La Universidad Tecnológica de Graz ha presentado FLAPTrack, un sistema fotovoltaico de seguimiento en dos ejes que orienta continuamente los módulos hacia el Sol. Cuando detecta viento fuerte, granizo, nieve o la llegada de la noche, los paneles se pliegan automáticamente en una posición protegida.
- ☀️ Seguimiento solar en dos ejes.
- 📈 Hasta un 56 % más de producción en determinados días.
- ⚡ Más electricidad durante primeras y últimas horas del día.
- 🌩️ Plegado automático ante tormentas y granizo.
- ❄️ Menor acumulación de nieve sobre los módulos.
- 🛡️ Mayor protección frente a fenómenos meteorológicos extremos.
- 🔬 Sistema experimental monitorizado con sensores.
- 🌍 Más resiliencia para la energía solar del futuro.
Una nueva generación de paneles solares capaces de protegerse solos
La energía solar continúa evolucionando con soluciones que buscan producir más electricidad sin aumentar la superficie ocupada. Un equipo de investigadores de la Universidad Tecnológica de Graz (TU Graz), en Austria, ha desarrollado FLAPTrack (Face-to-Face Lay-Down Anti-Degradation Protection), un sistema fotovoltaico capaz de seguir la trayectoria del Sol durante todo el día y, al mismo tiempo, proteger automáticamente los paneles cuando llegan condiciones meteorológicas adversas.
La propuesta va mucho más allá de un seguidor solar convencional. Gracias a un mecanismo patentado, los módulos pueden orientarse tanto en el eje horizontal como en el vertical para captar la máxima radiación disponible. Cuando cae la noche o los modelos meteorológicos detectan riesgo de tormenta, granizo o fuertes rachas de viento, los paneles se pliegan unos sobre otros y quedan apoyados cerca del suelo, reduciendo de forma notable su exposición.
Actualmente, el sistema funciona en una instalación demostrativa de 1,8 kWp situada en el campus de la universidad, donde sirve como banco de pruebas para recopilar datos reales durante largos periodos de funcionamiento.
Un único mecanismo para dos funciones clave
Uno de los aspectos más interesantes del proyecto es que un solo actuador lineal realiza dos tareas distintas: mover los paneles para seguir el recorrido solar y plegarlos cuando es necesario protegerlos.
Esta solución reduce la complejidad mecánica respecto a otros seguidores solares de dos ejes, que habitualmente necesitan varios motores y componentes independientes. Menos piezas implican, en muchos casos, menos mantenimiento, menores costes de operación y una mayor fiabilidad a largo plazo.
Además, el giro horizontal se realiza mediante un sistema de transmisión por correa situado cerca del suelo, una configuración que ayuda a mantener estable la estructura y reduce los esfuerzos mecánicos.
Más producción cuando la electricidad tiene más valor
Las pruebas realizadas muestran un incremento medio de producción cercano al 40 % respecto a una instalación fija tradicional. En determinadas jornadas, especialmente cuando el recorrido solar favorece el seguimiento continuo, la mejora alcanzó hasta un 56 %.
Sin embargo, el verdadero interés del sistema no reside únicamente en generar más energía durante el conjunto del día.
El seguimiento permite captar mucha más radiación durante las primeras horas de la mañana y al final de la tarde, precisamente cuando el consumo eléctrico suele aumentar en viviendas, oficinas e industrias. Esa coincidencia entre producción y demanda puede contribuir a reducir la presión sobre la red eléctrica y disminuir la necesidad de recurrir a tecnologías de respaldo durante esos momentos.
Este aspecto cobra especial importancia conforme aumenta la penetración de las energías renovables. Cada vez resulta más valioso desplazar parte de la generación hacia las horas donde existe mayor consumo, en lugar de concentrarla únicamente alrededor del mediodía.
Una ventaja especialmente interesante en invierno
Los investigadores destacan que el rendimiento adicional resulta todavía más evidente en invierno y en regiones situadas a latitudes elevadas.
Durante esa época del año el Sol permanece bajo sobre el horizonte durante muchas horas. Los paneles fijos trabajan con un ángulo poco favorable, mientras que un sistema capaz de seguir continuamente la posición solar mantiene una captación mucho más eficiente.
Otro beneficio aparece cuando nieva. El plegado automático evita que los módulos permanezcan cubiertos durante largos periodos, un problema habitual que puede reducir drásticamente la producción hasta que la nieve desaparece de forma natural.
Preparados para un clima cada vez más extremo
Las instalaciones fotovoltaicas deben convivir con fenómenos meteorológicos que, según numerosos estudios climáticos, tienden a hacerse más frecuentes e intensos en muchas regiones del planeta.
El granizo representa una amenaza especialmente seria. Aunque los paneles actuales están certificados para soportar impactos importantes, episodios extremos pueden provocar microfisuras en las células de silicio. Esos daños no siempre son visibles desde el exterior y pueden originar los conocidos puntos calientes, zonas donde aumenta la temperatura y disminuye el rendimiento del módulo.
FLAPTrack intenta evitar ese escenario plegando automáticamente los paneles cuando recibe información de una estación meteorológica local y de modelos regionales de predicción. Una vez cerrados, las caras activas quedan enfrentadas entre sí, mientras que la parte posterior puede protegerse con una sencilla malla antigranizo de bajo coste.
También disminuye considerablemente la superficie expuesta al viento, reduciendo las cargas estructurales durante las rachas más intensas.
Sensores para aprender y seguir mejorando
El prototipo incorpora una amplia red de sensores que registra variables meteorológicas, producción eléctrica, esfuerzos mecánicos y desgaste de los distintos componentes.
Toda esa información permitirá optimizar los algoritmos que gobiernan el funcionamiento autónomo del sistema y mejorar futuros diseños mediante estructuras más ligeras y eficientes.
La digitalización se ha convertido en una pieza fundamental de la energía solar moderna. El análisis continuo de datos facilita detectar anomalías antes de que aparezcan averías importantes, planificar el mantenimiento y aumentar la vida útil de las instalaciones.
Una tendencia que gana fuerza en la fotovoltaica
La industria fotovoltaica lleva años incorporando tecnologías destinadas a aumentar la producción sin necesidad de instalar más paneles. Los seguidores solares de un eje ya son habituales en grandes plantas de generación eléctrica, especialmente en zonas con alta radiación solar.
Los sistemas de doble eje, como el desarrollado por TU Graz, son menos frecuentes debido a su mayor complejidad mecánica. Si propuestas como FLAPTrack consiguen simplificar esa tecnología manteniendo costes competitivos, podrían abrir nuevas posibilidades en instalaciones donde el espacio disponible sea limitado o donde las condiciones meteorológicas justifiquen un nivel adicional de protección.
Al mismo tiempo, el desarrollo de sistemas inteligentes conectados con previsiones meteorológicas y herramientas de inteligencia artificial está transformando la forma en que operan las plantas solares. Ya no se trata únicamente de producir electricidad, también de hacerlo de la forma más segura y eficiente posible.
Potencial
La propuesta desarrollada por la Universidad Tecnológica de Graz muestra cómo la innovación en energía solar ya no se centra únicamente en fabricar células más eficientes. También busca hacer que las instalaciones sean más inteligentes, resistentes y capaces de adaptarse automáticamente a un clima cambiante.
Si este tipo de soluciones alcanza una producción industrial a costes competitivos, podría resultar especialmente interesante en regiones expuestas al granizo, fuertes nevadas o episodios de viento intenso, donde las reparaciones representan una parte importante de los costes de explotación.
Además, una generación más repartida entre la mañana y la tarde ayudaría a aprovechar mejor la electricidad renovable justo cuando más se necesita. En un sistema energético con una presencia creciente de la fotovoltaica, pequeños avances como este pueden terminar teniendo un efecto considerable sobre la estabilidad de la red, la reducción de emisiones y la rentabilidad de las instalaciones solares.
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