Instalación de paneles aerovoltaicos: explicaciones

La instalación de paneles aerovoltaicos es una de las alternativas más eficientes que existen para reducir, simultáneamente, la factura de electricidad y la de calefacción. Un panel aerovoltaico es una combinación de un panel solar fotovoltaico que produce electricidad y de un colector térmico para calentar.

Los paneles aerovoltaicos son un tipo especial de colector híbrido con una cara exterior expuesta al sol que produce electricidad, y otra zona interior que recupera aire caliente para calentar los espacios de un hogar u oficina.

Existen muchas razones económicas que justifican considerar la instalación de paneles aerovoltaicos. En este artículo te contamos todo lo que necesitas saber.

'instalación paneles aerovoltaicos

¿Cómo funciona un panel aerovoltaico?

Un panel fotovoltaico convencional produce tres veces más calor que su equivalente en electricidad. La novedad de un panel aerovoltaico consiste es recuperar parte de esa energía térmica y utilizarla para calentar una vivienda.

Esto funciona usando un sistema de ventilación que recupera el calor de debajo de los paneles y lo introduce en la casa. Allí, un sistema de distribución puede usarse para calentar la casa en invierno, si se hace circular aire durante el día.

De la misma forma es posible enfriar la casa en verano, si se hace circular el aire durante las noches. De esta forma es posible aprovechar el mismo sistema tanto para calentar como para enfriar el aire de sus espacios.

¿Por qué son más eficientes que los fotovoltaicos convencionales?

Desde el origen de la conversión fotovoltaica, se sabe que la conversión de la radiación solar en energía eléctrica depende de la temperatura de la celda solar. La eficiencia disminuye con el aumento de temperatura.

En un panel solar la tasa de conversión típica en electricidad se encuentra entre el 15 y 20%. Esto significa que más del 80 % de la energía se transforma en calor. Y este calor reduce el rendimiento del panel fotovoltaico.

Una solución a este problema consiste en la posibilidad de enfriar las celdas. Esto se hace mediante el uso de un fluido de transferencia de calor que elimina el calor producido. Como efecto secundario de este enfriamiento, este calor puede usarse para satisfacer las necesidades de calor, como en un colector solar térmico.

El rendimiento energético global (es decir, considerando el calor recuperado y la electricidad producida como un efecto útil) normalmente supera el 40%, pudiendo alcanzar el 50-60% en condiciones favorables.

'instalación paneles aerovoltaicos

Ventajas de los paneles aerovoltaicos

Al utilizar ambos tipos de energía los paneles aerovoltaicos proporcionan cuatro funciones diferentes.

Generación de energía y calefacción

Con el añadido de que la refrigeración aumenta el rendimiento de los paneles fotovoltaicos hasta en un 15%. Además, prolonga la vida útil del panel al estar en operación a una temperatura menor.

Puedes conseguir hasta un 50% de ahorro en calefacción mientras recuperas el calor que normalmente se perdería. Esto permite reducir la factura de energía y calefacción, además de permitir el disfrute de tus espacios.

Refrigeración nocturna y ventilación

Es posible operar el sistema durante las noches, cuando los paneles fotovoltaicos están inactivos. De esta manera puedes usar el sistema para enfriar los espacios durante el verano. La mayoría de los equipos combinan ambas funciones.

Mantener un flujo constante de aire fresco del exterior es saludable. Los sistemas aerovoltaicos también te permiten filtrar el polvo y el polen proveniente del exterior.

Sin embargo, como todo en esta vida, además de ventajas, también presenta algunos inconvenientes.

¿Cuál es el precio promedio de una instalación híbrida calor + electricidad?

Mismo precio, mejores beneficios

El precio de una instalación aerovoltaica es actualmente similar al de una instalación fotovoltaica convencional. Los precios dependen de muchos factores los equipos ofrecidos, la dificultad de instalación, las garantías y las exenciones de impuestos.

Pero recuerda que se estará produciendo calor y electricidad. De esta forma, si quieres comparar correctamente ambos sistemas, deberías solicitar un presupuesto de un colector térmico más un generador fotovoltaico. A esto hay que añadirle también el coste de un buen mantenimiento de nuestra instalación.

Tipos de paneles híbridos

Existen diversos tipos de colectores solares híbridos, una clasificación que incluye a los aerovoltaicos. Los principales tipos son:

Colectores con cámara de aire

Se utilizan casi exclusivamente para el intercambio de calor con el aire. A este tipo pertenecen los paneles aerovoltaicos. El aire circula en forma constante por la parte trasera del panel fotovoltaico. Este colector enfría el panel mientras calienta el aire.

Colectores de líquidos

En comparación con un colector fotovoltaico normal, en un colector de líquido se agrega un fluido intercambiador de calor.

Este intercambiador puede ser de varias formas en los casos más frecuentes, se compone de tuberías de cobre que transportan líquidos.

Estas tuberías van adheridas a la parte posterior del panel. Para resultados más efectivos se tienen los intercambiadores con aletas de aluminio que permiten una mejor transmisión de calor. El intercambio de calor con el colector de líquidos es muy eficaz para enfriar las células fotovoltaicas, aumentando su rendimiento.

Colectores de concentración híbridos

Es posible diseñar un panel híbrido para la concentración solar. Los concentradores usan espejos planos o parabólicos para concentrar la luz solar sobre los paneles fotovoltaicos.

Esto permite aumentar la tasa de conversión de electricidad, pero también provoca problemas de calentamiento en los paneles fotovoltaicos. Tradicionalmente se deben usar costosos disipadores para lograr este enfriamiento.

Usando un colector híbrido es posible conseguir un mayor rendimiento de las celdas fotovoltaicas y al mismo tiempo aprovechar ese calor residual.

Instalación de paneles aerovoltaicos

De forma similar a como ocurre con los paneles fotovoltaicos, existen tres formas de montar paneles aerovoltaicos sobre el suelo, sobre un pedestal o directamente sobre los tejados. Debido a las especiales necesidades de transportar aire se suele usar principalmente el montaje sobre los techos.

Los paneles se suelen instalar uno junto el otro y paralelo a la superficie del techo. Si el techo es horizontal, la matriz de paneles se monta sobre un rack inclinado, para mejorar la exposición al sol.

En edificios de construcción reciente se suele instalar, durante la construcción, los soportes necesarios para el montaje de paneles fotovoltaicos. Pueden usarse estos para instalar paneles aerovoltaicos. De esta forma la instalación puede realizarse de forma más sencilla y con el uso de menos herramientas.

Si los techos no están diseñados para soportar el peso de los paneles, es común instalar una estructura reforzada o incluso remover parte del material de recubrimiento del techo para reducir el peso. Esto porque la propia presencia del panel los hace innecesarios en la mayoría de los casos.

Para más información sobre las características de la energía solar, puedes visitar este enlace.