Profesionales de la UNNE en el marco de un proyecto que brinda energía solar a escuelas rurales de Corrientes, se encuentran diseñando un equipo portátil para probar el desempeño y potencia de los generadores solares. El equipo tiene por objeto analizar in situ el comportamiento de bancos generadores fotovoltaicos.
Programa. La provincia de Corrientes adhirió a un programa nacional que intenta erradicar la falta de energía en las aulas rurales del país. En tal sentido, se decidió dotar de pantallas solares a 85 escuelas con población escolar importante. Fueron destinados $7.600.00, aproximadamente, para cubrir los costos de la instalación de sistemas fotovoltaicos en las escuelas seleccionadas.
El Proyecto de Energía Renovables en Mercados Rurales (PERMER) es financiado por organismos internacionales y coordinado por la Secretaría de Energía de la Nación. Para su implementación, los organismos que financian el PERMER en Corrientes pusieron como condición que a nivel local un equipo de profesionales tome a su cargo la operación y mantenimiento de los sistemas de paneles solares, posterior a su instalación y puesta en marcha.
El Grupo de Energía Renovables (GER) de la Facultad de Ciencias Exactas colabora en el proyecto y en ese marco se están además realizando investigaciones tendientes a evaluar a los equipos solares instalados.
Una de las iniciativas concretadas es el diseño de un prototipo que permita medir el rendimiento de las pantallas generadoras de energía.
Meta. El objetivo es contar con un dispositivo que permita controlar “in situ” la capacidad y funcionamiento de las pantallas solares, y evaluar si el tiempo y la exposición influyen en el funcionamiento del sistema.
Se trata de un equipo electrónico controlado por un programa informático que monitoreará los principales indicadores de los sistemas solares que son características I-V (denominación técnica) y curva de potencia.
Los datos registrados por el equipo son corriente, tensión y radiación solar incidente sobre los paneles y temperatura de los mismos al momento de realizar la medición. La implementación de un modelo de simulación interno, permite analizar la respuesta obtenida y extrapolarla a condiciones estandarizadas para correlacionar la eficiencia de los paneles instalados con los datos de diseño.
“Un banco es el conjunto de colectores solares fotovoltaicos instalados en un lugar. Usualmente, la evaluación de la eficiencia de los paneles se realiza en fábrica sobre cada uno individualmente y para el diseño se toman los datos técnicos provistos por el fabricante. Así, para determinar la capacidad del banco se toma una pantalla y se calcula el desempeño general del sistema”, explicó Arturo Busso, director del GER, a la Revista de Ciencia y Técnica.
Con el prototipo que se trabaja se busca determinar si el rendimiento de los bancos solares reproducen los cálculos realizados en la etapa de diseño del sistema. Por otra parte, se observará y evaluará las condiciones físicas, el deterioro y la merma que el paso del tiempo inducen en el funcionamiento de los equipos.
El dispositivo identificará los problemas que se originan además de detectar variaciones de potencia entre paneles de un mismo banco, entre otras funciones.
Ensayo. Ya se ha realizado con éxito un ensayo sobre un panel individual comprobándose los resultados frente a los datos aportados por el fabricante. En breve se hará el primer “ensayo en campo” del dispositivo mientras se están refinando algunas operaciones para despejar cualquier tipo de error. Según Busso, estiman que serán favorables los resultados como los logrados en la instancia de diseño y prueba de laboratorio.
Recordó que una de las ventajas del sistema fotovoltaico es su vida útil, que llega a los 20 años y además es escalable por lo que a medida que crece la demanda del usuario se le van incorporando mayor cantidad de paneles, de tal forma de ir adaptando la generación de energía al nuevo requerimiento.
Por tanto, el nuevo aparato de medición favorecería el proceso de mantenimiento de los paneles y dispositivos instalados.
En las escuelas beneficiadas con el programa de energía solar, se instalaron bancos generadores que varían de 400 a 1500 vatios pico de potencia, compuestos por paneles de 50 vatios pico cada uno. De esta manera, los bancos de 400 vatios están integrados por ocho paneles mientras los de 1500 vatios por treinta.
La mayoría de las escuelas rurales se encuentran a distancias mayores a los 2 km de la traza del tendido de la línea eléctrica existente. Muchas de ellas están ubicadas en lugares de muy difícil acceso. En función al estudio del costo-beneficio, resulta que la energía fotovoltaica, o generación eléctrica fotovoltaica resulta ser conveniente para este tipo de locaciones.
El desarrollo del equipo es parte de la tesis de la Maestría en Energías Renovables del ingeniero Victor Toranzos, que actualmente se encuentra colaborando con el GER.
Paneles. El sistema instalado en las escuelas consiste en un panel fotovoltaico que genera la electricidad. Su ubicación depende de la configuración de la escuela pero tiene que estar emplazado con una orientación hacia el norte, con una cierta inclinación de acuerdo a la latitud geográfica del lugar. También cuenta con un banco de baterías, donde se almacena la energía que se genera por los paneles.
En el medio de estos dos equipos hay un controlador de cargas, que tiene la función de administrar toda la carga que suministran los paneles y que el usuario utiliza. La alimentación a la instalación de la escuela se realiza en 220 V AC, siendo el inversor, el dispositivo encargado de convertir la tensión continua generada y almacenada en las baterías. La batería es muy similar a la de un auto, pero su función es distinta y está sometida a un régimen de carga y descarga mucho mayor.
(Fuente: http://revistacyt.unne.edu.ar )