La electricidad fiable es esencial a medida que los servicios de Internet llegan a lugares más remotos y respaldan actividades como la telefonía, la mensajería, la banca y la telemedicina. La energía solar fotovoltaica combinada con almacenamiento en baterías se presenta cada vez más como una alternativa a las conexiones vulnerables a la red eléctrica y a los generadores diésel, pero elegir un sistema que se adapte a los requisitos locales puede ser difícil.

El primer paso es identificar todos los dispositivos que debe alimentar el sistema, incluidos routers, servidores, conmutadores, transmisores, equipos de refrigeración y herramientas instaladas en el lugar. El artículo recomienda anotar la potencia en vatios de cada dispositivo, revisar las etiquetas del fabricante o utilizar un medidor de potencia cuando no se disponga de esos datos, y tener en cuenta cargas menos evidentes, como los equipos de agua caliente. Sumar las cargas previstas ayuda a establecer la potencia máxima que necesitará el sistema y reduce el riesgo de comprar una instalación de capacidad insuficiente.

Los diseñadores también deben decidir si el sistema debe funcionar de manera independiente o conectarse a una red eléctrica local. Un sistema aislado es más sencillo y puede ser la única opción donde no haya red, pero debe dimensionarse para cubrir la demanda durante periodos prolongados de mal tiempo. Un sistema conectado a la red puede enviar el excedente de electricidad a esta y, potencialmente, reducir el uso de generadores en redes pequeñas, aunque su diseño y funcionamiento son más complejos. Los equipos que no toleran interrupciones pueden necesitar un SAI para cubrir breves cortes de suministro cuando el sistema cambia entre el funcionamiento conectado a la red y el modo aislado.

El artículo desaconseja instalar energía solar únicamente como sistema de respaldo, pues eso deja los paneles sin uso mientras los usuarios siguen pagando por la electricidad de la red. En su lugar, el diseño del sistema debería contemplar un uso habitual y, cuando sea posible, la función de la generación excedente.

La siguiente etapa consiste en modelizar la generación prevista mediante una herramienta que tenga en cuenta la ubicación, la orientación y la inclinación de los paneles, el espacio disponible y la sombra. La potencia máxima nominal de los paneles estándar puede rondar los 430 a 460 vatios, pero la producción real varía según las condiciones. Para los sistemas más pequeños, el artículo sugiere considerar un inversor híbrido con una capacidad muy superior a la carga media, mientras que el almacenamiento en baterías debe evaluarse en función del tiempo durante el cual la red debe funcionar sin recibir carga. Como referencia de diseño, propone cinco días de autonomía y señala que una mayor capacidad de paneles e inversores puede permitir reducir el almacenamiento al facilitar una recarga más rápida.

La modelización puede ayudar a determinar si los paneles, el inversor y las baterías propuestos pueden cubrir la demanda en modo aislado. Los diseñadores pueden ajustar la capacidad o identificar las cargas que podrían desconectarse durante un corte. El artículo también señala que existe un equilibrio entre la capacidad de generación y la de almacenamiento, afirma que las instalaciones de más de unos pocos kilovatios deberían utilizar, por lo general, corriente alterna trifásica, y describe la incorporación de paneles como algo relativamente económico.

Este artículo es la primera entrega de una serie de Dr Ulrich Speidel, profesor titular de informática en la Universidad de Auckland. Una próxima entrega abordará los proveedores y los componentes, la evaluación de presupuestos, la ciberseguridad, el soporte y la fiabilidad a largo plazo.

Fuentes: APNIC Blog.