Por qué utilizar farolas solares: ventajas e inconvenientes

Introducción

Se prevé que la demanda de uso de energía casi se duplique de aquí a 2030. Los consumidores consumen energía a un ritmo alarmante, desde los sistemas domésticos inteligentes, la electrónica y los automóviles eléctricos hasta la computación en nube y más allá. Se necesita mucho más para satisfacer la creciente demanda. Ya se han logrado avances significativos en el uso de fuentes de energía renovables como la solar y la eólica.

La energía solar es la conversión de la energía solar en energía térmica o eléctrica. La energía solar es un tipo de energía renovable, inagotable y respetuosa con el medio ambiente. Una de las aplicaciones de la energía solar es el alumbrado público solar. En comparación con los paneles solares para el tejado en un sistema conectado a la red, las lámparas solares son una solución «fuera de la red» obvia y más económica.

Cómo funciona la farola solar

Los paneles solares captan la luz del sol durante el día y la convierten en electricidad bajo el control de un regulador de carga solar. La batería de almacenamiento se carga mediante módulos solares. Por la noche, la batería alimenta la fuente de luz LED. Un controlador de CC puede evitar que la batería de almacenamiento sufra daños por sobrecarga o descarga.

El panel solar es un módulo fotovoltaico (FV) fabricado utilizando el principio de los efectos FV, y actúa como una fotocélula durante el día para recibir energía solar y convertirla en producción eléctrica, que se almacena en la batería a través del controlador inteligente MPPT o PWM. Cuando la iluminación disminuye por la noche, la batería carga la luminaria led después de que el controlador inteligente detecte un determinado valor de tensión. La lámpara se enciende. Este proceso se invierte durante el día,.

Ventajas y desventajas de las farolas solares

Las farolas solares también se utilizan como iluminación exterior en zonas residenciales e industriales. Mientras que algunas personas utilizan las luces para embellecer su propiedad, otras emplean la energía solar para dar una sensación de protección y seguridad a su edificio y sus alrededores. La energía solar, como cualquier otra fuente de energía, tiene algunas ventajas y desventajas en su aplicación, y entender ambos lados es esencial

Ventajas

En general, las lámparas solares presentan numerosas ventajas, como la ausencia de conectores eléctricos y la facilidad de instalación, pero la pregunta que se plantea es si las lámparas solares son lo bastante buenas como para sustituir a las lámparas eléctricas tradicionales.

Respetuoso con el medio ambiente y ahorrador de energía:

La amenaza del calentamiento global es muy real. Las personas y los gobiernos de todo el mundo son cada vez más conscientes de la necesidad de emplear fuentes de energía eficientes en el uso de los recursos y respetuosas con el medio ambiente. Las farolas solares no necesitan combustible y funcionan totalmente con energía solar. La energía solar es ilimitada e inagotable, lo que la convierte en la opción de iluminación ecológica ideal. El carbón, el gas, el petróleo y otras fuentes de energía no renovables pueden agotarse algún día. La gente es cada vez más consciente de que el uso de lámparas solares puede ayudar a individuos, familias y empresas a reducir su huella de carbono.

Rentable:

Tanto en términos de capital como de costes de funcionamiento y mantenimiento, el alumbrado público solar es una mejor inversión. Como estas luces funcionan con energía solar, no tendrás que pagar la electricidad todos los meses. Las farolas solares tienen una vida útil más larga que las farolas normales. Como las luces son inalámbricas y no están conectadas a ninguna red eléctrica, no hay gastos corrientes asociados a su instalación.

Tecnología moderna y bajos costes de mantenimiento:

La farola solar, controlada por un regulador de carga solar, puede modificar la intensidad de la luz según la demanda del usuario. El alumbrado público tradicional tiene un coste de mantenimiento importante en las zonas rurales. La farola solar, en cambio, sólo requiere un examen cíclico, lo que supone un coste de mantenimiento barato. De hecho, no se requiere ninguna intervención manual tras la instalación, por lo que también se puede ahorrar dinero en costes de mantenimiento. Es esencial recordar también que las farolas solares son capaces de iluminar durante toda la noche, independientemente de las duras condiciones meteorológicas o de cualquier corte de electricidad.

No hay instalaciones eléctricas complicadas:

Las farolas LED solares no necesitan conexión eléctrica. Se necesita relativamente poco cableado para conectar el panel solar a la luminaria, y no se utilizan cables externos en el exterior o al pie del poste, por lo que no hay problemas de seguridad. Cuando se trata de farolas LED solares, el sobrecalentamiento, las electrocuciones y el estrangulamiento no son una opción.

Los proyectos de iluminación eléctrica comercial suelen llevar mucho tiempo y ser difíciles de llevar a cabo, ya que requieren trabajos de cableado, excavación, tendido de tuberías, enhebrado de cables en el interior de las tuberías y relleno de zanjas. Todos estos procedimientos exigen una cantidad significativa de mano de obra y equipos. Además, el transformador, el armario de distribución y el cuadro eléctrico tienen gastos adicionales. Sin embargo, cada sistema de iluminación solar es único. Y no necesitan tendido de cables, zanjas ni otros procesos similares, lo que ahorra tiempo, dinero y mano de obra.

Ningún defecto de interdependencia:

Hay mucha interdependencia en la red eléctrica tradicional. La interdependencia de los cables significa simplemente que los problemas en una región pueden influir en muchos otros cables conectados, afectando en última instancia a todo el suministro eléctrico. Esto no es un problema con el alumbrado público solar, porque cada unidad es un sistema de generación de energía interdependiente, y si una luz falla, sólo hay que comprobar y reparar esa unidad.

Sin costes de cable ni robos:

En lugares remotos, el robo de cables es una preocupación frecuente, y construir cables y transportar materiales a esas zonas puede resultar costoso. Cuando se sustituyen las luces tradicionales por un sistema de iluminación solar, estos problemas se evitan por completo. Como cada unidad es independiente y está libre de cualquier conexión por cable, no habrá ningún cable que robar. Si se produce un robo relacionado con la energía solar, el funcionamiento de cualquier otra unidad del sistema no se verá perjudicado. De este modo, las posibles pérdidas se reducen al mínimo.

Opción duradera y segura:

Las farolas tradicionales pueden presentar riesgos de seguridad ocultos debidos al envejecimiento de los materiales, la calidad de la construcción y el desorden del suministro eléctrico, mientras que las farolas solares de leds no utilizan corriente alterna y, por tanto, no presentan riesgos de seguridad ocultos. Gracias a las avanzadas técnicas de fabricación, la mayoría de los módulos solares del mercado ofrecen ahora una garantía de funcionamiento de diez años. Estos equipos LED solares tienen capacidad para generar electricidad durante veinticinco años o incluso más.

Instalación sencilla:

Las farolas solares son fáciles de instalar y no requieren cableado adicional. Sólo se necesita una base resistente y un foso para la batería. La instalación de lámparas solares comerciales no requiere una gran cantidad de mano de obra, herramientas ni medios económicos.

• Control inteligente:

Con controles de inteligencia incorporados que les confieren una sorprendente función crepúsculo-amanecer.

• Sensores de movimiento:

Los fabricantes de farolas solares han añadido una nueva función que permite actualizar las luces de exterior existentes para que incluyan movimiento. Es bastante fácil, y basta con añadir una función de detección de movimiento sin tener que hacer ningún cableado. Además, con el uso de un mando a distancia, estas farolas solares LED proporcionan la propiedad adicional de poder configurar todas las funciones clave, como encender o apagar la detección de movimiento ON u OFF.

• Disponible en amplias gamas:

La tecnología de las farolas solares comerciales se ha transformado con el tiempo, y los expertos e investigadores trabajan continuamente para mejorar la eficiencia de los paneles solares. Es probable que se abaraten en los próximos años. Hoy en día, existen en el mercado diferentes variedades de farolas LED solares, cada una con su propio conjunto de características, estilos, tamaño, tipo de capacidades, etc., todas ellas fabricadas estéticamente para satisfacer los requisitos funcionales de los consumidores.

Desventajas

Debido a la crisis de la energía convencional, la energía solar se utilizará más ampliamente. En los últimos años, el mercado fotovoltaico ha ido en aumento. Las farolas solares LED se han utilizado ampliamente tanto para fines domésticos como comerciales. Sin embargo, hay varios defectos que limitan la aplicación y comercialización de este producto.

Gran inversión inicial:

Un defecto importante es el gran gasto en insumos. Las farolas solares requieren un coste inicial considerable. Según un estudio, la inversión total para instalar una farola LED solar es el triple de lo que cuesta instalar una farola tradicional de eficacia comparable.

Más caras que las farolas convencionales:

En comparación con las farolas tradicionales, las farolas solares requieren un mayor coste inicial. Por ello, muchas personas dudan en invertir. Sin embargo, no se dan cuenta de que, a largo plazo, la inversión real en farolas solares LED es sustancialmente más barata si se tienen en cuenta los costes de electricidad, mantenimiento y funcionamiento, así como el prolongado ciclo de vida de las farolas solares.

La vida útil del acumulador:

En la mayoría de los casos, una batería de almacenamiento no alcanzará su carga completa en un año o incluso en seis meses. Algunas de ellas pueden perder hasta el 50% de su eficiencia de carga, lo que tendrá un impacto significativo en la situación de la iluminación por la noche durante los días de lluvia. Por tanto, al instalar una farola solar, es fundamental utilizar una batería de litio de alta calidad.

Riesgo de robo:

El riesgo de robo es mayor que con el alumbrado público tradicional porque las farolas con sistema solar no están cableadas. Además, su mayor coste también contribuía al riesgo. Aunque el robo de cables es improbable, la luminaria y el panel -que tienen un mayor valor monetario- son fáciles de robar.

Inspección ocasional cuando se coloca en condiciones climáticas extremas:

Los paneles solares pueden no funcionar eficazmente en condiciones meteorológicas adversas, lo que se traduce en una menor producción de energía. La humedad, el polvo y la nieve pueden depositarse en los sistemas solares horizontales, reduciendo su eficacia. Siempre se aconseja a los usuarios que coloquen los paneles inclinados para evitar una acumulación excesiva de agua; pero también se recomienda revisar periódicamente los paneles y demás componentes de las farolas LED solares para prolongar la vida útil del sistema.

Sustitución de las pilas:

En comparación con las baterías tradicionales, las nuevas baterías de litio utilizadas en los sistemas de energía solar tienen una gran durabilidad. Sin embargo, las baterías recargables pueden agotarse con el tiempo y habrá que sustituirlas varias veces durante la vida útil de la farola solar. A la hora de determinar la inversión total en farolas solares comerciales, también hay que tener en cuenta el coste de sustitución.

La selección del regulador de carga solar:

En el mercado, la calidad de estos controladores varía enormemente. A pesar de representar una parte modesta del gasto total, el controlador es un componente vital del sistema. De ahí que uno de los inconvenientes sea el riesgo de elegir mal o mal el controlador de la farola solar.

(1) En primer lugar, debe haber funciones de protección perfectas, como protección contra sobretensión de carga de la batería, protección contra subtensión de descarga de la batería, protección contra conexión inversa de la batería y el panel solar, protección contra cortocircuito de la salida LED, protección contra descarga nocturna de la batería al panel solar, protección contra rayos y muchas otras funciones de protección.

(2) Cuanto mayor sea la eficiencia de carga y la eficiencia de la luz LED de corriente constante, mejor, la alta eficiencia de carga puede ahorrar paneles solares, la alta eficiencia de la luz LED de corriente constante puede ahorrar energía de la batería, la realización global de más ahorro de energía, más protección del medio ambiente, menor costo.

(3) Lo mejor es utilizar un controlador con dos mandos separados, que facilita el ajuste de la potencia de toda la lámpara. Por la noche, cuando escasean los peatones, uno o ambos circuitos de iluminación pueden apagarse automáticamente para ahorrar electricidad, y la potencia puede ajustarse para las lámparas LED.

La baja eficiencia de conversión:

Los paneles solares tienen una densidad de potencia de conversión de casi el quince o el diecinueve por ciento. La eficiencia de conversión de un panel solar de silicio es de hasta el 25%. Sin embargo, la eficiencia de la farola solar se ve afectada por los edificios de su entorno.

Condiciones geográficas y meteorológicas:

Dado que la energía solar procede del sol, los factores geográficos y meteorológicos influyen directamente en el estado de iluminación de las farolas solares led comerciales. El rendimiento se verá afectado por la niebla continua y el tiempo lluvioso, y la luminancia o el brillo de la luz no cumplirán con el estándar global. Y lo que es peor, la farola solar no puede encenderse.

Resumen

En conclusión, el negocio fotovoltaico seguirá creciendo a buen ritmo en el futuro. Las farolas solares se utilizarán cada vez más a medida que avance y mejore la tecnología. Los pros y los contras más destacados de las farolas solares se han enumerado anteriormente, y está claro que las ventajas superan a los inconvenientes. Cada vez son más las personas de todo el mundo que se pasan a la energía solar, contribuyendo así de forma significativa a la protección del medio ambiente. Es hora de sopesar las ventajas e inconvenientes de la energía solar y decidir si merece la pena invertir. Formar parte de esta revolución puede beneficiar no sólo a nuestra generación, sino también a las futuras, al garantizar que vivan en un entorno más limpio, seguro y saludable.

Aplicaciones:
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