¡Bienvenidos al autoconsumo energético!
Saludos lector o lectora y se bienvenida/o a Generatuluz.com, una web dedicada a las energías renovables con toda la información que necesitas para que puedas disfrutar de sus ventajas y a la vez ser más respetuoso con el medio ambiente.
Queremos ayudarte a encontrar la manera de que puedas generar tu luz ya sea para tener una instalación independiente, poner luz en alguna zona remota, cargar tus gadgets electrónicos o ahorrar en tu factura de la luz.
En definitiva, promovemos el autoconsumo a partir de fuentes de energía limpias y te ofrecemos todo el apoyo necesario para que tú puedas hacerlo.
Guías de dispositivos que generan luz y autoconsumo
Para que te hagas una idea, a continuación puedes ver nuestras guías sobre autoconsumo, que te servirán de ayuda para empezar a generar tu propia electricidad:
Aquí también encontrarás toda la información relacionada con la iluminación solar, la mejor manera de alumbrar los exteriores de tu casa sin necesidad de cables ni instalaciones y además ahorrando electricidad.
Guías de utilidad sobre iluminación solar
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¿Qué es el autoconsumo?
El autoconsumo se define como la producción de bienes o servicios que luego son gastados por los propios productores. Así, podríamos decir que el autoconsumo es generar lo que vayamos a consumir por nosotros mismos, lo que también se conoce como autoabastecimiento.
Existen varios tipos de autoconsumo, desde el alimenticio, donde plantas o crías tu propia comida; hasta el autoconsumo eléctrico, donde generas tu propia electricidad; pasando por el autoconsumo de productos fabricados por nosotros mismos o el autoconsumo de materia prima para calefacción/agua caliente.
Esta capacidad de producción energética, está ligada con las energías renovables, siendo el autoconsumo fotovoltaico (el que aprovecha la energía solar fotovoltaica), el más extendido o popular.
Para poder producir tu propia electricidad y ser más autosuficiente, te hará falta una instalación eléctrica de autoconsumo. Sigue leyendo y te explicaremos lo que tienes que hacer para disfrutar de tu propia electricidad con una instalación de autoconsumo.
Instalación eléctrica de autoconsumo
Como hemos dicho, las instalaciones eléctricas de autoconsumo fotovoltaicas son las más extendidas, y es que la energía solar fotovoltaica es la más fácil y práctica de implementar. Gracias a las placas solares fotovoltaicos puedes producir electricidad directamente de la luz solar, lo que hace que sea cuestión de instalar, encarar las placas al sol y listo. Al no tener elementos móviles no precisan de mucho mantenimiento y la gran mayoría de fabricantes garantizan, como mínimo, entre 20 y 25 años de suministro eléctrico.
Pero no solo de energía solar puede alimentarse una instalación eléctrica de autoconsumo, y en ocasiones puedes optar por la energía eólica para producir tu electricidad por medio de un aerogenerador. Otra alternativa a la energía solar es la energía hidroeléctrica, donde se emplean turbinas para generar la electricidad.
Sea cual sea el tipo de instalación que quieras hacer, tienes que saber que existen dos tipos distintos, las instalaciones conectadas a la red eléctrica y las instalaciones aisladas o independientes.
Conectada a la red eléctrica
Las instalaciones de autoconsumo fotovoltaico conectadas a la red eléctrica utilizan placas solares fotovoltaicas, cables e inversores de corriente híbridos para volcar la electricidad producida en la red eléctrica general. Esto permite una instalación sin baterías, lo que las hace más baratas, y que dispongas de electricidad cuando no hay sol y las placas no produzcan.
Para este tipo de instalación tendrás que ponerte en contacto con alguna distribuidora eléctrica, que se encargará de hacerte los cálculos entre la electricidad consumida y la producida.
Cabe destacar, que este tipo de instalaciones en el pasado había que pagar impuestos (el mal nombrado impuesto al sol), pero que gracias a la modificación del Real Decreto 900/2015 por el Real Decreto-ley 15/2018, de 5 de octubre, ahora no hay ningún cargo adicional para producir electricidad e inyectarla a la red eléctrica general.
Aislada de la red eléctrica
En las instalaciones de autoconsumo aisladas o independientes de la red eléctrica se caracterizan por tener baterías para abastecer de electricidad cuando esta no puede ser producida.
Existen varios tipos de instalaciones independientes, según el uso, espacio o recursos de los que dispongas. Puedes tener, por ejemplo, una instalación completa en una casa de campo, caravana, etc.; o disponer de una red de consumo propia, desconectada de la red eléctrica, en tu casa. Mayoritariamente, el uso que quieras darle determinará las dimensiones de la instalación.
Este tipo de instalaciones están ausentas de impuestos y no hace falta declararlas. Por el contrario tienes más componentes, son algo más complejas y hay que realizar más cálculos para su dimensionamiento.
Las instalaciones aisladas de autoconsumo se componen de:
Dispositivos para generar electricidad
Hay varias formas de generar electricidad en casa para el autoconsumo, desde paneles solares fotovoltaicos a aerogeneradores y otros sistemas para abastecer la demanda eléctrica.
Puedes ver una muestra de ellos a continuación:
Reguladores/Controladores de carga
Como no siempre se produce la misma cantidad de electricidad, es necesario de un dispositivo que regule y estabilice el flujo eléctrico. De esta función se encargan los reguladores de tensión o de carga. Estos dispositivos, además de regular a corriente eléctrica, sirven para proteger los componentes de la instalación.
Existen varios tipos de reguladores: Solares, eólicos e híbridos
Baterías
Para poder disponer de electricidad las 24 horas del día, las baterías son un elemento esencial. Con ellas, se puede almacenar la electricidad sobrante, y utilizarla cuando no se esté generando.
Hay varios tipos de baterías (plomo-ácido o abiertas, AGM, gel…), que trabajan con distintas tensiones (voltajes), pero en instalaciones aisladas la tensión más utilizada es de 12v o 24v. Si se requiere más tensión, se conectan las baterías en serie.
Inversores de potencia
Los inversores de corriente o convertidores de corriente, transforman la corriente y tensión de una instalación aislada (de 12v, 24v, o 48v – corriente continua), en la corriente y tensión que tenemos en casa (220-230v, 50-60 Hz – corriente alterna)
De inversores de corriente, existen dos tipos diferentes dependiendo de la señal de corriente alterna que generen: inversores de onda modificada y inversores de onda senoidal pura.
Por otro lado, si no quieres complicarte haciendo tu propia instalación, tienes a tu disposición los generadores solares. Los generadores solares son pequeñas instalaciones aisladas, compactadas en una caja y listos para ser usados. Lo único que hay que hacer es cargar el generador solar, cuando este se quede sin energía, empleando un panel solar.
¿Qué es energía renovable?
Hasta ahora te hemos estado hablando sobre generar electricidad con energías renovables pero, ¿Qué son realmente las energías renovables?
Las energías renovables son aquellas que tienen su origen en la naturaleza y que se reponen continuamente. Esto incluye la luz solar, el viento, el calor geotérmico, la fuerza de mareas, el agua y varios tipos de biomasa. Estas energías, a efectos prácticos, no se pueden agotar y se renuevan en ciclos constantes.
También se entienden por energías renovables aquellas que se regeneran en un lapso de tiempo, razonable, a escala humana. Así, por ejemplo, el sol es una fuente de energía renovable porque aunque tenga una vida finita, cuando deje de brillar no habrá nadie para verlo.
Un ejemplo contrario a las energías renovables es el petróleo. El petróleo es una fuente de energía que tarda millones de años en generarse, con lo cual si quemamos todo el petróleo existente, su regeneración, tardaría más de lo que durará nuestra especie. Por eso se dice que el petróleo es una energía no renovable.
La energía alternativa es un término utilizado para nombrar una fuente de energía que es ajena al uso de combustibles fósiles. Son energías inusuales y que tienen un impacto ambiental bajo. Según la mayoría de las definiciones, la energía alternativa no es dañina para el medio ambiente, una distinción que la diferencia de las energías renovables que puede tener o no un impacto ambiental significativo.
Generar electricidad con energías renovables
Generar electricidad con energías renovables tiene que ser nuestra prioridad si queremos un mundo más limpio y con menos contaminantes. Son muchas las ventajas de utilizar estas energías a corto y largo plazo.
Gracias a los avances tecnológicos, ya es posible disponer de electricidad con energías renovables en casa y a precios muy competitivos.
A continuación, te mostraremos los tipos de energías renovables que existen, cuales son más asequibles y los avances que se están haciendo hacia una transición de energías alternativas a los combustibles fósiles.
Energía solar
La energía solar es quizás la renovable más conocida, ya que también es la más abundante y la que ofrece más posibilidades de aprovechamiento. La radiación solar se describe como una onda electromagnética que transmite luz y calor. Pero la luz solar no es solo una onda sino que también es una partícula denominada fotón, en lo que en física se conoce como dualidad onda-partícula de la luz.
Así encontramos que la energía solar la podemos transformar directamente en energía eléctrica, apodada energía solar fotovoltaica; y podemos aprovechar el calor que transmite para calentar líquidos, lo que se llama energía solar térmica o termoeléctrica si se emplea el líquido caliente para generar electricidad.
Energía solar fotovoltaica
Sin duda la energía solar fotovoltaica es la manera más fácil de generar electricidad en casa partiendo de energías renovables. Además el poco mantenimiento que precisan y la bajada de precios de las placas fotovoltaicas, hacen de esta energía la más práctica y extendida.
El principio de funcionamiento de las placas fotovoltaicas es el efecto fotoeléctrico, donde los electrones de un material semiconductor (silicio en este caso), escapan de sus átomos de origen con la ayuda de los fotones de luz.
Hoy en día, adquirir una placa solar fotovoltaica para autoconsumo está al alcance de todos, aparte de haber plantas fotovoltaicas que inyectan su electricidad directamente a la red eléctrica general.
Asimismo, puedes encontrar dispositivos que incorporan un panel solar fotovoltaico para abastecerse de electricidad o para proveernos de cargas eléctricas allí donde las necesitemos. Es el caso de los cargadores solares o mochilas con panel solar y en un formato más reducido, las power bank solares.
Mochilas solares
Energía solar térmica
Los sistemas térmicos solares son una forma de capturar la energía térmica del sol para satisfacer la demanda energética en aplicaciones como la calefacción de edificios, calentar agua sanitaria o templar piscinas.
Su funcionamiento es simple, se emplea una placa colectora, generalmente negra, por donde pasa el líquido y la radiación solar se encarga de calentarlo. Luego este líquido caliente se almacena en un depósito aislado hasta que es usado.
Los calentadores solares son muy utilizados en casas, ayudando al ahorro energético y disminuyendo la factura de sus propietarios. Además, reducen el impacto ambiental al reducir las emisiones de los combustibles empleados para calefacción y agua caliente.
Energía solar termoeléctrica
Otra forma de aprovechar la energía calorífica del sol es transformando el calor en electricidad. Para hacerlo, existen varios modos:
- Calentando agua para mover una turbina, como hacen en las centrales termosolares
- Empleando materiales que generan electricidad cuando son sometidos a cambios de temperatura (el efecto Peltier)
- Utilizando el calor para accionar algún motor de tipo Stirling
La manera más eficientes de todas, y la que mejor rendimiento da, son las centrales termosolares, donde se concentran los rayos del sol en un punto para accionar una turbina con la fuerza del vapor de agua.
Los dos otros métodos de obtener electricidad a partir de la calor del sol, solo son viables a pequeña escala, proyectos educativos o proyectos del tipo háztelo tú mismo (DIY, Do It Yourself, en inglés).
Energía eólica
La energía eólica es aquella que aprovecha la fuerza del viento para proporcionar energía mecánica y así, poder accionar algún tipo mecanismo como generadores eléctricos. Es la energía renovable más antigua que utiliza el hombre y la más eficiente para producir electricidad a gran escala.
Los parques eólicos, tanto terrestres como marítimos, están creciendo por todo el mundo y se están posicionando como la mejor alternativa a los combustibles fósiles.
Los aerogeneradores también se emplean en instalaciones de autoconsumo como refuerzo o apoyo a las placas solares, dando lugar a sistemas híbridos que aumentan la autonomía y eficiencia de la instalación.
Energía geotérmica
El calor latente, aprovechable, bajo la superficie de la tierra se denomina energía geotérmica. La energía geotérmica puede utilizarse directamente para calefacción o refrigeración y en algunos casos para generar electricidad limpia. Sin embargo, para esta última aplicación se requieren temperaturas altas que, generalmente, solo se encuentran en regiones tectónicamente activas.
Algunos países como Islandia, Nueva Zelanda, Filipinas o Kenia son capaces de cubrir gran parte de su demanda energética gracias a esta fuente de energía renovable.
Lejos de las zonas geológicamente activas, se utiliza la energía geotérmica para la climatización directa de casa o invernaderos, ya que a unos pocos metros bajo tierra la temperatura se mantiene constante a unos 15ºC, tanto en invierno como en verano.
Puedes ver un vídeo explicativo sobre esta aplicación de la energía geotérmica a continuación:
Energía mareomotriz
La fuerza o energía mareomotriz, hace referencia a la energía renovable que se puede generar en los mares y océanos del mundo. Esta energía, está contenida en la fuerza de las olas, los cambios en la marea, la diferencia de salinidad y la distribución, en capas, del calor del océano. Todos estos tipos de energías pueden transformarse en electricidad para ser usada en hogares, transportes e industria.
Las múltiples tecnologías empleadas para el aprovechamiento de la energía almacenada en océanos y mares, está en continuo desarrollo, siendo la energía contenida en la fuerza de las olas y las mareas la más extendida.
Biomasa
La biomasa es cualquier materia orgánica que se pueda emplear para producir energía, como puede ser la madera, los desechos o los combustibles de alcohol. Se considera una energía renovable por que parten de plantas o árboles que pueden ser plantados o regenerados con el tiempo.
Este tipo de energía renovable produce CO2 por la quema de la biomasa para la obtención de energía, pero al partir de materia vegetal, y al absorber esta el CO2 producido gracias a la fotosíntesis, se considera que el balance de CO2 es 0.
Otros ejemplos de biomasa son los biocombustibles o el biodiesel. Estos combustibles están hechos de una mezcla de aceites vegetales y alcohol que se puede usar en motores diésel o quemadores de gasoil.
Energía hidroeléctrica
La energía hidroeléctrica hace referencia a la electricidad generada en turbinas gracias a la fuerza del agua. El tipo más común de central hidroeléctrica es la que utiliza una presa en un río, donde se aprovecha la fuerza del agua para mover una turbina que a su vez activa un generador eléctrico.
Pero la energía hidroeléctrica no necesariamente requiere una gran represa. Algunas centrales hidroeléctricas solo usan un pequeño canal para canalizar el agua del río a través de una turbina.
Otro tipo de central hidroeléctrica, llamadas de bombeo o reversible, son aquellas que utilizan la turbina como bomba de agua, cuando hay un exceso eléctrico en la red general. De esta manera las turbinas bombean agua desde un río o un depósito inferior hasta un depósito superior (presa), donde se almacena como energía potencial. Luego, cuando aumenta la demanda eléctrica, se libera el agua volviendo a producir electricidad con las turbinas y los generadores.
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