El blog de las Energías Renovables

Artículos de 03 - 06 - 2009

El actual potencial de integración de la energía solar fotovoltaica en edificios es inmenso y son muchas las posibilidades que se le presentan a dichas tecnologías.

El actual marco legal, con un apoyo claro a la conexión de sistemas fotovoltaicos a la red eléctrica, se decanta por los sistemas integrados en edificios. A esto hay que sumar las exigencias de instalación de fotovoltaica en determinado tipo de edificios según el Código Técnico de la Edificación (CTE).

Básicamente un módulo fotovoltaico para integración arquitectónica viene fijado por dos tipos de exigencias. Por un lado los criterios de generación fotovoltaica, que buscan la máxima producción eléctrica, y por otro, los criterios arquitectónicos, que definen su función constructiva.

En la actualidad la mayor parte de los módulos fotovoltaicos están fabricados con células de silicio cristalino. Existen otros materiales alternativos como el silicio amorfo, el teleruro de cadmio o el diselenurio de cobre e indio (CIS), con los que se fabrican módulos comerciales de capa fina.

Desde un punto de vista eléctrico, el rendimiento nos indica la eficacia de un módulo para convertir la potencia luminosa que recibe en potencia eléctrica.

La disposición laminada del módulo, con una cubierta frontal de vidrio de alta transmisividad, tiene habitualmente una cubierta posterior de fluoruro de polivinilo, que se sustituye en muchas aplicaciones de integración en edificios por otro vidrio. El espesor total de este laminado oscila entre 10 y 12 milímetros. En aquellas aplicaciones en las que interese mejorar la capacidad de aislamiento térmico del módulo se recurre a la configuración de estructuras de doble acristalamiento. En estos casos puede utilizarse en la cara posterior de la estructura un vidrio coloreado o con una textura determinada, para reducir o matizar la transmitancia de luz a través de los huecos entre células.

En el caso de los módulos de silicio amorfo, la cara frontal puede ser un polímero transparente y resistente, y la posterior una fina lámina de acero inoxidable o de  aluminio. El resultado son estructuras ligeras y flexibles con las que se fabrican sistemas de impermeabilización de cubiertas, tejas fotovoltaicas ligeras, paneles sándwich, etc.

Los módulos pueden ser semitransparentes. Si se elige la tecnología cristalina convencional, en principio las células que componen el módulo serán totalmente opacas –la excepción son las células monocristalinas de Sunways, transparentes gracias a unas pequeñas perforaciones en su superficie–, de aspecto homogéneo y color azul oscuro, si se trata de silicio monocristalino, y de aspecto irisado y azuladas si son de silicio multicristalino, pudiéndose jugar con la transparencia y el color de la cubierta posterior y el espaciado entre las células.

Los módulos de silicio amorfo pueden resultar casi homogéneos, con niveles de transparencia que típicamente varían entre 10-15%. En los módulos CIS puede alternarse el material activo con puntos o con bandas o transparentes. El color azulado que presentan las células de silicio cristalino puede modificarse, y conseguirse tonos como el gris, verde, dorado o magenta. Estos cambios, sin embargo, pueden producir variaciones apreciables en el rendimiento del módulo fotovoltaico. Más sencillo es cambiar el color de la cubierta posterior, visible entre células o través de ellas, según la tecnología. En los de CIS se pueden incluir en su superficie imprimaciones de diferente color, conformando distintos tipos de dibujos.

Los paneles fotovoltaicos pueden integrarse plenamente como elementos constructivos en la edificación. Los sistemas de soporte de módulos fotovoltaicos incluyen desde los sistemas de sujeción casi estándar por cuelgue, propios de una fachada ventilada, hasta su fijación como vidrios en un muro cortina o en una ventana. Otra opción es su  colocación como tejas en una cubierta o como lamas en una fachada, guardando semejanza con los elementos constructivos a los que sustituyen. Existen también estructuras de soporte bajas de tipo modular, algunas de ellas reorientables una vez instaladas.

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