Las nubes y el rendimiento de paneles solares

Para los países que disfrutan de energía solar fotovoltaica, y cuentan con un clima relativamente cambiante, las nubes y el rendimiento de los paneles solares son dos elementos que se deben tomar en cuenta.

Las nubes son un elemento que inevitablemente forma parte de la naturaleza, y se encuentran presentes en el cielo durante todo el año. Claro que dependiendo del clima o de la estación reinante, las nubes influirán en el comportamiento de la energía fotovoltaica.

Sin embargo no se tiene del todo claro cuál es el impacto de un cielo nublado y los paneles solares que se instalen. Pero la buena noticia es que las placas solares han evolucionado a tal punto que son mucho más duraderas y se encuentran elaboradas para las condiciones más adversas en el planeta.

Así que las nubes y el rendimiento de paneles solares son dos aspectos que tienen en cuenta los fabricantes de estos dispositivos, quienes hacen posible que disfrutemos alternativas de energía limpia en cada rincón del planeta.

rendimiento panel solar nube

Influencia de las nubes sobre el funcionamiento de los paneles solares

Existe toda clase de mitos que se han hecho presentes en cualquier tertulia, en relación al tema de la energía solar, pero ¿realmente las nubes y el rendimiento de paneles solares son antagónicos?

Antes de poder comprender el efecto de las nubes sobre la eficiencia de los paneles solares, es indispensable entender antes qué se necesita para que los paneles solares funcionen con todas las de la ley.

¿Cómo se genera la energía solar?

En términos sencillos, los paneles solares requieren de la incidencia de los rayos del sol, lo que se traduce en el viaje que deben hacer los fotones emitidos por la energía solar radiante. Estos fotones recorren 93 millones de millas hasta la Tierra.

Por supuesto, en el momento que los fotones chocan contra cualquiera de los paneles, se transforman en electricidad de corriente continua. Luego esta electricidad es convertida a corriente alterna por medio del inversor del sistema, facilitando el autoconsumo en el hogar.

En relación al clima siempre existe la posibilidad de que tengamos nubes, más allá de cualquier precipitación que pueda producir, como es el caso de la lluvia, truenos, relámpagos, nieve o granizo. Las nubes y el rendimiento de paneles solares se encuentran irrefutablemente relacionados.

La presencia de nubes y los paneles solares

Independientemente de qué tan oscuras o pesadas sean las nubes, sobre todo en caso de lluvias, los paneles solares mostrarán una caída en la efectividad de su funcionamiento. Esto también aplica para la neblina, siendo San Francisco una de las ciudades más nubladas de Estados Unidos.

Pero con todo y eso, los domicilios de la ciudad reciben la luz solar suficiente como para surtir casas enteras a través de energía fotovoltaica. Así que, el hecho que los paneles solares no funcionen a causa de las nubes es un mito.

Y es que el motivo por el que los paneles solares funcionan aún con la presencia de nubes, se debe a que la luz solar atraviesa las nubes, en menor cantidad, pero lo logra. Considera que de no ser así, no podríamos distinguir nada, pues la luz no pasaría realmente.

En tal sentido, las placas solares son capaces de absorber luz directa y luz difusa. La luz difusa es aquella que no incide de manera directa sobre los paneles solares. Esta luz se refleja en las nubes, ventanas de edificios, superficies lisas y con colores claros.

Es por esta razón que con cualquier tipo de luz solar, los paneles solares que tengas instalados producirán electricidad. Claro que los paneles solares no producen energía durante la noche, por lo que se requiere de un componente que acumule la energía que se recibe en el día.

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Noticias de estudios sobre el impacto de las nubes en el rendimiento fotovoltaico

Al comienzo de cada día el sol ilumina el planeta tierra, pero de la misma forma las nubes pasan por el cielo más allá del volumen que ocupen, oscureciendo desde montañas hasta edificios.

Con la finalidad de recoger datos en intervalos de un segundo, en el transcurso de un año se han empleado diecisiete estaciones de medición, cercanas al aeropuerto de Honolulu. Dichos datos se utilizarán para predecir los rendimientos de la energía solar en intervalos de un segundo.

Propósito de la investigación

La obtención de los datos es de relevancia para las empresas de electricidad, meteorólogos, promotores de sistemas fotovoltaicos, operadores de sistemas, universidades y laboratorios, para una mejor comprensión de las características de sombras que producen las nubes.

Estas nubes, por supuesto deben pasar sobre instalaciones de sistemas fotovoltaicos, lo que hace posible que se diseñen alternativas para optimizar la gestión de las fluctuaciones de energía eléctrica, de modo que el funcionamiento de la red no se vea perjudicado.

Los datos que se recojan, facilitan que se pueda crear una plataforma de vigilancia de energía solar, de modo que se simule de forma exacta el impacto de las nubes en sistemas fotovoltaicos de gran dimensión, esto en palabras del científico Senior del NREL, David Renne.

Renne señala que los datos de sincronización son únicos, y cada una de las 17 instalaciones lleva a cabo una medición a cada segundo, todo al mismo tiempo. Con esto podemos ver cómo se mueven las nubes al atravesar una instalación específica, simulando el comportamiento de instalaciones FV.

Reduciendo el impacto de las nubes en los paneles solares

Los datos se deben recoger a cada momento, debido a que los sistemas fotovoltaicos responden con celeridad a las sombras. Sin duda las nubes ocasionan saltos o fluctuaciones notables en periodos cortos de tiempo.

Renne añade que esta base de datos se puede emplear en la simulación de instalaciones fotovoltaicas de hasta 30 megavatios. Esto se debe a que la energía solar cobra mayor importancia con el tiempo, por lo que los saltos producidos ocasionan fluctuaciones en la red.

Si ocurre la situación de que las fluctuaciones no disminuyen con el tiempo, se pueden producir problemas como sobrecargas, oscilaciones y preocupación en los operadores de la red a causa de estos inconvenientes.

Una forma de manejar con asertividad estas fluctuaciones es acumular esta electricidad producida por medio del sol. Una solución adicional sería estabilizar la red con infraestructuras y paquetes de programas informáticos.

Beneficios del estudio

En caso de tener buena información estadística referente a los patrones de nubes, se pueden idear sistemas para conectarlos entre sí, de acuerdo a orientaciones que minimicen el impacto del paso de las nubes para mantener a raya las oscilaciones.

Los datos indican que las instalaciones de grandes dimensiones solares cuentan con variaciones suaves, en relación con los despuntes violentos y caídas que tienen lugar en el momento que una nube pasa encima de un panel o instalaciones solares pequeñas en tejados.

Este estudio apoya la Iniciativa Energía Limpia de Hawai, el cual es un programa que incrementa el uso de energías limpias en todo el archipiélago hawaiano. El estudio involucra a varias compañías eléctricas de la localidad.

Para días en los que no se genera energía solar, ya existen soluciones como el almacenamiento de reservas. Aun así, las innovaciones en paneles ya ayudan en días nublados. Para más información, clica aquí.

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