Seguidores solares: rentabilidad y eficiencia fotovoltaica

Mientras que las placas solares se están convirtiendo en un elemento familiar de nuestro paisaje energético, la tecnología para mejorar su rendimiento no deja de evolucionar. En esta búsqueda por aprovechar cada rayo de sol, dispositivos como los seguidores solares juegan un papel esencial al orientar automáticamente los paneles hacia el sol y optimizar la captación de energía durante todo el día.

En un contexto en el que necesitamos incrementar la energía limpia y reducir la dependencia de los combustibles fósiles, los seguidores solares son una de las innovaciones más eficaces en el ámbito fotovoltaico. Tanto es así que, según Spherical Insights & Consulting, el mercado mundial pasará de 34,73 mil millones de dólares en 2023 a 254,07 mil millones en 2033.

¿Quieres saber qué hace un seguidor solar? ¿Y por qué esta tecnología está transformando la industria fotovoltaica? Si es así, sigue leyendo. En Cuerva te vamos a explicar cómo los seguidores solares están convirtiendo cada instalación en fuentes energéticas más eficientes y rentables

¿Qué son los seguidores solares y cómo funcionan?

Los seguidores solares son sistemas mecánicos diseñados para aumentar la captación de la radiación solar de las placas solares. Su función principal es orientar los paneles fotovoltaicos hacia la posición óptima del sol a lo largo de las horas del día, aumentando así la captación de energía solar.

Con este objetivo, los paneles fotovoltaicos se instalan sobre una estructura que les permite girar y seguir la trayectoria del sol a lo largo del día. De este modo, las placas solares permanecen siempre perpendiculares a los rayos para elevar la cantidad de energía producida. 

Para potenciar la captación durante todas las horas del día, los módulos fotovoltaicos se instalan sobre estructuras móviles que siguen la trayectoria solar mediante la información captada por sensores y analizados por algoritmos, haciendo un seguimiento en tiempo real teniendo en cuenta factores como las condiciones climáticas o la ubicación geográfica.

¿Qué hace un seguidor solar?

Ahora que conocemos su funcionamiento básico, llega el momento de profundizar en qué hace un seguidor solar. En concreto, esta tecnología trata de mantener los paneles lo más perpendiculares posible a los rayos del sol, desde el amanecer hasta el anochecer, para maximizar la captación de radiación solar disponible en cada momento gracias a que ajustan automáticamente los ejes de la instalación según la trayectoria del sol. Una labor que tiene unos resultados que justifican la inversión en esta tecnología consolidada, que sigue incorporando mejoras continuas en costes y eficiencia.

Según diferentes estudios, los seguidores solares pueden aumentar la eficiencia de los paneles solares entre un 20% a 50% en comparación con sistemas fijos. Si bien es cierto que el porcentaje de esta mejora depende de la ubicación geográfica y del tipo de seguidor instalado, ¿te imaginas los beneficios de incrementar la producción en casi la mitad sin ampliar la superficie de instalación?

Tipos de seguidores solares y su impacto en el rendimiento

Como hemos dicho, la variación en el rendimiento está subordinada al tipo de seguidor solar instalado. En concreto, existen dos categorías que se diferencian por sus capacidades de movimiento y exactitud de seguimiento: los seguidores de un eje y los de dos ejes.

Seguidores de 1 Eje

• En un eje polar (1xp). En este sistema, el panel está montado en un eje inclinado que apunta hacia el sur y la inclinación del mismo depende de la ubicación geográfica (latitud). La velocidad de giro es constante, de 15 grados por hora, similar a la del reloj.
• En un eje azimutal (1xa). Esta variante hace que la superficie del panel gire sobre un eje vertical, haciendo que el panel tenga una inclinación fija durante todo el día. Al contrario que en el modelo anterior, gira a velocidad variable: más rápido por la mañana y tarde, más lento al mediodía
• En un eje horizontal (1xh). En estos seguidores solares, las placas fotovoltaicas rotan en un eje horizontal que está orientado en dirección norte-sur. El movimiento es como inclinar una mesa de un lado al otro.

Los seguidores de un eje ofrecen un buen equilibrio entre optimización, eficiencia y viabilidad económica. Por ello, una de sus ventajas recae en que los costes de instalación y mantenimiento son más reducidos en comparación con otros sistemas más sofisticados. 

Seguidores de 2 Ejes

Los seguidores de dos ejes tienen más capacidad de rotación al poder moverse tanto en dirección este-oeste como norte-sur simultáneamente. En términos de productividad, agregan entre un 5% y 10% adicionales sobre los de 1 eje, por lo que la producción energética puede superar en 45% a las instalaciones fijas.

Por ello, estos sistemas están especialmente recomendados en ubicaciones con una alta radiación y pendientes adecuadas, siendo la mejor solución para proyectos que priorizan conseguir la máxima producción energética. 

En cuanto a la tecnología incorporada, los dos tipos de seguidores solares incorporan software de control avanzado, algoritmos e inteligencia artificial para optimizar el rendimiento de los paneles solares en tiempo real. Así, analizan patrones de irradiación y condiciones climáticas de cada ubicación para maximizar la captación energética disponible.

En el pasado, los seguidores de 2 ejes jugaron un papel importante, ya que permitían un movimiento completo tanto en dirección este-oeste como norte-sur, logrando un seguimiento muy preciso de la trayectoria solar. Esto suponía un incremento adicional del 5% al 10% sobre los de 1 eje, lo que entonces tenía sentido porque los módulos fotovoltaicos eran mucho más caros y resultaba más rentable exprimir cada rayo de sol con estructuras complejas.

Hoy, sin embargo, se consideran una tecnología en retroceso. Con la fuerte bajada de precios de los módulos, resulta más económico añadir más paneles que invertir en estructuras más costosas y de mantenimiento más exigente. Por ello, su uso en nuevas instalaciones es cada vez menos habitual, aunque siguen formando parte de la evolución de la tecnología de seguimiento solar y conviene mencionarlos para tener una visión completa.

En instalaciones residenciales, en cambio, esta tecnología no es práctica ni rentable: lo habitual es instalar algunos módulos adicionales para asegurar la potencia necesaria, en lugar de recurrir a seguidores de 2 ejes.

Ventajas: ¿vale la pena invertir en seguidores solares?

Analizando los diferentes tipos de seguidores solares y su impacto en el rendimiento, surge la pregunta clave: ¿Vale la pena invertir en seguidores solares? ¿Es viable la inversión desde el punto de vista económico?

Teniendo en cuenta que los modelos más avanzados pueden aumentar la producción energética solar de un panel fotovoltaico en un casi un 50%, diferentes estudios estiman que el período de amortización estimado de esta tecnología oscila entre 5 y 7 años, frente a los 7 y 12 años de las que carecen de seguidores solares.

Además, estos mecanismos tienen una vida útil de alrededor de 25 años, por lo que las instalaciones que dispongan de ellos podrían generar beneficios de forma constante durante 20 años seguidos.

La elevada durabilidad de estas instalaciones se debe a los propios seguidores solares, ya que ayudan a reducir la tensión mecánica y el estrés térmico. Esto  minimiza el desgaste prematuro y mantiene la eficiencia durante más tiempo. Sobre este último punto, debemos destacar que los sistemas con esta tecnología requieren un gasto en mantenimiento bajo, alrededor del 1-2% del pago inicial por año.

Desde el punto de vista ambiental, las ventajas no son menores: reducen la huella de carbono al aumentar la producción de energía renovable en menos espacio físico. Así, los seguidores solares también contribuyen a conseguir los objetivos de descarbonización.

A la hora de preguntarse cuántos paneles solares son necesarios para alcanzar una producción determinada, la respuesta depende de múltiples factores (ubicación, irradiación, eficiencia de los módulos, etc.). En este sentido, los seguidores solares modifican la ecuación al permitir obtener mayor producción en menos superficie de terreno, una ventaja especialmente relevante en grandes plantas fotovoltaicas, donde la ocupación de hectáreas influye directamente en el coste de alquiler o compra del suelo. En instalaciones residenciales, en cambio, lo habitual y más rentable suele ser añadir algunos módulos adicionales en lugar de recurrir a estructuras mecánicas complejas.

Colocar seguidores solares en instalaciones fotovoltaicas existentes

Tras conocer todas las ventajas que aportan los seguidores solares, es importante resaltar que los podemos implementar tanto en nuevos proyectos como en instalaciones fotovoltaicas ya construidas. El objetivo en estos casos: superar las limitaciones propias de los sistemas fijos existentes. 

De este modo y mediante la posibilidad de orientar las placas hacia los rayos del sol, aumentaremos el rendimiento energético, mejoraremos la captación del sistema ya existente y optimizaremos el retorno de inversión (ROI).

Proceso de incorporación de seguidores solares

Este trabajo de modernización requiere un proceso técnico bien estructurado y minucioso para que la integración de los seguidores solares sea un éxito. En concreto, y teniendo en cuenta tanto aspectos económicos como de complejidad técnica o de mantenimiento, las fases que hay que seguir para incorporar seguidores solares en una instalación son:

1. Evaluación y diseño. Realizamos un análisis estructural y cálculos de carga.
2. Selección de tecnología.  Seleccionamos el tipo de seguidor más adecuado.
3. Instalación física. Montamos las estructuras y sistemas mecánicos.
4. Conexión e integración. Vinculamos los nuevos sistemas con los eléctricos existentes.
5. Calibración y pruebas.  Realizamos los ajustes de precisión y verificamos su funcionamiento.
6. Monitorización y mantenimiento. Supervisamos continuamente el rendimiento.

Seguidores solares: optimiza tu inversión en energía solar.

Casos como los de los seguidores solares hacen que sea imposible ignorar cómo la tecnología nos está ayudando a transformar el sector energético. La innovación nunca se detiene cuando hablamos de buscar y encontrar soluciones más eficientes.

Esta innovación define nuestro ADN en Cuerva, donde llevamos más de 85 años de experiencia en el sector de la energía, ofreciendo soluciones de autoconsumo fotovoltaico para todo tipo de organizaciones que buscan su independencia energética. 

Con cada proyecto que desarrollamos demostramos que la transición hacia un modelo energético más limpio no es solo posible, sino además inevitable para lograr la transición energética. Los seguidores solares son la prueba de que el progreso tecnológico y la responsabilidad ambiental van de la mano, creando oportunidades para quienes se atreven a liderar el cambio.

Si estás preparado para encabezar esta conversión y generar energía limpia por ti mismo, te acompañamos. No lo dudes y ponte en contacto con nosotros. Construyamos juntos un futuro más sostenible.