El consumo de energía de los edificios representa más de un tercio del consumo total de energía de la India. Sumamos a esto el hecho de que más del 70% de los edificios que se levantarán en la India en 2030 aún no han sido construidos. Es evidente que hacer que los edificios sean eficientes desde el punto de vista energético, así como los productores locales de energía limpia, es una prioridad para el país.
Con la caída de los precios de la energía renovable es ahora más fácil que nunca aumentar el consumo de energía limpia en los edificios. Sin embargo, más allá de los paneles solares en los tejados, es un momento adecuado para empezar a aprovechar nuevos espacios para aumentar la generación de energía limpia.
Con los edificios creciendo en altura en casi todas las grandes ciudades, ¡es natural imaginar el crecimiento de la energía solar en este plano vertical!
Las instalaciones verticales de energía solar fotovoltaica en edificios se ha demostrado como una opción técnicamente viable desde hace tiempo. Pero no ha sido hasta la caída de los precios de la energía solar fotovoltaica, cuando esta aplicación está siendo verdaderamente una alternativa.
BIPV, energía solar fotovoltaica integrada en edificios, además de servir como «piel» del edificio, los módulos solares también pueden generar energía limpia en el proceso.
Con una cuota de mercado de la energía solar fotovoltaica de aproximadamente el 1% en el mercado mundial, el BIPV sigue siendo una aplicación a pequeña escala.
El mayor sistema de BIPV de la India
En 2019, U-Solar Clean Energy Solutions instaló el mayor sistema solar fotovoltaico vertical integrado en un edificio de la India en un centro de datos en Mumbai.
El sistema, con una capacidad de aproximadamente 1 MW, se instaló integrando paneles solares en los cuatro lados de la fachada del edificio, cubriendo más de 465 metros cuadrados de área de fachada.
Al reemplazar el vidrio usado en la fachada por módulos fotovoltaicos hemos creado una planta de energía solar en la estructura del edificio, mientras que el inversor y otros componentes están alojados en el interior del edificio. Como la instalación usa electricidad las 24 horas del día, los 7 días de la semana, la planta solar BIPV compensa una parte de las emisiones de carbono debido a su dependencia de la electricidad de la red basada en combustibles fósiles, una iniciativa tomada por el centro de datos para cumplir con sus objetivos de sostenibilidad.
R. Harinarayan, Fundador y CEO de U-Solar.
Dado que se trataba de un edificio ya construido, el proyecto se presentó como todo un desafío y una limitación para aprovechar todo el potencial de generación solar.
Exigía el uso de rieles de aluminio diseñados a medida como estructura de montaje de los módulos. Se usaron paneles sin marco en la fachada. Los paneles se conectaron a medida que se colocaban en la estructura, y los trabajos eléctricos y de construcción se realizaron de forma simultánea.
Para aprovechar al máximo cada panel fotovoltaico, se usaron optimizadores de potencia en cada placa.
Los optimizadores de potencia aumentan la producción de energía de los sistemas fotovoltaicos mediante el seguimiento constante del punto de máxima potencia (MPPT) de cada módulo individualmente. También pueden controlar el rendimiento de cada módulo.
U-Solar estima que este sistema de energía solar ayudará a proporcionar una reducción de las emisiones de CO2 equivalente a casi 7000 árboles por año.
Ventajas de la instalación vertical.
En los últimos años han aumentado de forma contante el número de proyectos inmobiliarios que optan por las certificaciones ecológicas, tanto de LEED como de los propios sistemas de calificación GRIHA de la India. Esto ha aumentado de forma gradual y constante un mercado más grande para la generación de energía local así como para la eficiencia energética.
Sin embargo, la mayoría de las veces, el tejado disponible para instalar sistemas solares convencionales es bastante limitado en los edificios altos, ya que la mayor parte se usa para otras infraestructuras de la edificación.
La fachada del edificio puede proporcionar un espacio mucho más grande que no se usa para otra cosa.
Con la tecnología actual, surge la oportunidad de sustituir el vidrio convencional usado en los edificios comerciales por paneles solares que pueden generar energía, reduciendo así su huella energética además de proporcionar una fuente de ingresos extra.
Los propios paneles pueden actuar como aislamiento térmico bloqueando el sol y reduciendo así también el consumo de energía del sistema de aire acondicionado.
El coste inicial de la BIPV se compensa en parte gracias al ahorro por la reducción de materiales de construcción y mano de obra convencionales que se habrían usado normalmente. Una vez que el sistema de energía solar está en funcionamiento, tambien se ahorra por la electricidad «gratis» generada por el sistema.
Típicamente, el período de retorno de la inversión para una planta de energía solar se calcula en base a la generación del sistema BIPV a lo largo de 25 años. Si se considera que la vida del edificio es de 50-100 años, claramente es mucho menor, y tal vez el sistema BIPV necesite varias reinversiones para alargar su vida útil. Pero no debería ser un problema.
El retorno de la inversión de un sistema solar típico de tejado en la India es de 3-4 años para los consumidores comerciales. Si se considera la generación de energía de un sistema BIPV, que es alrededor de la mitad de un sistema solar de tejado, el retorno de la inversión debería ser de alrededor de 8-9 años en un edificio ya construido.
En un edificio aún en proyecto, la amortización de la inversión se produciría antes, el ahorro en el coste del vidrio por sí solo podría reducir al menos el 20% del período de recuperación.
La tecnología BIPV puede ser adaptada a cualquier edificio que requiera una fachada de vidrio, incluyendo rascacielos, centros comerciales, apartamentos, casas modernas, entre otros. U-Solar está trabajando con promotores de apartamentos, propietarios de centros comerciales y otros centros de datos en la fase de diseño para incorporar la BIPV tanto en los proyectos existentes como en los nuevos.
En comparación con el mercado global de la energía solar fotovoltaica, el BIPV sigue siendo una solución a pequeña escala.
Sin embargo, las nuevas tecnologías que entran en el mercado ya están aumentando las opciones de personalización, como los módulos que tienen vidrio de color, así como los módulos que permiten el paso de la luz visible. Estos pueden acelerar la adopción de los sistemas BIPV mejorando la estética del edificio.
Imágenes: usolar.in
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