La trayectoria solar es el concepto astronómico y de ingeniería más relevante al planificar la instalación de módulos fotovoltaicos en cubiertas residenciales, comerciales e industriales. Analizar la trayectoria solar permite determinar la posición exacta del Sol durante las cuatro estaciones del año, asegurando que cada módulo reciba la máxima radiación solar posible y evitando mermas de generación causadas por sombras interfilas.
El astro rey no permanece estático; debido a la traslación de la Tierra y a la inclinación de su eje, el recorrido aparente del Sol cambia continuamente de altura y azimut. Conocer la trayectoria solar te permitirá orientar adecuadamente tus estructuras, definir la distancia idónea entre cadenas de paneles y garantizar la rentabilidad proyectada en el recibo de luz de tus clientes.
A continuación, revisamos qué es la trayectoria solar, cuáles son sus coordenadas matemáticas fundamentales, cómo impacta directamente en los sistemas fotovoltaicos y qué tipos de radiación solar se aprovechan en cada etapa del año.
Índice
1. ¿Qué es la trayectoria solar?
Se le conoce como trayectoria solar al ángulo del eje de rotación que tiene la Tierra con respecto al sol en las distintas temporadas del año. Este movimiento es el causante de todas las épocas del año y por supuesto de los distintos ángulos de la radiación solar.
Y esta inclinación cambiante es medido por medio de un ángulo, lo cual provoca que diferentes posiciones del sol con respecto a dónde te encuentres.
Por ejemplo, México se encuentra en el hemisferio norte, por lo tanto, de marzo a septiembre ocurre el equinoccio de verano donde estamos más inclinados hacia el sol; mientras que después de septiembre a antes de marzo es el equinoccio de invierno y estamos más alejados de este astro.
2. Así afecta a los paneles solares
Principalmente la trayectoria solar afecta los paneles de dos maneras y estas son:
Sombras generadas
Cuando se realiza la instalación de paneles solares en el que tienes poco espacio para trabajar, se corre el riesgo de que por la posición del sol, las sombras cubran a los otros paneles solares que están detrás.
Y es que las sombras son una de las razones por las que los paneles solares disminuyen su producción, esto porque al no estar presente la energía de la radiación solar, los fotones presenten en el módulo no pueden transferirla a los electrones y por ende no se produce corriente eléctrica.
Entonces cuando la sombra se posiciona en el panel solar los diodos bypass entran en funcionamiento para evitar puntos calientes. Por tal motivo cuando se realiza una instalación fotovoltaica, se realiza un cálculo de sombras donde se toman en cuenta cual es la trayectoria solar, en que lugar se encuentra, entre otras índoles, con el objetivo de evitar esta situación.
Aprovechamiento de la radiación solar
En cuestión del aprovechamiento de la energía solar, en los meses de invierno la radiación que llega a la tierra es mayor en estos meses, en comparación que en los meses de verano. Porque en los meses de invierno es cuando el planeta tierra se acerca más al sol.
Esto quiere decir que durante estos meses de invierno la energía solar se puede aprovechar de mejor manera el efecto fotovoltaico y generar mayor producción de energía solar.
Estos son los tipos de energía solar que llegan a la tierra:
- Radiación directa: Esta es la que menos sufre alteraciones al llegar a la superficie de la tierra, de igual forma esta varía según la estación del año.
- Radiación difusa: Esta ya ha pasado por diferentes afectaciones ambientales, como los días nublados, gases atmosféricos, partículas de aire, etc.
- Radiación incidente: Son aquellos que están redireccionados por otros objetos en el camino, los cuales aprovechan parte de la energía de la radiación.
Es por todo esto que la trayectoria solar, es esencial la distancia en que instalan los paneles solares y en su inclinación. Hacemos hincapié que no siempre vas a poder aprovechar la máxima energía en todo el año, porque siempre habrá variaciones a menos que sea un modelo donde la inclinación y orientación pueda cambiarse.
¿Por qué Solarama te ayuda a optimizar el aprovechamiento de la trayectoria solar?
Solarama respalda a las empresas instaladoras mediante stock continuo de estructuras de montaje Unirac y perfiles certificados con diversos ángulos de inclinación en sus bodegas de Yucatán (Mérida), Toluca (EDOMEX), Jalisco (San Pedro Tlaquepaque) y Nuevo León (Apodaca).
¿Cuál es la mejor inclinación para paneles solares según la trayectoria solar en México?
En instalaciones fijas dentro de la República Mexicana, la inclinación recomendada coincide aproximadamente con la latitud geográfica del sitio de instalación (habitualmente entre $15^\circ$ y $25^\circ$), orientando los módulos con vista hacia el Sur geográfico.
¿Qué ventaja tienen los seguidores solares frente a la trayectoria solar?
Los seguidores solares (trackers) modifican la orientación mecánica del panel a lo largo de las horas diurnas para alinearse perpendicularmente con la trayectoria solar, incrementando la producción anual de energía entre un 15% y un 25% en comparación con sistemas de estructura fija.
