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Autoconsumo. Inclinación y orientación de una instalación

Autoconsumo, Inclinación y orientación de una instalación.

La inclinación y orientación de los paneles solares es fundamental a la hora de optimizar la captación de energía solar en una instalación. Determinar estos parámetros es uno de los primeros pasos que debemos abordar para realizar el diseño. Se distinguen, por tanto:

  • Ángulo del acimut: define la orientación de las placas, es decir, su desviación respecto al Sur.
  • Ángulo de inclinación: determina el grado de inclinación de las placas.

La radiación solar que captan los paneles solares colocados perpendicularmente a la dirección de propagación de la irradiancia, será siempre mayor que si se colocan con un ángulo diferente. Dependiendo del patrón de consumo energético del cliente, su ubicación geográfica y las condiciones de la superficie sobre la que se coloca la instalación, el ángulo óptimo puede variar.

Ángulo de inclinación (Inclinación y orientación de una instalación).

El ángulo de inclinación varía en gran medida en función de la latitud geográfica donde se sitúe la instalación. Por norma general, se suele tomar un ángulo de inclinación igual a la latitud. La selección del ángulo de inclinación óptimo dependerá también de si el consumo energético es mayor en verano o en invierno. Como sabemos, el Sol en invierno está más bajo que en verano, por lo que el ángulo de inclinación óptimo para una instalación en una residencia de verano deberá ser menor que si se trata de una residencia que se utiliza mayoritariamente en invierno.

angulo de inclinación

Como se puede ver en la imagen anterior, se consigue una mayor producción en verano con una inclinación de 20º. Mientras que en invierno el ángulo que produce mayor energía es 45º. En España, el ángulo óptimo para conseguir la mayor producción energética anual está en torno a 30º.

Debido a motivos económicos, los fabricantes de estructuras suelen ofertar un catálogo de estructuras con ángulo fijo que son más asequibles -y más robustas- que las estructuras con ángulo de inclinación variable. Por tanto, una vez determinado el ángulo de inclinación óptimo se deberá seleccionar una estructura con un ángulo fijo cercano.

Orientación (Inclinación y orientación de una instalación).

La orientación de la instalación de establece mediante el ángulo del acimut. La situación óptima corresponde a una instalación orientada completamente al Sur (ángulo del acimut 0º), ya que es la que permite obtener la mayor producción energética anual. Al igual que en el caso anterior, puede haber situaciones en que lo óptimo no corresponda a la mayor producción, sino desplazar la curva de producción hacia el momento del día donde mayor demanda energética se produzca.

Ejemplo: en el caso de una vivienda en la que sus dueños se vayan a trabajar todas las mañanas y hagan vida en casa por las tardes, puede interesar orientar la instalación un poco hacia el oeste. De esta manera se desplaza la curva de producción hacia las horas de la tarde y de esta manera se aprovecha mejor la energía generada.

ángulo de orientación

Como se observa en la imagen anterior, al orientar la instalación resulta en un desplazamiento de la curva de producción para aprovechar más las horas tempranas o las tardías. Es importante definir bien el ángulo del azimut para sacarle el máximo rendimiento a las instalaciones de autoconsumo.

En la imagen, se representa con una lína de puntos la instalación con una orientación diferente a Sur puro. En verde se muestra la energía adicional que se produce y en naranja la energía que se perdería.

Instalación Este-Oeste

En determinadas situaciones, la superficie disponible puede ser muy limitada o requerir de estructuras con diseños especiales que encarecen la instalación. La instalación Este-Oeste, permite aprovechar más la producción de la mañana y de la tarde, perdiendo el pico de producción en hora punta. En este tipo de instalaciones se distribuye la producción de forma más estable a lo largo del día, a cambio disminuye la producción máxima anual.

orientacion este-oeste cartagena

Diseño óptimo para autoconsumo

Por lo visto anteriormente, y nuestra experiencia personal como profesionales del sector, es muy importante adecuar la instalación al consumidor final. De esta manera, en base al perfil de consumo observado a lo largo del último año, determinamos la inclinación y la orientación óptima para nuestros clientes. Para llevar a cabo la selección de los ángulos óptimos, el software desarrollado por nuestro equipo de ingenieros realiza cálculos e iteraciones manejando millones de datos. Por tanto, hay que tener en cuenta que:

Máxima producción ≠ Máximo ahorro

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Imagen de portada de Sebastian Ganso en Pixabay