Soluciones inteligentes para controlar la energía solar

En muchas instalaciones solares, especialmente aquellas conectadas a la red eléctrica, surge una restricción importante: no se permite la inyección de energía excedente a la red. Para cumplir con estas normativas y evitar sanciones, se ha desarrollado una solución eficiente: el Limitador de Potencia Activa o Seguidor de Consumo.

Este sistema no solo permite cumplir con las regulaciones, sino que optimiza la operación de la planta solar, ajustando dinámicamente su producción de acuerdo con el consumo del usuario.

¿Cómo funciona este sistema?

El limitador opera en tiempo real, monitorizando el consumo de energía y ajustando la generación solar en cuestión de milisegundos. Su funcionamiento puede explicarse en tres etapas principales:

1. Medición del consumo:

• El consumo se mide utilizando uno o varios analizadores de redes o medidores instalados en un punto estratégico.
• Este punto es definido previamente por el equipo de ingeniería, considerando aspectos técnicos y regulatorios.

2. Ajuste dinámico:

• El controlador recibe constantemente datos de consumo de estos medidores.
• Basándose en esta información, ajusta la generación de los inversores solares para garantizar que no se genere más energía de la que se consume.

3. Respuesta a cambios:

• Para variaciones menores, el sistema responde en menos de 100 ms.
• En caso de cambios más significativos, como la desconexión de una carga grande, el tiempo de respuesta depende de la configuración de los inversores (curvas de respuesta parametrizadas).

¿Qué sucede con la energía excedente?

Cuando el consumo disminuye, los inversores reducen automáticamente su capacidad de generación según las indicaciones del controlador. Esto significa que la energía excedente simplemente no se genera, evitando la inyección no permitida a la red.

Impacto y beneficios clave

Cumplimiento normativo: Este sistema es esencial en proyectos donde las normativas prohíben la inyección a la red. Evita sanciones y garantiza una operación dentro de los límites legales.

Optimización de recursos: Aunque la generación depende del consumo, el sistema asegura que la planta opere de manera eficiente dentro de las restricciones impuestas.

¿Cómo afecta esto a la generación solar?

Es importante entender que este sistema puede impactar la generación teórica calculada. Al depender directamente del consumo, en momentos de baja demanda, parte de la capacidad de generación solar no se aprovechará. Por ello, este control debe ser considerado desde la fase de diseño del proyecto, analizando cuidadosamente el perfil de consumo del cliente.

Proyecto con limitador de activa

Emergent Cold Panamá

Artículo de opinión por Adriana Ascensio

Recientemente tuve que hacer una revisión de procesos de transición energética en distintos países del mundo que llevan una ventaja en avances y desarrollo en materia de renovables en la matriz energética como el caso de España, Inglaterra y Alemania.

De esta revisión, salieron términos y conceptos que son un común denominador, por ejemplo, descarbonización, dominancia de recurso renovable en la matriz, descentralización, gestión de la red, flexibilidad, predictibilidad de balance oferta-demanda, mercados intradiarios, gestión de demanda, prosumidores, confiabilidad, almacenamiento, nuevas tecnologías, curtailment, digitalización; y muchos otros que abordaremos más adelante.

Pero mi reflexión ante esta corta revisión bibliográfica fue que todos los que estamos involucrados en este apasionante tema, estamos pensando y trabajando en lo mismo, cada país y desde cada sector con diferentes retos y oportunidades, pero con el mismo objetivo: un futuro más sostenible, con menos emisiones de gases efecto invernadero y más resiliente a un cambio climático inminente, con consecuencias planetarias, que, si no damos el paso definitivo y contundente en cambiar nuestros patrones de generación de energía y consumo, será irreversible, y desde Erco no somos ajenos a este compromiso.

Colombia tiene una matriz de generación de energía eléctrica en capacidad instalada de 20.768 MW, de los cuales, 13.206 MW (59%) son hidráulicos, 6.217 MW (29.9%) térmico y recientemente se ha venido incorporando solar, alcanzando una capacidad de 1.219 MW (6%). Esto, si bien es una señal de que es una matriz limpia en comparación de muchos países como los que mencioné al inicio de este blog, también es un “red flag” que nos indica que debemos aumentar esfuerzos para permitir una entrada masiva de estas tecnologías en nuestro mercado energético.

Hoy en día la demanda pico del sistema eléctrico nacional es de alrededor de 11.809 MW, lo que a simple vista podría interpretarse como una holgura conveniente entre oferta y demanda, y podría dar una señal de tranquilidad. Sin embargo, la realidad es otra, si bien la capacidad instalada en oferta supera a la demanda, hay que tener muy presente que es a partir (en un 59%) de recursos totalmente dependientes de la hidrología. Y nuestra historia reciente nos ha llevado a estar de manera muy frecuente en conversaciones de tipo, “no ha vuelto a llover en meses”, “las temperaturas que se presentaron han sido las más altas en los últimos 55 años”, racionamientos de agua obligatorios en algunas partes del país para cuidar los niveles de los embalses, entre muchos otros. Lo que implica en materia de energía que dependemos de los regímenes de lluvia y esto nos hace vulnerables al cambio climático.

Por eso, es muy importante que la oferta de generación de energía crezca, la política pública y el mercado mismo está comprometido con un crecimiento del parque de generación con Fuentes No Convencionales de Energía (FNCER).

En particular en Colombia se ha incentivado la penetración de FNCER desde la ley 1715 de 2014 que otorga incentivos tributarios para favorecer estas inversiones. Seguido por unos mecanismos de subastas y contratos de largo plazo cuyo propósito ha sido fomentar la generación y el crecimiento del parque generador a partir de FNCER. En este orden de ideas, se han generado unos compromisos desde el sector privado para invertir en más de 4.4 GW (compromiso de entrada de proyectos con obligaciones de energía en firme) antes del año 2027 y otros tantos que apuntan a que la matriz energética colombiana en el 2028 tenga una participación en capacidad instalada mayor al 24% solar y 4% eólica.

En esta línea desde Erco hemos venido consolidando y desarrollando todas las capacidades para hacer parte de este cambio y hoy somos una empresa de energía con activos de generación propios que inyectan energía renovable (en particular solar) a la red, contamos con más de 130 MW en proyectos adquiridos y en construcción que estarán operando y entregando energía durante el año 2025, además tenemos como meta corporativa contar con 1GW de energía renovable en el 2030. Y así sumarnos a esta transición energética desde la generación FNCER.

Retos y Oportunidades

Retos principales:

• Confiabilidad del suministro: La dependencia de fuentes variables como la radiación solar plantea riesgos para atender la demanda eléctrica.

• Flexibilidad y digitalización: Es crucial modernizar la gestión de redes para adaptarse a la variabilidad de la generación renovable.

• Cambio climático: Los patrones climáticos extremos aumentan la incertidumbre sobre la disponibilidad de recursos.

Oportunidades destacadas:

• Almacenamiento energético: Las baterías permiten estabilizar la red y optimizar la utilización de energías renovables.

• Prosumidores y descentralización: La generación distribuida empodera a los usuarios y reduce la dependencia de grandes generadores.

• Mercados energéticos avanzados: La creación de mercados intradiarios y de servicios auxiliares mejora la eficiencia del sistema.

La transición energética es un reto global y una oportunidad para redefinir nuestra matriz energética hacia un modelo sostenible. En Erco, continuamos consolidando nuestras capacidades para ser líderes en este cambio, contribuyendo al desarrollo de energías renovables y superando los desafíos que nos presenta el futuro.

Los paneles solares son una de las tecnologías más eficientes y sostenibles para generar electricidad. Sin embargo, muchas personas se preguntan si los paneles solares funcionan cuando llueve. ¿Qué pasa cuando el clima no es favorable? ¿Se dañan? ¿Siguen produciendo energía? En este artículo responderemos estas preguntas y desmitificaremos algunas creencias populares sobre el funcionamiento de los paneles solares en condiciones de clima no favorables.

¿Por qué es importante entender su funcionamiento cuando llueve?

La adopción de energía solar está creciendo rápidamente, pero hay ciertos mitos que frenan a muchas empresas y hogares en su decisión de invertir en este tipo de tecnología. Uno de los mitos más comunes es que los paneles solares se dañan con la lluvia o cuando el cielo está nublado, lo que genera preocupación especialmente en regiones con estaciones lluviosas.

Es importante comprender que este mito es falso. Los paneles solares están diseñados para resistir condiciones climáticas adversas. Además, aclarar este punto es fundamental porque la desinformación puede evitar que se desaprovechen los beneficios de la energía solar, una solución clave para reducir costos energéticos y combatir el cambio climático.

Entender cómo operan estos sistemas bajo diferentes condiciones climáticas puede ser la diferencia entre tomar una decisión informada y seguir posponiendo una inversión que, a largo plazo, no solo es rentable, sino también amigable con el medio ambiente. Por lo tanto, la energía solar no solo es viable en zonas con buen clima, sino que también puede funcionar eficazmente en áreas donde la lluvia es habitual.

¿Cómo funcionan durante días lluviosos?

La pregunta clave es: ¿Producen energía los paneles solares cuando llueve o está nublado? La respuesta está en la capacidad que tienen de aprovechar la luz difusa.

Luz difusa:

aunque la luz directa del sol es la fuente de energía más potente para los paneles solares, las células fotovoltaicas también son capaces de captar la luz que atraviesa las nubes, conocida como luz difusa. Durante un día nublado o lluvioso, los paneles solares continúan generando electricidad, aunque a una capacidad menor en comparación con un día soleado. En promedio, la producción de energía en un día lluvioso puede tener en una reducción entre el 10% y 15% de la producción habitual.

Resistencia a la lluvia:

los paneles solares están diseñados para resistir condiciones meteorológicas adversas. Son impermeables y están fabricados con materiales que pueden soportar la lluvia, nieve y granizo sin dañarse. Incluso, la lluvia ayuda a limpiar los paneles del polvo y la suciedad acumulada, lo que puede mejorar la eficiencia en días posteriores. Sin embargo, aunque la lluvia es beneficiosa, una limpieza profesional regular es importante para asegurar un rendimiento óptimo a largo plazo.

Conoce más sobre el funcionamiento de los paneles solares.

¿Qué beneficios tienen?

Si bien los paneles solares producen más energía en días soleados, eso no significa que no sean una opción viable en zonas donde llueve con frecuencia. Los beneficios de la energía solar se extienden más allá de la producción diaria de electricidad.

• Ahorro a largo plazo: aunque los días de lluvia reduzcan la producción, esto no afecta de manera significativa la rentabilidad de una instalación de paneles solares a largo plazo. La energía solar sigue siendo una fuente confiable de electricidad durante todo el año. Las empresas y los hogares pueden compensar los días de baja producción con los días soleados, y las tarifas de energía solar permiten un ahorro significativo en la factura de luz.

• Sostenibilidad: la energía solar es una opción limpia y renovable, lo que la convierte en una excelente herramienta para reducir la huella de carbono. Al optar por paneles solares, incluso en climas lluviosos, se está contribuyendo a la transición hacia un futuro más sostenible.

• Monitoreo inteligente: hoy en día, existen aplicaciones y herramientas que permiten monitorear el rendimiento de los paneles solares en tiempo real. Esto facilita la identificación de periodos de baja producción y permite ajustar el sistema si es necesario. Además, algunas soluciones permiten programar la limpieza de los paneles para maximizar su eficiencia. En Erco contamos con nuestra aplicación ENRG, esta plataforma representa una evolución significativa, ofreciendo una variedad de características y nuevas funcionalidades diseñadas para mejorar la experiencia de nuestros usuarios, donde pueden visualizar la información de manera intuitiva, fácil y rápida, generar reportes personalizados y acceder a indicadores ambientales.

Conclusión

Los paneles solares son una solución viable y rentable, incluso en zonas donde la lluvia es frecuente. Es importante desmitificar la idea de que no funcionan en días lluviosos; la realidad es que siguen generando electricidad, aunque a una capacidad reducida. Además, están diseñados para resistir diferentes temperaturas, por lo que la lluvia no solo no los daña, sino que puede ayudar a mantenerlos limpios y en mejor estado de funcionamiento.

Invertir en energía solar sigue siendo una excelente opción para las empresas y hogares que buscan reducir costos energéticos y ser más sostenibles. No dejes que el clima te detenga. Evalúa las ventajas de los paneles solares y da el primer paso hacia un futuro más eficiente. En Erco podemos ayudarte a encontrar las mejores soluciones para tu sistema fotovoltaico entre otros servicios