Sistema Solar Fotovoltaico Aislado

Que significa un sistema aislado?

     Los sistemas aislados están diseñados con la finalidad de ayudar a las personas que desean habitar zonas remotas sin depender de ciertas infraestructuras, como la red publica de electricidad.  

En términos de electricidad, un sistema aislado es un sistema unico de generación de energia de pequeña capacidad o una Mini Red (tipicamente con el fin de proveer energía a comunidades muy pequeñas).

Los sistemas de electrificación aislados son una opción muy viable en países o lugares con muy poco acceso a los servicios públicos, debido a las distancias a las que se encuentran de los centros más poblados. El termino Aislado hace referencia a un modo de vida auto-suficiente.

Iniciar un estilo de vida de modo aislado y auto-suficiente representa el máximo logro en términos de independencia energetica. No más recibos por servicios públicos o apagones de electricidad. Un error muy común es pensar que una vivienda aislada es capaz de funcionar  completamente independiente de todos los servicios públicos; sin embargo este no es el caso, el termino aislado se refiere tipicamente con respecto a la red publica de electricidad.

Sistema de energía eléctrica aislado

La energia eléctrica puede ser generada en el sitio utilizando fuentes renovables tales como el sol (particularmente con foto-voltaicos), el viento (eólicos), micro idro-generadores o con generadores que utilicen combustibles fósiles (generalmente utilizados como respaldo al sistema). Dichos sistemas también son conocidos como sistemas híbridos de energía. 

Consideraciones Económicas 

  Localidades donde la conexión a la red eléctrica representa un costo monetario muy alto son particularmente adecuadas pare el desarrollo de proyectos de energía aislada, por ejemplo lugares remotos o zonas rurales donde no existe infraestructura o la existente ya esta muy deteriorada.

En situaciones donde el coste de generar su propia electricidad es igual al de comprarla directamente de la red, resulta más rentable generarla de un modo auto-suficiente. Obviamente esto dependería del valor de los equipos, la disponibilidad de fuentes renovables de energía (Sol, Viento...), y el coste de conectarse a la red. Por ejemplo en algunos sitios la conexión a la red puede ser extremadamente cara lo cual representa una viabilidad inmediata para los sistemas aislados de energía.

Alcanzando independencia energetica y auto-suficiencia 

    Lograrlo, sim embargo, requiere más que solo instalar placas solares en el el techo y desconectarse de la red. Equipo especializado y acumuladores de energia son el corazón de un sistema de energía aislado, de la mano con una fuente de energía renovable confiable tales como el sol, el viento o hidro.

 

Off grid system approach

 

A Typical Off Grid System

>Inversores Cargadores

Los electrodomésticos en una casa funcionan con corriente alterna (CA). La energía solar y otras fuentes de energía renovables generan corriente directa (CD). Un inversor es requerido para convertir la corriente directa proveniente de las fuentes renovables en corriente Alterna que se pueda utilizar en con los electrodomésticos y otras aplicaciones en el hogar. 

Pero a que se debe la funcionalidad de carga? En los sistemas aislados se emplean baterías con la finalidad de almacenar energía y utilizarla cuando el sol no ha salido o el viento no sopla.Debido a que las fuentes renovables no son constantes, se emplea un generador para respaldar estos sistemas. Los generadores más comunes producen Corriente Alterna. Básicamente el inversor convierte CD en CA para consumo y CA en CD para recargar las baterías.

>Controladores de Carga Para Sistemas Aislados

   Pareciera redundante tener un Inversor/Cargador y un controlador de carga, sin embargo cada uno tiene un proposito unico en un sistema aislado de energia. Un controlador de carga nos permite cargar las baterías utilizando alguna de las fuentes de corriente continua (CA) como lo es la energia solar fotovoltaica.

>Acumuladores, Baterías

    Un verdadero Sistema Aislado de energía fotovoltaica debe incorporar Baterías si quiere lograr una real independencia energética. Las Baterías funcionan como un "Banco" donde el exceso de energia renovable es depositado para poder ser retirado cuando es requerido. La capacidad requerida, medida en KWH (Kilovatios-Hora), depende del tamaño de las cargas que necesitemos energizar, queriendo esto decir, que no todas las aplicaciones se ajustan a un mismo tamaño de Banco de baterías. Otras consideraciones respecto a las Baterías serian; los componentes quimicos, las dimensiones, el almacenamiento y cuan reciclables son los materiales que la componen.  

 

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Referencias:

  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Off-the-grid
  2. http://www.outbackpower.com/applications/off-grid