Sombras en placas solares: por qué arruinan una instalación

Una sombra del tamaño de una hoja de periódico sobre un panel puede reducir la producción de toda su cadena, no solo la de ese panel.

Es el problema más caro y menos visible del autoconsumo, y la razón por la que un estudio de sombras no es un extra opcional del presupuesto.

#Por qué el efecto es tan desproporcionado

Cada panel está internamente dividido en grupos de células con un diodo de protección. Cuando una célula se sombrea, ese diodo la puentea para que no se caliente, y con ella se pierde el grupo entero.

En un panel típico eso significa que sombrear un rincón puede desactivar un tercio del panel. Y si el panel entero baja su corriente, la cadena en serie baja con él.

El resultado práctico: una sombra que cubre el 5 % de la superficie de una instalación puede costar entre un 20 y un 30 % de la producción en las horas que dura.

#Las sombras que la gente no ve

Estas son las que aparecen en las instalaciones ya hechas, cuando ya es tarde:

La chimenea propia. A mediodía en junio no da sombra a nada. A las cuatro de la tarde en diciembre, con el sol a 25° de altura, proyecta cinco metros.

El edificio de al lado. Igual: el problema es diciembre, no julio.

El árbol que va a crecer. Un árbol que hoy llega al alero, en cinco años pasa el tejado. Es la sombra que más disgustos causa porque no está el día del estudio.

La antena, el mástil, el pararrayos. Delgados, pero cruzan varios paneles a lo largo del día.

La propia fila de paneles. En cubierta plana, si las filas van muy juntas, la de delante sombrea a la de atrás en invierno. Es un error de diseño, no del entorno.

El tendedero y el toldo. En terrazas, más común de lo que parece.

#Cómo detectarlas antes de instalar

Lo que puedes hacer tú, gratis: sube al tejado o mira la cubierta a media mañana y a media tarde, y hazlo en invierno si puedes. Fotografía lo que veas. No es un estudio técnico, pero detecta los obstáculos gordos.

Lo que hace un instalador serio: un estudio de sombras con herramientas que simulan la trayectoria solar en tu latitud a lo largo del año, a partir de las medidas reales de los obstáculos. El resultado es un mapa de horas útiles por zona de la cubierta, y de ahí sale la disposición de los paneles.

Lo que no vale: una foto de satélite. No tiene alturas, y la altura es todo lo que importa en una sombra.

#Las soluciones, por orden de sensatez

1. Cambiar la disposición. Lo primero es no poner paneles donde hay sombra. Suena obvio y es la solución más barata y más eficaz. Mejor 8 paneles despejados que 12 con dos sombreados.

2. Agrupar por comportamiento. Si hay dos zonas de cubierta con sombras distintas, cada una debe ir en una cadena independiente, conectada a una entrada distinta del inversor (un MPPT diferente). Así una zona no arrastra a la otra.

3. Optimizadores de potencia. Son pequeños dispositivos que se ponen detrás de cada panel y desacoplan su rendimiento del resto de la cadena. Un panel sombreado baja solo él. Encarecen la instalación en torno a un 10-15 %.

4. Microinversores. Un inversor pequeño por panel. Es la solución más robusta frente a sombras y la más cara. Está comparada en microinversores o inversor string.

5. Podar o quitar el obstáculo. Si es tuyo, es la solución definitiva. Si es del vecino, no cuentes con ello.

#Cuándo los optimizadores sí valen su precio

No siempre. La regla razonable:

• Cubierta despejada, una sola orientación: inversor normal. Los optimizadores no aportan nada y añaden componentes electrónicos en el tejado, que es donde peor envejecen.
• Sombras puntuales inevitables, o dos orientaciones distintas: optimizadores o microinversores. Aquí se recupera el sobrecoste.
• Sombras durante muchas horas: ninguna electrónica lo arregla. Si media cubierta está a la sombra desde las tres, la solución es poner menos paneles, no comprar más aparatos.

Meter la sombra en el cálculo cambia el resultado, así que si tu cubierta tiene un obstáculo serio, baja la producción estimada de la calculadora de dimensionado y vuelve a mirar si merece la pena con ese número.

#Qué exigir en el presupuesto

• Estudio de sombras con el solsticio de invierno incluido.
• Disposición de los paneles sobre un plano de tu cubierta, no una imagen genérica.
• Cuántas cadenas y a qué entrada del inversor va cada una.
• Producción estimada ya descontadas las pérdidas por sombreado, con el porcentaje de pérdida indicado.

Si estos cuatro puntos no están, el presupuesto no está terminado. Es una de las señales que hay que mirar en cuánto cuesta instalar placas solares.

Probar la calculadora de cuántas placas solares necesito

#Preguntas frecuentes

#¿Cuánta producción se pierde por una sombra pequeña?

Depende de cuántos paneles toque y cuántas horas dure, pero una sombra sobre el 5 % de la superficie puede costar entre un 20 y un 30 % de la producción mientras esté ahí. La desproporción es el punto clave.

#¿Los optimizadores solucionan cualquier sombra?

No. Evitan que un panel sombreado arrastre a los demás, pero ese panel sigue produciendo poco. Si la sombra es amplia y duradera, la solución es no poner paneles ahí.

#¿Puedo obligar a mi vecino a podar un árbol que me da sombra?

Es una cuestión civil y depende de distancias, ordenanzas municipales y de si el árbol invade tu propiedad. No hay un derecho general al sol para instalaciones solares en vivienda, así que conviene no diseñar la instalación dando por hecho que el árbol desaparecerá.

#¿Afectan las sombras de las nubes igual?

No, y es distinto: una nube reduce la radiación de forma uniforme sobre toda la instalación, así que no hay desequilibrio entre paneles. Baja la producción, pero sin el efecto de arrastre.

#¿La suciedad hace el mismo efecto que una sombra?

Una capa uniforme de polvo, no: baja un poco todo por igual. Pero un excremento de pájaro o una hoja pegada sí actúan como una sombra localizada. Está en limpiar placas solares.