de las formaciones de nubes en la atmósfera, especialmente en días nublados, puede reducir la irradiación solar que llega a los paneles, disminuyendo la energía capturada por los mismos. Si bien los paneles solares aún pueden generar electricidad en días nublados, la producción de energía es menos eficiente y ocurre a un ritmo reducido. Esto es especialmente cierto cuando hay períodos intermitentes de nubes a lo largo del día.
Latitud
La latitud nos indica la posición norte-sur de un punto en la superficie de la Tierra. Se mide en grados y va desde 0 grados en el ecuador hasta 90 grados en los polos norte y sur. Las ubicaciones más cercanas al ecuador reciben más luz solar directa durante todo el año, lo que lleva a una mayor generación de energía solar. Las ubicaciones en latitudes más altas experimentan una irradiación solar reducida debido al ángulo más bajo del sol en el cielo. Esto significa que la luz solar tiene que recorrer un camino más largo para llegar a los paneles solares a través de más atmósfera terrestre, lo que resulta en una producción de energía más baja. Si bien los paneles solares se han instalado y están funcionando desde el ecuador hasta los polos, es necesario tener en cuenta la latitud si deseas tener una idea precisa de cuánto generarán tus paneles solares.
Sombreado
Cuando un panel solar está parcial o totalmente sombreado, esa sombra crea áreas de alta resistencia dentro del panel donde se acumula calor, conocidas como puntos calientes. Los puntos calientes resultan en una eficiencia reducida, una disminución en la producción de energía y posibles daños a largo plazo en las células solares afectadas o en todo el panel. Para maximizar la producción de los paneles solares, instálalos en áreas con un sombreado mínimo.
En casos donde el sombreado es inevitable, los instaladores de paneles solares a menudo montan paneles equipados con diodos de derivación o microinversores para mitigar los efectos del sombreado. Sin embargo, algunas empresas emergentes fabrican paneles solares capaces de funcionar a niveles casi óptimos incluso en condiciones de sombreado.
Temperatura
El calor puede disminuir la eficiencia de los paneles solares. Si bien los paneles solares funcionarán de manera óptima bajo la luz solar directa, si la temperatura aumenta significativamente, puede afectar el rendimiento de las células solares, reduciendo su capacidad de producción de electricidad. Los expertos han determinado que los paneles solares funcionan de manera eficiente en áreas con temperaturas moderadas. Los paneles solares se clasifican según la cantidad en que su eficiencia cambia por grado sobre los 25 grados Celsius (77 grados Fahrenheit).
¿Puedo almacenar la electricidad que generan mis paneles?
Dependiendo de las especificaciones de tu sistema de paneles solares, es posible que genere más electricidad de la que puedes consumir durante el día. Sin embargo, cuando cae la noche y no hay luz solar, los paneles no generarán suficiente electricidad para cubrir tus necesidades energéticas. Para solucionar este desequilibrio, deberás obtener energía de la red eléctrica, aunque también puedes instalar una batería para almacenar parte de la electricidad solar excedente y utilizarla más tarde.
Las baterías solares son una excelente solución de respaldo para tu sistema solar y tu conexión a la red eléctrica. Proporcionan un suministro de energía confiable y resistente para cortes de energía o baja producción de los paneles solares. Sin embargo, los sistemas de baterías pueden ser costosos, alrededor de $10,000 por un módulo de 10 kilovatios-hora. Por lo tanto, es crucial que comprendas completamente las implicaciones financieras de instalar una batería en tu hogar.
Gallagher de Brighterway Solar dijo que es esencial que el instalador o proveedor de paneles solares evalúe tu consumo de electricidad para determinar si tiene sentido incorporar una batería en tu sistema solar. Al examinar tu consumo de energía, los profesionales pueden brindarte información valiosa sobre la viabilidad y rentabilidad de instalar una unidad de batería.
¿Vale la pena instalar paneles solares sin baterías?
La mayoría de las instalaciones solares residenciales se realizan sin baterías, aunque el porcentaje de sistemas solares con baterías está aumentando rápidamente (casi un 9% en 2021). California recientemente modificó su programa de medición neta, lo que hace que comprar baterías sea una opción más atractiva. Si vale la pena o no instalar una batería depende de cómo se te cobre por la energía, cómo tu compañía eléctrica paga por tu exceso de energía solar y tu propio consumo de energía.
Dependiendo de donde vivas, tu compañía eléctrica local puede implementar un sistema de crédito de medición neta uno a uno, donde recibes un pago al mismo precio por kilovatio-hora que la compañía eléctrica te cobra. Algunas compañías eléctricas ofrecen una tarifa más baja por la energía que almacenas, lo que hace que invertir en una batería no sea tan rentable, según Gallagher.
Las tarifas de uso horario, donde pagas más por la energía en diferentes momentos durante el día, también pueden hacer que las baterías sean una mejor opción financiera, ya que puedes usar la energía almacenada gratuita en lugar de la energía más cara directamente de la red.
Evaluar factores como el consumo de electricidad, la medición neta y las tarifas de uso horario puede ayudarte a determinar si incorporar una batería en tu instalación solar será ventajoso desde el punto de vista financiero.
Calcular cuánta energía puede generar un panel solar es un proceso relativamente sencillo que implica considerar la potencia de los paneles y la irradiación solar que reciben. Sin embargo, factores como el clima, la latitud, el sombreado y la temperatura pueden afectar la producción de electricidad de los paneles solares. Además, es importante evaluar si instalar una batería para almacenar la electricidad excedente es una opción rentable en tu caso particular.
Si estás interesado en hacer el cambio a la energía solar, te recomendamos que consultes con un instalador de paneles solares confiable para obtener una estimación más precisa de cuánta energía podrías generar y cuáles serían tus ahorros energéticos.