Las olas de calor afectan al autoconsumo en el peor momento: temperaturas altas reducen un 12% el rendimiento de las placas solares

Placas solares instaladas en un edificio.
Placas solares instaladas en un edificio.
IBERDROLA
Placas solares instaladas en un edificio.

Martes de ola de calor, tres de la tarde. Un miembro de un hogar con placas fotovoltaicas mira la aplicación que registra la electricidad que se genera en su tejado y el consumo eléctrico dentro de casa y comprueba que, de forma inusual, los módulos no 'tiran' como es habitual. De momento, no lo notará porque aunque en ese momento tenga que tener más electrodomésticos encendidos -la vitro a la hora de la comida o el lavavajillas después, más quizá una lavadora y, con ese calor, el aire acondicionado- lo peor que pasará es que tendrá menos electricidad autoproducida y tendrá que echar mano en mayor medida de la red, y pagarla en consecuencia. No es que sus placas fotovoltaicas estén fallando, es que con las altas temperaturas su rendimiento es menor, alrededor de un 12%. El factor radiación, es decir, el número mayor de horas de luz en verano, sirve para compensar con una caída de rendimiento que se observa en las placas promedio que se ponen en España. Esta rebaja se observa por cada grado que marca la temperatura por encima el 25 grados, de modo que es más acusada en días muy calurosos, como los que volvieron a registrarse a principios de esta semana.

"Si comparas la una de la tarde de un día de invierno con la una de la tarde de un día de verano, la placa va a producir más en invierno que en verano. Pero en invierno el día se acaba a las 18 horas y en verano, a las 21.30", explica Javier Domínguez, director técnico de Cambio Energético, empresa instaladora de placas por toda España. Como otros actores del sector, incide en la desventaja de lo que ocurre en verano pero también la gran ventaja, la radiación, es decir la mayor cantidad de horas de sol que hacen que, salvo en momentos puntuales, un usuario pueda aprovechar la electricidad que le generan sus paneles solares durante más tiempo cada día. 

"Aunque la placa funcione un 5 o 6% por debajo de su potencia por el calor, hay tantísima radiación en estos días que compensa mucho", añade Javier Alarcón, proyect manager de Atrenti, otra empresa instaladora, activa sobre todo en la Comunidad de Madrid y Castilla-La Mancha.

El efecto negativo de las temperaturas muy altas no solo se nota en las placas y en el autoconsumo. Algo parecido ocurre con las baterías que alimentan los coches eléctricos, que puede sufrir una situación de "estrés" si la temperatura supera los 40 grados, de modo que debe enfriarse para que pueda funcionar correctamente.

Por encima de 25 grados

La explicación es que las placas fotovoltaicas se prueban a una temperatura óptima de 25 grados, aunque pueden utilizarse a entre -40 y +85 grados -en superficie, no ambiente- y con un coeficiente de reducción de rendimiento que crece -un 0,17 aproximadamente- por cada grado que supera los 25 del laboratorio. Una temperatura de 40 grados como la que se ha registrado esta semana en muchos lugares puede suponer que una placa fotovoltaica en un tejado puede ponerse a 70 u 80 grados, de modo que hay que calcular una caída de rendimiento producto de multiplicar ese coeficiente de 0,17 por todos los grados por encima de 25. En el caso de que estuvieran a 70 grados, la reducción del rendimiento sería un 12,5%.

La instalación tipo de autoconsumo en España son 5 kilovatios, de modo que si su rendimiento se reduce en un 12,5%, la potencia quedaría en 4.300. En condiciones normales de temperatura, un hogar cubre sus necesidades de energía en horas de luz con energía solar, explican en Cambio Energético. Si con una ola de calor el rendimiento cae y aumenta la necesidad de electricidad, será necesario acudir a la red.

Con todo, el momento más crítico en esta situación tiene que ver con el "arranque" de las placas, es decir, el momento en el que empiezan a funcionar cuando amanece y empieza a darles el sol. De forma ordinaria y dado que normalmente la temperatura no estará todavía muy alta en las primeras horas de día, no suele haber problema en este proceso. El posible riesgo viene si, por algún motivo, las placas tienen que volver a arrancar a una hora más tardía -por ejemplo, la una de la tarde-, cuando "no serán capaz de arrancar". Para evitar esto, Alarcón recomienda instalar una potencia suficiente, para "no ir justo de corriente"

Los inversores [los dispositivos que convierten la corriente continua producida por las placas] en corriente alterna [la electricidad que podemos utilizar] que se suelen instalar deben sumar 100 voltios para arrancar, pero "si has calculado mal y has puesto tres placas solares de 42", dice Alarcón, "puedes tener problema", porque con la bajada de rendimiento no serán 42, sino 36 y juntos no sumarán 100 voltios necesarios. Por eso, recomienda instalar un poco más para tener holgura en esas situaciones.  

Más gas

El problema es que esta bajada de rendimiento se produce en condiciones climáticas en las que es necesaria más electricidad, para poner el aire acondicionado para soportar las altas temperaturas. Toda la electricidad que sea necesario obtener de la red -de las comercializadoras- no solo encarecerá la factura que el usuario reduce con autoconsumo, sino que aumenta la demanda nacional de electricidad que, a su vez, hace que sea necesario más gas para satisfacerla.

Si en días de consumo menor -y muy particularmente en fines de semana, cuando este año ya se han dado casos de cobertura de la demanda total con fuentes renovables- el desarrollo de tecnologías como la eólica o la fotovoltaica va reduciendo cada vez más la necesidad del gas, cuando la demanda se dispara, mayor es el tramo que queda por cubrir con fuentes renovables y más necesario es el gas. De momento, Red Eléctrica Española no dispone de datos concretos de autoconsumo, pero según las subastas horarias realizadas por OMIE, durante los días que más calor hizo esta semana -lunes, martes y miércoles-, a las 14 horas fue necesario doblar o más la cantidad de gas para cubrir la demanda nacional de electricidad. El 17 de julio, a las dos de la tarde fueron necesarios 5.070 MWh de gas, comparado con 17.038 de fotovoltaica (además de otras tecn0logías); el 18 a la misma hora, 7.315 MWh de gas frente a 16.301 de fotovoltaica, y el 19 de julio, 6.805 MWh de gas y 14.976 de fotovoltaica. Este jueves, una vez remitida la ola de calor, a las dos de la tarde la generación de electricidad con energía solar fue de 15.714 MWh y con gas, de 2.959.

Consultas e información

Dado que la pérdida de potencia a medida que aumenta la temperatura es algo casi estructural en las placas fotovoltaicas, a los instaladores les queda es explicar muy bien a sus clientes que esto puede suceder y los motivos. En Atrenti, en todo caso, descartan "efectos tangibles" dentro de casas con autoconsumo y de momento no han recibido llamadas de clientes preguntando por qué sus placas no funcionan como siempre. El año pasado sí era más preocupante, porque hubo olas de calor de muchos días seguidos.

En Cambio Energético, Domínguez sí afirma que tienen consultas al respecto, algo que solucionan con información. "Damos mucha importancia a la divulgación", que difunden a través de redes sociales como YouTube.

Los instaladores de paneles solares insisten en lanzar el "mensaje positivo" de que no hay efectos palpables en la electricidad disponible en los hogares y, además, en que, como el fenómeno se produce en verano, cuando más electricidad producen las placas, porque están más horas expuestas al sol. "Van como un tiro", asegura Alarcón. 

Coches eléctricos

Como las placas solares, las olas de calor también pueden perjudicara el funcionamiento de los coches eléctricos. Ante esta posibilidad, la compañía desarrolladora y comercializadora de baterías para coches eléctricos Juice Technology recomienda cargar la batería del coche a primera hora de la mañana o por la noche, horas más frescas que evitarán que la recarga no se vea "agravado por una alta temperatura ambiente".

Poner en marcha el aire acondicionado antes de salir de viaje, durante la recarga, en lugar de nada más arrancar también evitará un "esfuerzo extra" para la batería. También lo hará "evitar acelerones y frenazos fuertes" y mantener una "velocidad no demasiado rápida". Como último recurso, se recomienda localizar en la ruta puntos de recarga o llevar una batería portátil.

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