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4 de julio de 2012

¿Cómo hacer una instalación eléctrica pequeña suministrada con energías renovables para un almacén o casa aislada, y exclusivamente para uso esporádico con iluminación y pequeños electrodomésticos?

Introducción al artículo: Hay instalaciones de suministro eléctrico a base de energías renovables muy económicas, eso si son para utilización exclusiva de iluminación y pequeños electrodomésticos de baja potencia y bajo uso (una batidora, una radio, una tele, etc.). Este sería el caso de instalaciones para almacenes agrícolas o pequeñas casas en el campo dónde sólo vamos a ir en fines de semana y dónde solo necesitamos lo básico.
En este artículo se explica como se puede hacer una pequeña instalación eléctrica, basada en el suministro eléctrico por captación de energías renovables, para uso esporádico y no para el día a día. También se pone un ejemplo de cálculo del consumo y de la instalación básica a tener en una instalación como esta.

Artículo entero:
           Hay instalaciones de suministro eléctrico a base de energías renovables muy económicas, eso si son para utilización exclusiva de iluminación y pequeños electrodomésticos de baja potencia y bajo uso (una batidora, una radio, una tele, etc.). Este sería el caso de instalaciones para almacenes agrícolas o pequeñas casas en el campo dónde sólo vamos a ir en fines de semana y dónde solo necesitamos lo básico.

Entonces, estas instalaciones consistirían en un captador solar o eólico, un pequeño regulador de carga, una batería de coche y un pequeño ondulador o convertidor de tensión de baterías a 220Vca.

Para hacer 4 números a lo grande, supongamos que ponemos solo una sola placa solar de unos 130 vatios y que capta energía unas 8 horas de promedio al día pero generando solamente una potencia media de unos 90 vatios/hora, con esto conseguiríamos unos 700 vatios para cargar la batería cada día. Si tenemos una batería de coche de unos 60Ah (unos 700 vatios de almacenaje), quiere decir que cada día se podría cargar la batería completamente si ésta estuviera vacía al inicio del día.

O sea, que en un principio la batería siempre estaría al 100% de carga cuando llegásemos el fin de semana a ese lugar, y además dispondríamos de esos 700 vatios más los que se generasen mientras estuviésemos allí. Pongamos el caso de disponer de sólo unos 1.200 vatios para todo el día. Si hacemos cuatro números rápidos de lo que podríamos utilizar que consume luz, podríamos calcular lo siguiente:

- Una radio con un consumo de 10W y 6 horas de funcionamiento, supondría una potencia consumida de 60W.

- Una televisión pequeña o moderna de bajo consumo y de dimensiones pequeñas (unos 80W/hora) funcionando durante unas 3 horas, supondría una potencia consumida de 240W.

- 3 bombillas de bajo consumo y de alta potencia con 20 vatios cada una con un funcionamiento durante 2 horas cada una, supondría una potencia consumida de 120W.

- Una batidora  de 300W durante 10 minutos, supondría una potencia consumida de 50W.

- Un cargador de móvil que consume unos 2W/hora funcionando durante 3 horas supondría una potencia consumida de unos 6W.

- Un cargador de un ordenador portátil que consume unos 150W/hora para utilizarlo durante 2 horas, supondría una potencia consumida de unos 300W.

            Si lo sumamos todo, veremos que hemos consumido un total de unos 776W, y si tenemos en cuenta una eficiencia del ondulador de alrededor del 80%, esto supondría que necesitaríamos una potencia de un poco menos de 1.000W para pasar el día, con lo que la instalación inicial propuesta debería ser suficiente para nuestro uso, ya que tendríamos unos 700W almacenados inicialmente y mientras vamos consumiendo energía almacenada, también estamos generando nueva con la que se va recargando las baterías nuevamente, y la capacidad de generación puede llegar a ser de hasta 700W mas.

           Con este consumo y esta batería solamente tendríamos energía para un solo día y después tendría que estar el día siguiente casi todo el día cargando para volver a tener la batería llena. Si quisiéramos pasar dos días seguidos (todo el fin de semana) en este lugar, se tendría que aumentar la capacidad de almacenaje, a casi el triple o ampliar al doble la capacidad de almacenaje y también la capacidad de captación para poder llegar al final del segundo día sin problemas de suministro eléctrico. Para más de dos días ya no se consideraría una instalación de uso esporádico, y se tendría que hacer los cálculos de la capacidad de las baterías y de la capacidad de generación de energía de forma más exacta y teniendo en cuenta periodos de poca generación.

            También tenemos que tener en cuenta que hay algunos de los aparatos mencionados de uso que pueden consumir directamente de los 12Vcc y esto supondría un poco de ahorro de potencia consumida. Por ejemplo hay cargadores de móvil para coche, tubos fluorescentes o bombillas de 12Vcc, etc.

Para un sitio así a donde sólo vamos algún día esporádico también cabe la posibilidad de sólo trabajar con baterías (1 de mayor tamaño o 2 en paralelo para aumentar la capacidad total), y así ahorrarnos el dinero que valen la placa fotovoltaica y el regulador de carga, que normalmente es una de las partes mas caras de una instalación. Con esto último se asume que una vez gastadas las baterías o con un nivel de carga no suficiente para otro día de uso, nos las tendremos que llevar a casa a recargarlas con un pequeño cargador de baterías para que estén listas para el siguiente día de visita a ese lugar.

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