Paneles solares bifaciales

Los paneles solares son dispositivos que permiten captar la energía solar y la convierten en electricidad. Además, promueven el autoconsumo energético y son un avance para el aprovechamiento sostenible de las energías renovables. 

Comúnmente se utilizan paneles monofaciales, esto quiere decir que la cara exterior de la placa solar, que es donde están colocadas las celdas fotovoltaicas, es la que recibe los rayos solares de forma directa y los conduce convirtiéndolos en energía. Sin embargo, existen también paneles bifaciales, analizamos cuáles son sus características principales así como sus usos más habituales.

La particularidad de los paneles bifaciales

A diferencia de los paneles monofaciales, que captan radiación únicamente desde una de sus caras mientras la otra está compuesta por un material opaco, los paneles bifaciales son un tipo de placa solar que se caracteriza por ofrecer una ganancia adicional de radiación tanto en la cara delantera como en la trasera de la misma y cuyo valor depende de múltiples factores externos.

 Funcionamiento de las placas bifaciales [PDF]

Características del diseño de las plantas fotovoltaicas

Los parámetros diferenciales que influyen en el diseño de las plantas con paneles bifaciales, y que determinan la ganancia de producción, son:

• Albedo: el radio de luz reflejada en la superficie con respecto a la radiación incidente. No es un valor único y constante sino que varía según la época del año y según el material de cobertura del suelo (arena, roca, hierba). Por ejemplo: si nos encontramos en invierno y se trata de un suelo cubierto de nieve, el albedo tendrá un porcentaje de 90 %, mientras que en verano, con un suelo de hierba seca, el albedo será de 33 %. Por otra parte, los promedios anuales de albedo en España no son muy elevados (aproximadamente 20 %).
• Separación entre filas: también llamada “pitch” o Ground Coverage Ratio (GCR) tiene un importante impacto en la cantidad de radiación que llega a la cara posterior de los paneles al existir mayor capacidad de reflexión para la radiación incidente en el terreno. La ganancia bifacial disminuye al considerar múltiples filas consecutivas de estructuras fijas o con seguidores debido a que la radiación reflejada en el suelo se va atenuando en cada fila y a que los paneles cercanos limitan la cantidad de radiación reflejada hacia la cara posterior. 
• Altura de la instalación: a  mayor altura de la estructura (y seguidor), mayor es la ganancia de radiación incidente y de la producción de los paneles bifaciales. La elevación de la instalación tiene un impacto sobre las cargas de la propia estructura y en el CAPEX que debe analizarse en conjunto para valorar el beneficio.

El caso de la planta fotovoltaica de Puertollano

La planta fotovoltaica de Puertollano es un ejemplo del uso de paneles bifaciales. Puertollano es el primer gran proyecto en operación comercial de Iberdrola en España con este tipo de paneles y cuenta con una potencia de 100 MW. La inversión inicial fue aprobada en 2019 y la decisión de elegir paneles bifaciales se tomó considerando el carácter innovador del proyecto y la experiencia que aportaría para futuras instalaciones con el fin de apostar por un autoconsumo energético eficiente.

Se trata de una estructura fija inclinada, también llamada “mesa”, adaptada para mejorar la ganancia de los paneles solares. El diseño inicial de estas estructuras tuvo pequeñas adaptaciones posteriores para lograr minimizar los sombreados de la parte posterior de la estructura, ya que estos reducen la cantidad de energía que el panel es capaz de producir.

La planta fotovoltaica de Puertollano también tiene prevista la instalación de piranómetros en la cara posterior de los paneles de la mesa con el fin de medir la radiación incidente en cada panel del plano y evaluar las sombras y posibles alteraciones en el funcionamiento de los paneles (suciedad, avería, etc.).