Paneles solares pequeños de 12 voltios para autoconsumo.

Con la crisis en el sector fotovoltaico en España está de moda entre los consumidores particulares comprar paneles solares enormes a bajo precio, muchas veces sin saber muy bien para qué se construyen este tipo de paneles gigantes de entre 180 y 280 vatios de potencia. En lugar de dejarnos llevar por el dicho 'caballo grande, ande o no ande', tal vez nos interese más averiguar si con menos potencia solar vamos cubiertos.  Porque existen aplicaciones que tan sólo requieren una placa solar de entre 5 y 50 vatios, nada más. Sobre todo porque lo que queremos es cargar una pequeña batería o mover una bomba de agua de 12 voltios para una fuente en nuestro jardín. 

Módulo solar policristalino de 10 vatios, 17 voltios. 

La bajada generalizada de precios en el mundo solar fotovoltaico también ha arrastrado a los módulos solares de potencia baja, lo cual sin duda es beneficioso y acerca al consumidor con reducido presupuesto a la posibilidad de usar la energía solar para sus hobbies o para resolver una necesidad de obtener corriente continua a 12 voltios de forma sencilla. 

Así que, por si no lo sabíamos, existen en el mercado paneles solares de 12V pequeños, muy prácticos en multitud de aplicaciones de uso privado. Suelen venderse con su caja estanca de conexiones y conectores MC4, lo que simplifica mucho su puesta en marcha. 

Conectores MC4 

A los precios actuales, un panel solar policristalino completo de 10 vatios no debería costar más de 40,00 euros. 

Lo único que debemos tener en cuenta es cuál es el panel solar que nos interesa:  

Todos los módulos solares llevan o deberían llevar una pegatina trasera con la ficha técnica donde no solo aparece la potencia en vatios, sino el voltaje de trabajo y la corriente resultante. 

Panel solar vista trasera con caja de conexión, cables y conectores MC4.

Ficha técnica de un panel solar de 20W. 

Con estos datos podemos saber lo que nos conviene. El valor eléctrico importante aquí sería siempre la corriente máxima en amperios, A. En la ficha técnica aparece como Imp. 

Si por ejemplo necesito cargar una batería, para calcular lo que un determinado panel solar puede tardar en reponer la energía consumida, saber la corriente en amperios me permite realizar unos rápidos cálculos mentales teniendo en cuenta las horas de sol de mi zona. 

Si de media tengo 8 horas de sol y mi placa solar produce como máximo 2 amperios, ya sé que en una jornada de sol obtengo 16 amperios hora de capacidad de batería. Eso me permite dimensionar la batería, que debería ser de entre 20 y 40 Ah como mínimo, si el tiempo de carga es de 1-2 días y el consumo es equivalente en este periodo. Sobre todo puedo saber si produzco lo suficiente como para cubrir el consumo de mis aparatos. 

Producción > o = consumo.  Se expresa en amperios hora, Ah. y se refiere a la capacidad de la batería. 

Por regla el calculo correcto es que debo producir en un periodo de consumo X (un día, una semana) al menos el doble o triple de lo que consumo, si quiero salvar los posibles días sin sol. Lo que no tiene ningún sentido es que en 24 horas consuma 30 Ah y tan solo produzca 20 Ah en ese mismo periodo, en realidad en 8 horas sobre 24, porque eso es lo que tengo de sol.  

Producción solar en Ah en 8 horas = consumo de 12V en Ah en 24 horas. 

Esta simple ecuación me dice que debo tener en cuenta sobre todo las horas de funcionamiento de mis consumidores, dentro de un periodo de 24 horas.  Si un aparato que consume 1,5 amperios por hora lo utilizo durante 5 horas al día, tengo un consumo de 7,5 Ah. Debo producir el doble en condiciones ideales en una jornada de sol.  Para ello necesitaré un panel de 30-50Wp, es decir que tenga entre 1,7 y 2,5A de corriente, para que en 8 horas de sol me cubra el consumo y produzca una reserva para un día sin sol. 

Por su puesto no se debe cargar la batería sin intercalar un regulador de carga solar, que protege todo el sistema de averías. 

Regulador de carga solar con LEDS. 

El otro caso, sin batería, donde el módulo solar alimenta directamente un motor de corriente continua, lo que debo considerar es si el voltaje del motor es apto para la placa solar, generalmente entre 15V y 20V para placas cristalinas. 

Autoconsumo solar, ¿Realmente funciona?

Desde la invención de los microinversores solares, hace pocos años,  ha aparecido una modalidad nueva y muy simple de aprovechar la energía solar en casa de forma directa, sin baterías. Ahora podemos sacarle partido a la energía solar fotovoltaica para ahorrar algo en nuestra factura de la luz, si bien esta modalidad sigue siendo un tanto controvertida por falta de un marco legal adecuado, aunque no es la primera vez que la tecnología pone a disposición de la sociedad soluciones que la ley debe aceptar por ser simplemente impecables. 

Se supone que conectar un sistema solar FV a la red eléctrica de mi casa y por ende a la red eléctrica pública, exige cumplir con una docena (12) de trámites administrativos y sus correspondientes costes. Lo que ocurre es que no tiene mucha lógica pasar por semejante calvario (typical spanish) para una sola placa solar, que vale menos de 500 euros, incluido el microinversor y los accesorios,  porque el collar nos costaría más que el perro. Además, como argumento a favor para el ciudadano responsable y consciente, instalar una o dos placas solares para autoconsumo no sólo consigue un ahorro económico para nuestro bolsillo, sino que es una obra social energética, ya que contribuimos en realidad a que nuestro país sea más sostenible energéticamente, lo que redunda en evidentes beneficios económicos y medioambientales para todo el mundo. Y aunque no sea del todo legal (actualmente y sin contrato con una Eléctrica), casi se puede decir que es moralmente obligatorio, si está a nuestro alcance hacerlo. Personalmente pienso que hay hobbies más caros y más superfluos que la energía solar. Aquí no hablamos de gastar, sino de invertir, con una recuperación del 400% a largo plazo. 

Kit de autoconsumo solar de 240W en mi tejado. Es un ático con terraza cerrada. 

Así que, siendo tan conscientes de los beneficios del autoconsumo fotovoltaico, acepto por decantación moverme en una situación legalmente algo comprometida, si bien se están buscando soluciones para regularizar este emergente mercado. Básicamente se oponen aquí los intereses de la industria eléctrica a los derechos al ahorro de los ciudadanos. La tecnología para ello existe, se vende a precios muy razonables y es completamente segura.  La instalación es un juego de niños. Pero lo que conviene tener muy claro es que ni sirve para acumular la energía en baterías, ni para ganar dinero vendiendo a la compañía eléctrica.  Es simple y llanamente autoconsumo a 220V. Pero permite ahorrar en la factura de la luz, entre un 10 y un 30%.

Tal y como están las cosas en estos tiempos, mi derecho a buscar formas de reducir este gasto cobra fuerza frente a unos costes eléctricos cada vez más elevados. El autoconsumo fotovoltaico de pequeña escala es tecnología útil puesta al servicio del ciudadano. En España y otros países se practica desde hace algunos años y se ha llegado a llamar 'guerrilla solar'. Yo lo llamo soluciones solares sociales y sostenibles (4S). Después de años de precios abusivos en energía solar, por fin ésta se vuelve social y accesible, y eso sin subvenciones estatales. Ya iba siendo hora. 

Y es por ello que se está poniendo de moda y ya hay muchas empresas en internet que ofrecen sencillos kits que constan de una o dos placas solares de 60 células, con potencias entre 220 y 250 Wp, conectadas a la red de nuestra casa con un sencillo enchufe a la pared, todo ello controlado por un microinversor de última generación, absolutamente seguro para el usuario y la propia red eléctrica, ya que en caso de caída de tensión de la misma, se desconecta enseguida. 

El kit al lado de mis colectores solares de agua caliente. 

Así que, si nos animamos a instalar uno de estos kits en nuestra vivienda, con el fin de cubrir algunos consumos eléctricos diurnos, pues ha quedado claro que no acumulamos ni vendemos a la compañia eléctrica, nos surge la pregunta de si es rentable y si funciona. Os puedo responder por propia experiencia que sí a ambas preguntas, ya que bien aprovechada una placa solar conectada a mi casa que produce unos 450 kWh al año según la zona, se amortiza en 5 años, pero cuenta con una garantía de funcionamiento de más de 25 años, tanto en el módulo solar, como en el microinversor (según la marca). En cuanto al rendimiento real por horas, os adjunto una gráfica de mi instalación en casa (Placa solar policristalina de 240Wp y microinversor Enecsys de 225Wp.). 

Los datos son de hace 1 semana, marzo del 2013:

En la vertical, los vatios cada media hora, el horario abajo, horas enteras y horas y media. 

Cómo aprovechar correctamente este tipo de energía solar fotovoltaica en casa.

Teniendo en cuenta que con una placa solar puedo producir en un momento dado hasta 225 vatios instantáneos de electricidad a 220V para mi casa durante el día, lo que debo hacer es adaptar algunos de mis consumos a las horas de mayor producción, por ejemplo el lavavajillas o la lavadora. Y no los debo encender en paralelo, sino en serie, es decir uno detrás de otro. Es como la antigua tarifa nocturna, pero ahora es diurna. Así se calcula que con una placa solar ahorro un 10% en la factura de la luz, unos 100 euros al año en zonas de mucho sol. Como no me interesa colocar más de 2 ó 3 kits de este tipo, porque lo que no consumo directamente se va a la red pública y nadie me lo paga, puedo aspirar como mucho a ahorrar un 30% de la factura, si bien considero este un nivel experto que exige prestar mucha atención a mis consumos diurnos para sacarle provecho a mi sistema solar FV de autoconsumo. 

El segundo kit solar encima de mi despacho en casa. En 2 semanas ha producido 15 kwh. 

Puede resultar algo estresante, pero también es divertido hacer el cálculo mental de lo que estoy ahorrando en cada momento del día. Exige cierta adaptación y conocimiento de mis consumos eléctricos. Para ello es muy útil tener a mano un par de enchufes medidores de energía. Uno para medir la producción por kit solar y el otro para conocer mejor los consumos de nuestros aparatos en casa. En todo caso se produce un efecto de concienciación que no viene nada mal. De repente nos convertimos en consumidores responsables. No hay nada como cultivar tu propio huerto, en este caso minihuerto solar. 

Produciendo 212 W. El enchufe es del cable de la placa solar. El medidor va a la pared y mide la producción, como si fuera consumo. 

En realidad con la nevera y una tele encendida ya consumo lo que produzco con un kit de 240W de autoconsumo FV. De todos modos yo no recomiendo más de dos placas solares por vivienda. Dos placas solares pueden producir al mediodía más de 400 vatios, suficiente para el ordenador, la tele, la nevera y un electrodoméstico en marcha. Resulta muy gratificante pensar que estás amortizando tu inversión en energía solar, en lugar de pagarla a la Eléctrica el kwh a 20 céntimos. Así que no importa un poco de adaptación al nuevo entorno energético. Para que os hagáis una idea, ahora no pongo lavadoras por la noche, ni el lavavajillas, y en mi despacho el ordenador se enciende sobre todo cuando estoy produciendo electricidad, unas 8 horas al día, pues tengo una placa dedicada a ese espacio, que consume unos 130 W con todo encendido. En unos meses espero ver los resultados en mis facturas de la luz, ya os lo diré...ah, y si me voy unos días de casa y no quiero producir electricidad, basta con desenchufar los kits. 

Nota 20/06/2013: mi primera factura bimestral ha bajado un 15% respecto al mismo periodo (marzo a mayo) año anterior. A este ritmo tardo 3 años en amortizar cada kit, que tiene una vida útil de más de 20 años, incluido el microinversor.