Las energías renovables son la mejor alternativa para reducir las emisiones de carbono. La energía solar, que aprovecha la radiación solar para producir energía e integrarla en la red, es una de las más importantes por su gran potencial, sobre todo en países como España. Los paneles solares son el elemento fundamental para capturar esta energía y transformarla en electricidad. Dichos paneles están compuestos por células fotovoltaicas que convierten la luz del sol en energía eléctrica.
Este proceso ocurre cuando la luz solar activa las células y provoca la liberación de electrones, creando así corriente eléctrica. Esta energía limpia y sostenible se introduce en redes eléctricas a gran escala para alimentar viviendas, oficinas e incluso redes. Suelen colocarse en posición horizontal para lograr maximizar la captación solar y reducir las sombras y los obstáculos, pero supone un problema en algunas situaciones, sobre todo por la cantidad de espacio que ocupan para que su instalación sea rentable. Sin embargo hay otra solución innovadora: los paneles solares verticales.
¿Qué es un panel fotovoltaico vertical?
Como su nombre indica, los paneles solares verticales son módulos fotovoltaicos que se montan en posición vertical y, a diferencia de los paneles solares tradicionales, que se instalan en un ángulo inclinado, se fijan en paredes, postes y otras estructuras verticales.
Operan de manera similar a los paneles solares convencionales. Constan células fotovoltaicas semiconductoras que, generalmente, están formadas por dos capas de silicio, una positiva y otra negativa, que crean un campo eléctrico interno. Cuando la luz solar incide sobre ellas, los fotones transfieren su energía a los electrones del silicio separando las cargas: los electrones se liberan y constituyen una corriente eléctrica. Esta corriente se recoge mediante un sistema de cables y un inversor para introducir la energía la red eléctrica o almacenarla en baterías.
En los paneles solares verticales, las células solares están dispuestas verticalmente en la superficie de los paneles. Estas células se organizan en una matriz, y cada celda se conecta en serie para producir una salida de voltaje y corriente. Gracias a su diseño vertical, es posible que capten la luz solar desde cualquier dirección, lo que mejora la eficiencia en la generación de energía, lo que aumenta la eficiencia en la generación de energía.
Ventajas de la disposición en vertical
Este tipo de paneles aportan una serie de ventajas respecto a los tradicionales que se instalan prácticamente en horizontal.
Requieren menos espacio, ya que se montan en estructuras verticales preexistentes como muros y pilares, eliminando la necesidad de espacio horizontal. Su estética puede fusionarse con la arquitectura de los edificios, ofreciendo una alternativa de diseño que añade un toque de sofisticación al de su utilidad intrínseca para la producción de energía limpia.
Además, al absorber la radiación solar, ayudan a mitigar el efecto isla de calor en las ciudades, que tienden a ser más calurosas que las zonas rurales debido a la concentración de calor en las construcciones urbanas y la escasez de áreas verdes.
En términos de durabilidad, los paneles verticales superan a los convencionales, ya que requieren menos mantenimiento y tienen una mayor vida útil, protegidos por las estructuras en las que se instalan, lo que los hace menos susceptibles a daños por condiciones climáticas y otros factores ambientales.
Respecto a la resistencia al viento, ciertos modelos de paneles verticales están diseñados para soportar mejor los vientos fuertes en comparación con los paneles montados en techos. Esto es particularmente ventajoso en regiones con vientos intensos.
La instalación de paneles verticales también puede reducir la necesidad de estructuras de soporte adicionales, ya que pueden adherirse directamente a la estructura del edificio. Visualmente, pueden ser menos intrusivos que los paneles montados en techos y se integran de manera más armoniosa en el paisaje urbano.
Desventajas de los paneles solares verticales
Los paneles solares instalados verticalmente pueden tener inconvenientes relacionados con su rendimiento, proceso de instalación y requerimientos de mantenimiento. Optar por este tipo de paneles exige una evaluación detallada y minuciosa de las características particulares del lugar y los requisitos específicos del proyecto en cuestión.
La más importante es la reducción de la eficiencia en algunas condiciones específicas. Aunque pueden capturar luz solar desde cualquier dirección, su eficiencia disminuye, por ejemplo, en días nublados o cuando el sol está cerca del horizonte, la cantidad de energía generada es menor que con los paneles solares tradicionales.
En general, también tienen un coste más elevado debido a un diseño y construcción más complejo, y también a la menor disponibilidad de fabricantes especializados en esta tipología de panel. Sin embargo, dependiendo del lugar elegido para colocarlos, también puede ser más fácil que los verticales, por ejemplo, si se aprovechan vallas o cerramientos de parcelas.
Tienen limitaciones espaciales ya que, aunque ocupan menos espacio que los paneles horizontales, requieren una estructura vertical adecuada para su instalación. Por lo tanto no son adecuados para todas las ubicaciones, y puede haber limitaciones de espacio vertical.
Su instalación puede ser compleja porque necesitan un diseño y una ingeniería especializados para asegurar la correcta orientación y fijación a la estructura del edificio.
Pueden sufrir problemas de sombreado y obstrucción dependiendo del entorno. Edificios cercanos, árboles u otras estructuras pueden afectar su capacidad para generar electricidad.
Requieren un mantenimiento más exigente al ser más difíciles de limpiar y mantener. La acumulación de suciedad, polvo o escombros puede reducir su eficiencia y requerir limpieza regular.
Ubicaciones más apropiadas para los paneles verticales
Las placas solares verticales se adaptan a múltiples usos y son beneficiosas en distintos entornos. Entre los posibles usuarios de estas placas se encuentran:
- En edificaciones residenciales y comerciales integradas en fachadas o estructuras verticales.
- En ciudades con espacio limitado, las placas verticales aprovechan las superficies verticales de edificios y vallas.
- En infraestructuras pública y áreas comunitarias como parques, plazas y estaciones de transporte
- En inmuebles gubernamentales y corporativos que pueden elegir placas verticales para sus iniciativas de sostenibilidad y ahorro de costes.
- En proyectos de arquitectura sostenible y diseño ecológico:
- En desarrollos urbanos y rehabilitación de edificios.
En cualquier caso, es necesario realizar una evaluación detallada de las necesidades y condiciones de cada proyecto antes de su implementación para comprobar si existen las ventajas en eficiencia, uso del espacio, diseño y durabilidad, con las que superar el coste extra que pueden suponer su implementación.