Aunque las instalaciones en tejado generan más electricidad y reducen más emisiones de CO2, las fachadas fotovoltaicas presentan beneficios estratégicos importantes.
- Fachadas fotovoltaicas, menos eficientes que tejados, pero con ventajas estratégicas.
- Reducción de CO2: Tejado (2.434 kg/kW), fachada sur (1.725 kg/kW), este (1.492 kg/kW), oeste (1.335 kg/kW).
- Factor de valor: Este (0,87), oeste (0,84), superior al tejado (0,73).
- Mayor autoconsumo en fachadas, ideal para consumo local.
- Producción diversificada, reduce picos y estabiliza la red eléctrica.
- Uso eficiente del espacio en entornos urbanos.
Las fachadas fotovoltaicas podrían ser más eficaces de lo esperado
Las instalaciones fotovoltaicas tradicionales en tejados han sido consideradas la mejor opción para generar energía solar.
Sin embargo, un reciente estudio realizado por investigadores de la Universidad de Twente, en los Países Bajos, cuestiona esta percepción al analizar el rendimiento de instalaciones en fachada. Los resultados de esta investigación ofrecen datos relevantes para la transición hacia un modelo energético más sostenible y diversificado.
Universidad de Twente
La Universidad de Twente (Universiteit Twente) es una institución educativa e investigadora situada en Enschede, Países Bajos. Se destaca por su enfoque en la tecnología, la sostenibilidad y la innovación interdisciplinaria.
Fundada en 1961 como la primera universidad tecnológica en los Países Bajos orientada hacia la industria. Especialización en energías renovables, tecnologías inteligentes y sostenibilidad. Reconocida por combinar ingeniería, ciencias naturales y ciencias sociales. Centro de investigaciones en fotovoltaica y desarrollo de soluciones energéticas avanzadas. Colabora estrechamente con la industria para llevar la innovación a la práctica. Campus sostenible, considerado uno de los más verdes de Europa. Su investigación en energías renovables está posicionada como una de las más relevantes a nivel global, y contribuye activamente a la transición energética.
Comparativa de rendimiento: fachada versus tejado
Durante cinco años, entre 2018 y 2023, los investigadores evaluaron instalaciones fotovoltaicas tanto en tejados como en fachadas. Ambas utilizaban el mismo tipo de paneles solares fotovoltaicos, lo que permitió una comparación justa basada en aspectos financieros, técnicos y medioambientales.
El análisis reveló que las instalaciones en tejado, optimizadas en orientación e inclinación, generaron más electricidad y generaron mayores ingresos económicos.
En términos de reducción de emisiones de CO2, las instalaciones en tejado también fueron superiores, evitando la emisión de 2.434 kg de CO2 por cada kW instalado. En contraste, las instalaciones de fachada lograron los siguientes resultados dependiendo de su orientación:
- Fachada orientada al sur: 1.725 kg de CO2 por kW.
- Fachada orientada al este: 1.492 kg de CO2 por kW.
- Fachada orientada al oeste: 1.335 kg de CO2 por kW.
Aunque las cifras favorecen al tejado, las fachadas fotovoltaicas presentan ventajas estratégicas que podrían justificar su adopción en contextos específicos.
¿Maximizar el rendimiento o diversificar las orientaciones?
Un hallazgo relevante del estudio fue el factor de valor de las instalaciones fotovoltaicas en fachada. Este indicador, que mide la utilidad económica de la electricidad producida en relación con la demanda de la red, fue notablemente mayor en fachadas orientadas al este y al oeste (0,87 y 0,84 respectivamente) que en la instalación optimizada del tejado (0,73).
El factor de valor superior a 1 indica que la electricidad generada es especialmente valiosa porque coincide con momentos de alta demanda, como los picos de consumo. En cambio, un valor inferior a 1 sugiere que la producción se concentra en momentos de menor necesidad energética.
¿Cuál es el factor de valor?
El factor de valor de una instalación fotovoltaica permite determinar la utilidad, o la contribución económica de su producción en relación a la demanda energética de la red. A menudo se expresa como una relación entre el valor de la electricidad producida por la instalación fotovoltaica y el coste medio de la electricidad consumida al mismo tiempo.
Cuando es mayor que 1, significa que la electricidad producida es particularmente valiosa, ya que se produce cuando los precios de la electricidad son altos. Este puede ser el caso durante períodos de alta demanda. Por el contrario, si el factor de valor es inferior a 1, significa que la instalación produce electricidad en momentos en que los precios de la electricidad son bajos.
Además, las fachadas fotovoltaicas presentaron ratios de autoconsumo más elevados, lo que las hace atractivas para sistemas donde el consumo local de energía es prioritario. Esto se alinea con la tendencia emergente de instalar paneles verticales para suavizar la curva de producción y evitar picos innecesarios que pueden saturar las redes eléctricas.
Innovación y sostenibilidad en el diseño fotovoltaico
Las fachadas fotovoltaicas no solo optimizan el uso del espacio en entornos urbanos, sino que también diversifican la generación de energía renovable. Esta diversificación contribuye a un suministro más equilibrado y reduce la dependencia de la orientación tradicional hacia el sur.
Con el incremento de instalaciones fotovoltaicas en diferentes posiciones y orientaciones, es posible mitigar problemas derivados de la sobreproducción en momentos específicos, optimizando el uso de la red eléctrica y reduciendo las pérdidas de energía.
El estudio de la Universidad de Twente pone de manifiesto que las instalaciones en tejado siguen siendo líderes en términos de producción energética y reducción de emisiones de CO2. Sin embargo, las fachadas fotovoltaicas ofrecen ventajas complementarias, como un mejor aprovechamiento del espacio, ratios de autoconsumo más altos y una contribución significativa a la estabilidad de la red eléctrica.
En el camino hacia un futuro energético sostenible, considerar el potencial estratégico de las fachadas fotovoltaicas podría ser clave para maximizar la eficiencia y adaptarse a las necesidades energéticas de un mundo cada vez más interconectado.
Más información: www.sciencedirect.com
Xat dice
Tener en cuenta la distancia de seguridad ya que las placas son inflamables dicen.
Francisco dice
no se tiene en cuenta en este estudio el país,la ciudad donde se ubica el edificio , pueden buenos aires y ciudades satélites las calles están pobladas de postes altos con cables horizontales de tele visión , de telefonía , de internet ,etc ,que hacen sombra sobre los paneles, esto genera cortocircuitos, o anula paneles enteros ,de generar corriente ,además de estar las calles llenas de arboles de entre 15 y 30 metros de alto generando sombra muy tupida , lo cual hace inviable la generación .de electricidad.
Anónimo dice
Facahada sur con mayor rendimiento…hemisferio norte !!
Vasile Paduret dice
Es bastante sencillo, si todos los paneles están orientados hacia el sur, producirán un sobrante de energía,y los verticales producirán energía en horas de baja producción solar, especialmente en primeras i ultimas horas del dia
MARIO LEON JASNIS dice
De la nota sobre paneles solares verticales, no puedo deducir su ventaja técnico-económica.
Agradeceré enviarme más información al respecto justificando el título de la nota
Atet.,
Mario Jasnis
Buenos Aires
ARGENTINA
mariojasnism@gmail.com