Sistema para enfriar placas solares con agua

Recientemente la Universidad de Benha en Egipto, realizó una serie de ensayos para investigar varios métodos de enfriamiento para placas fotovoltaicas.

Introducción:

Por todos es sabido que durante su vida útil, las placas fotovoltaicas van progresivamente menguando en su rendimiento. Además de esto, otro de los factores que afectan a su rendimiento es la temperatura de las células. A mayor temperatura, menor rendimiento y menor producción.

La Propuesta:

Lo que se propusieron estos científicos de la Universidad de Benha fue ensayar 3 sistemas de refrigeración de placas solares con agua:

  1. Dejando correr una pequeña capa de agua sobre del panel
  2. Con un sistema de contacto directo de agua con la parte posterior del panel.
  3. Una combinación de ambas opciones.

La primera de las soluciones, básicamente consistió en instalar un tubo con varios orificios en la parte más alta del panel, que al fluir agua por el mismo, dejaba caer agua por dichos orificios y que se deslizaban sobre el vidrio del panel, tal como se puede ver en la siguiente imagen.

Agua sobre placa solar

 

La segunda de las soluciones consistió en acoplar una "caja" metálica a la parte posterior de la placa solar, incorporando esta caja unos tubos, por donde circularía el agua, y que estarían en contacto directo con la parte posterior del panel. Se puede apreciar en la siguiente imagen:

Agua bajo placa solar

La tercera de las soluciones, como comentábamos, se trató de una combinación de ambos métodos.

Resultados de los ensayos:

La temperatura de la superficie de la placa solar se redujo en los 3 tipos de métodos ensayados si se compara con la temperatura de la placa sin refrigeración. Tal como se puede ver en esta gráfica:

 

Diferencia de temperaturas con los métodos ensayados

 

Se comprobó que hubo una mejora importante en el rendimiento para los tres casos a estudio. Lo que pone de manifiesto que, efectivamente, el enfriamiento de la superficie de una placa solar afecta positivamente a su rendimiento. Se puede comprobar en la siguiente imagen:

Comparativa de la mejora rendimiento con menor temperatura

Se aprecia con claridad que las ganancias en rendimiento llegaron casi a un 50% más usando refrigeración en ciertas horas del día y con un promedio de en torno al 30%.

Conclusiones:

Se demostró que ambas técnicas podrían ser aplicadas de modo satisfactorio para mejora de rendimiento en placas solares. Bien es cierto que el método de refrigeración trasera se demostró ser más eficiente y con mejores resultados.

Un estudio más del efecto que tiene la temperatura en un panel fotovoltaico y en su rendimiento.

Referencias:

Experimental Investigation of Different Cooling Methods for Photovoltaic Module

Sobre Nosotros:

SunFields es una empresa de energía solar con más de 10 años de experiencia en la distribución de equipos fotovoltaicos.

Autor / Redactor:

José Alfonso Alonso Lorenzo

José Alfonso Alonso Lorenzo

Profesional Fotovoltaico desde 2006.

  • Ingeniero técnico Industrial por la Escuela Politécnica de Ferrol.
  • Experto en Solar Fotovoltaica por el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas de Madrid en 2009-2010.
  • Experto Profesional en Energía Fotovoltaica, por la UNED 2010-2011.
  • Gerente y Responsable de Compras en SunFields Europe desde 2010.
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