Hace algunos años no teníamos muy
clara la efectividad de los seguidores solares, una tecnología innovadora que
se empezó a utilizar para mantener los módulos fotovoltaicos siempre orientados
hacia el sol. Pero hoy en día, con mucha mayor experiencia sobre sus resultados
podemos decir que incrementan la obtención de energía hasta un 45 % en algunas
regiones en comparación con un módulo fijo.
Tipos
de seguidores
Hay dos tipos básicos de
seguidores solares. Los seguidores solares de un eje simplemente rotan
alrededor de un eje, moviéndose a lo largo del azimut de este a oeste a lo
largo del día. Los seguidores de doble eje se mueven no solamente a lo largo
del azimut fijo sino que alteran el ángulo de elevación.
Los números dependen de la
altitud, pero las cifras del fabricante sugieren que comparados con los módulos
fijos, los seguidores de un eje típicamente incrementan la producción de
electricidad entre un 27% - 32 %, mientras que los seguidores a dos ejes
típicamente ven una mejora del 35 – 45 %. Estas cifras son realmente
espectaculares ya que el desarrollo de la industria fotovoltaica trabaja para
mejorar el rendimiento de la célula en un punto porcentual o menos.
Seguidores
de un eje
Los seguidores de un eje son la
forma más directa de mejorar el rendimiento potencial de una instalación solar
comercial.
OPEL Solar International Inc de
Toronto fabrica seguidores solares para configuraciones sobre suelo o tejado.
Los módulos de eje simple horizontal de la serie TF – 800 incrementan la
producción de los paneles en un 25 %. El TF – 800 incorpora una característica
de programación avanzada que invierte el movimiento del seguidor para eliminar
el sombreado entre filas, lo cual permite que sistemas más grandes se instalen
en áreas más pequeñas.
Los fabricantes de dispositivos
de seguidores solares de un eje defienden que la energía adicional obtenida con
un eje dual es frecuentemente perdida como consecuencia de los costes
adicionales de instalación y mantenimiento. Tales sistemas tienen además un
riesgo de fallo más elevado.
Uno de los fabricantes grandes de
seguidores solares es SUNPOWER, compañía con más de 400 MW instalados en cuatro
continentes, aunque no todos sobre seguidores. El T20 tracker produce hasta un
30 % más energía que los sistemas fijos.
También en España se ha montado
SUNPOWER. La planta fotovoltaica de 18 MW en Badajoz se completó usando esta
tecnología.
Otra compañía global que trabaja
con seguidores de un eje es MECASOLAR, cuyo producto aumenta la producción en
un 5 % respecto a los seguidores tradicionales, y un 28 % en comparación con
las estructuras solares fijas. MECASOLAR ha suministrado 311 MW de seguidores en
la primera mitad de 2011, lo cual supone unas 24.000 unidades. Para la segunda
mitad de 2011 MECASOLAR tiene órdenes por unos 22 MW.
En el último año, a+f GmbH ha
finalizado órdenes por valor de €12 millones que verán dispositivos SunCarrier
instalados en Italia por primera vez. En la región de Apulia se está
construyendo un parque con una capacidad total de unos 2 MW. El seguidor a un
eje SunCarrier es un sistema seguidor a un eje que consigue una producción de
hasta un 35 % superior a los seguidores tradicionales.
Con un área de superficie de
módulos de hasta 287,5 m2, el Sun Carrier proporciona una producción promedio
de unos 38 kWp. Si se usan módulos de alta eficiencia, los resultados pueden
incrementarse hasta 53 kWp por sistema de seguimiento.
Zomeworks de Nuevo México produce
un nuevo diseño de seguidor a un eje. En el sistema de seguimiento por cable de
la compañía, los módulos fotovoltaicos se montan sobre dos cables suspendidos.
El sistema es orientado en un eje norte-sur y lleva a cabo un seguimiento este
a oeste. Hay dos tipos de sistemas de seguimiento, el pasivo y el activo.
El sistema de seguidores pasivos
usa el peso cambiante de un líquido refrigerante y una placa de sombra de
propietario para mantener la disposición de módulos apuntando al sol. Mientras
que el sistema de seguimiento activo de la compañía usa un controlador y uno o
más actuadores para el objetivo. El seguimiento activo es más exacto – pero más
caro que el seguidor pasivo, y requiere algún mantenimiento electrónico. El
sistema activo también requiere una fuente de energía para el controlador y
varios actuadores.
Otra variante de los fabricantes
de seguidores de un eje es el sistema TOPtraker 8.5, con un ángulo de elevación
de 20º - 30 º. Este sistema se ha diseñado para una superficie de área de
módulo de 8,5 m2 y puede ser operado con todos los módulos solares
disponibles. Dependiendo del tipo de módulo la potencia nominal puede ir de 500
a 1300 Wp.
Seguidores
de doble eje
Los seguidores duales o de doble
eje también están atrayendo considerablemente el interés del mercado.
Titan Tracker ha liberado una
nueva generación de seguidores de eje dual que permiten reducir los costes en
aproximadamente un 30 % y puden producir hasta un 45 % gracias a mejoras tales
como la centralización de la transmisión y la reducción de las horas de
personal en los procesos de fabricación.
Estos modelos están pensados para
áreas con restricciones ambientales, tales como el impacto visual y son
apropiados para velocidades de aire de 125 km/h en cualquier posición. Con un
área de superficie máxima de 124 m2 por módulo, Titan justifica una producción
de energía de hasta un 45 % más que los sistemas fijos en latitudes de 40 º
norte.
El departamento de I+D de Titan
está actualmente desarrollando prototipos de seguidores para sistemas CSP,
tanto en torre como dish-Stirling.
ADES, una compañía española con
más de 150 MW de seguidores solares instalados desde 2004 y actividad en
España, Italia, Grecia y Canadá, trabaja con diseños de seguidores solares
eficientes en el uso del suelo (1 MW en 3,5 ha). Su tecnología patentada
“traction clamp”, tiene una forma elíptica y menor altura para disminuir el
sombreado. En su diseño autónomo un sistema de batería proporciona el voltaje y
corriente necesarios para todos los movimientos del seguidor, protegiendo
contra fallos eléctricos debidos a la proximidad de la red.
Bibliografía:
· Facing the sun. Solar trackers boost yield. Renewable
Energy World Magazine. September/October. September/October 2011 Volume 14
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