Sistemas conectados a la red

La energía producida en grandes centrales es distribuida a los usuarios a través de una compleja red de distribución. Todas las plantas de generación eléctrica convencional tienen problemas de contaminación y dependencia de un combustible agotable. La energía solar fotovoltaica que utiliza la inagotable luz del sol para generar electricidad, eliminaría algunos de estos problemas mediante la distribución de la generación en los puntos de consumo. La conexión a red elimina el uso de baterías y establece un sistema bidireccional de consumo reduciendo la factura mensual a la vez que la red se beneficia de la producción eliminando los picos de consumo.

En general, teniendo en cuenta que casi toda la energía eléctrica que se produce, se distribuye en los países desarrollados a través de las líneas y redes eléctricas, puede decirse que el uso futuro de la energía solar fotovoltaica en estos países, será a través de sistemas de generación distribuida, conectados a dichas redes.

Desde el punto de vista del usuario, los sistemas fotovoltaicos de conexión a red constituyen hoy en día una oportunidad única de incorporar la tecnología fotovoltaica al medio urbano, mejorando la calidad de vida de las ciudades y contribuyendo de forma decisiva a la generación de la electricidad de uso doméstico.

En el aspecto ecológico, los sistemas fotovoltaicos de conexión a red pretenden también participar en la producción de energía limpia y renovable evitando así las emisiones gases contaminantes. Por lo cual sería una fuente de contribución para cumplir los objetivos de reducción de CO2 marcados por la comunidad internacional (Protocolo de Kioto sobre el cambio climático), participando así en el Plan de Fomento de las Energías Renovables.

Es por eso que uno de los intereses y pasos decisivos y firmes de la administración Central y las Administraciones Autonómicas en España, fue la inauguración el día 28 de septiembre de 2000 por el Presidente del Gobierno Central de la Pérgola fotovoltaica en el palacio de la Moncloa, aprobándose así el Real Decreto 1663/2000 que regula la conexión de instalaciones fotovoltaicas a la red de baja tensión. Con la entrada en vigor de este RD, se inicia un período de desarrollo fotovoltaico para la generación de energía en el Estado Español.

Sistemas aislados de la red

Los sistemas aislados se utilizan normalmente para proporcionar electricidad a los usuarios con consumos de energía muy bajos para los cuales no compensa pagar el coste de la conexión a la red, y para los que sería muy difícil conectarlos debido a su posición poco accesibles: ya a partir de distancia de más de 3 Km de la red eléctrica, podría resultar conveniente instalar un sistema fotovoltaico para alimentar una vivienda.

En los sistemas fotovoltaicos aislados es necesario almacenar la energía eléctrica para garantizar la continuidad del consumo incluso en los momentos en los que no es producida por el generador fotovoltaico.

La energía se acumula en una serie de acumuladores recargables (baterías), dimensionados de la manera que garanticen una suficiente autonomía para los periodos en los que el sistema fotovoltaico no produce electricidad. La tecnología actual permite usar baterías de plomo ácido de larga duración (más de 10 años), con exigencias de mantenimiento casi nulas. En los sistemas aislados hace falta instalar también un regulador de carga,
que fundamentalmente sirve para preservar las baterías de un exceso de carga del generador fotovoltaico y de un exceso de descarga debido a la utilización. Ambas condiciones son nocivas para la correcta funcionalidad y la duración de los acumuladores.

En los sistemas aislados es necesario que el generador fotovoltaico esté dimensionado de la manera que permita, durante las horas de irradiación solar, tanto la alimentación de la cantidad de energía necesaria, como la recarga de las baterías de acumulación.