Instalaciones solares fuera de la red: guía para compradores

La energía solar fuera de la red significa satisfacer todas sus necesidades de energía con la energía del sol, sin la ayuda de la red eléctrica. Para que esto sea posible, debe instalar un sistema de energía solar combinado con un sistema de almacenamiento de energía, como una batería solar, en el lugar de consumo de energía (su hogar).

La instalación de un sistema solar fuera de la red alguna vez fue un concepto marginal debido a sus grandes requisitos de espacio y costos prohibitivos. Pero los avances en la tecnología solar durante la última década han hecho que los equipos solares sean más eficientes y menos costosos, lo que ayudó a impulsarlos hacia la corriente principal. Ahora es bastante común ver vehículos recreativos y cabañas rurales que funcionan completamente con sistemas solares fuera de la red.

Si está pensando en comprar un sistema solar fuera de la red para usted, ha venido al lugar correcto. En este blog, le diremos lo que necesita saber sobre los sistemas solares fuera de la red antes de comprar uno. Lo ayudaremos a determinar si un sistema solar fuera de la red es adecuado para usted y le diremos cómo comprar el sistema adecuado para sus necesidades.

Conclusiones

Un sistema solar fuera de la red utiliza paneles solares, almacenamiento de baterías y equipos relacionados para alimentar una ubicación independiente de la red eléctrica. Tiene muchos usos; puede alimentar campamentos, vehículos recreativos, botes, cabañas remotas e incluso hogares familiares.
Antes de comprar un sistema fuera de la red, deberá averiguar qué tamaño de sistema desea. Puede resolver esto con uno de dos métodos: en función de su consumo de electricidad actual o realizando una evaluación exhaustiva de la carga.
Un kit solar fuera de la red que puede hacer funcionar una casa costará entre $ 12,000 y $ 50,000; y eso no tiene en cuenta la instalación, los permisos y las tarifas.
Ventajas de la energía solar fuera de la red: ausencia de servicios públicos, impacto ambiental positivo, un estilo de vida más consciente de la energía y la capacidad de producir energía prácticamente en cualquier parte del mundo.
Contras: es ilegal en algunas jurisdicciones, los costos iniciales son muy altos, requiere mucho tiempo para instalarlo y monitorearlo, no califica para el reembolso SGIP en CA y requiere grandes sacrificios en el estilo de vida.
Si está buscando una forma más económica de usar energía solar, considere un sistema solar conectado a la red.
¿Qué es un sistema solar fuera de la red?

Si bien muchas personas solo piensan en paneles solares cuando escuchan «solar fuera de la red», la realidad es que necesita agregar muchos otros componentes para obtener un sistema fotovoltaico fuera de la red que funcione.

Un sistema solar completo fuera de la red tiene todo el equipo necesario para generar, almacenar y suministrar energía solar en el sitio. Como los sistemas solares fuera de la red funcionan sin conexión a ninguna fuente de energía externa, también se les conoce como «sistemas de energía solar autónomos».

A diferencia de otros tipos de configuraciones solares, como el sistema solar conectado a la red más común, los sistemas solares fuera de la red dependen de baterías para proporcionar energía cuando el sol no está disponible.

Sin embargo, las baterías son costosas, mucho más que los paneles solares con los que se combinan. La necesidad de un amplio almacenamiento de baterías en los sistemas solares fuera de la red los hace mucho más caros que los sistemas solares conectados a la red.

¿Cuáles son los diferentes usos de la energía solar fuera de la red?

Una de las mayores ventajas de la energía solar como fuente de energía es su escalabilidad y modularidad, que es el grado en que los componentes de un sistema pueden separarse y recombinarse para lograr flexibilidad y variedad en el uso.

Ver más:  La rentabilidad de invertir en paneles solares para tu hogar: ¿merece la pena?

Funciona en todos los niveles, desde pequeños dispositivos como cargadores de teléfonos solares, hasta un sistema que puede alimentar una fábrica.

Estas son algunas de las aplicaciones más comunes de la energía solar fuera de la red:

Proporcionar una carga a un teléfono portátil o cargador de tableta

Encendido de los electrodomésticos en un RV

Generación de electricidad para cabañas pequeñas

Alimentando casas pequeñas energéticamente eficientes

Vale la pena señalar dónde NO tienen sentido los sistemas solares fuera de la red: donde hay fácil acceso a la energía de la red pública. Esto cubre situaciones en las que uno busca alimentar una casa en una ciudad, suburbio o pueblo.

Si ese es usted, puede ahorrar mucho más si opta por un sistema de paneles solares híbridos o conectado a la red, o incluso si se limita únicamente a la energía de la red, según la economía de la energía solar en su área.

¿Qué equipo requiere una instalación solar fuera de la red?

Aquí hay una lista de todos los equipos necesarios para que una instalación solar fuera de la red que funcione:

Paneles solares

Controlador de carga solar

Inversores solares

Bateria solar

Sistema de montaje y estanterías

Alambrado

Cajas de conexión

La electricidad de los paneles solares fluye hacia el controlador de carga; desde allí, se envía a la batería para su almacenamiento o al convertidor CC-CA (también conocido como inversor) para suministrar energía a la casa.

Mire este video para conocer cómo es vivir fuera de la red del experto en energía solar Will White, quien tiene experiencia de primera mano:

Cómo dimensionar un sistema solar fuera de la red

Decidir el tamaño del sistema que necesita es un paso temprano y absolutamente crucial cuando se trata de instalar un sistema solar fuera de la red.

Afectará el tipo de equipo que necesita, cuánto trabajo implicará la instalación y, por supuesto, el costo total del proyecto. Los tamaños de instalación solar se basan en la cantidad de energía que el sistema necesita proporcionar.

Hay dos formas diferentes de averiguar el número que necesita, y se basan en:

Su uso actual

Evaluación de carga

Basar el tamaño de la instalación solar en el uso

Puede usar esta opción si su objetivo es mantener su estilo de vida actual mientras cambia de la energía solar conectada a la red a la energía solar fuera de la red. Para hacer esto, simplemente puede consultar sus facturas de energía mensuales para determinar su consumo de electricidad en kilovatios-hora.

Luego puede dimensionar un sistema fuera de la red de ese tamaño, aunque le gustaría ir un poco más grande, digamos un 10% más, para permitir las ineficiencias solares.

Basar el tamaño de la instalación solar en la evaluación de la carga

La segunda opción es realizar una evaluación de carga completa para determinar cuánta energía necesitará.

1. Calcule las necesidades totales de uso de electricidad

Comience enumerando todos los electrodomésticos que planea usar y cuántas horas usará cada uno de ellos. Esto le permite calcular el consumo de energía de cada electrodoméstico, así como su consumo de energía total durante un día.

Saber cuántos kWh utilizará en un día le permitirá dimensionar su conjunto de paneles solares, así como el almacenamiento de la batería solar.

2. Calcular los requisitos de carga instantánea

También tendrá que calcular cuántos electrodomésticos puede utilizar simultáneamente. Esto le ayudará a calcular los requisitos de potencia instantáneos, que necesita saber para dimensionar el inversor correctamente (el inversor ejecuta las cargas de CA).

3. Decide la capacidad de almacenamiento de la batería

A continuación, deberá decidir cuánto almacenamiento de energía desea. ¿Quiere cubrir el uso de solo un día o quiere tener capacidad de respaldo adicional?

Cuando se trata de respaldo de batería solar, la regla generalmente es que querrá suficiente almacenamiento para cubrir al menos 2-3 días de uso durante la época de mayor uso del año.

4. Diseña un sistema alrededor de tu número de los pasos 1-3

Determinar los tamaños de estos tres componentes cruciales (los paneles solares, el inversor y el almacenamiento de la batería) suele ser información suficiente para que los proveedores de equipos solares personalicen un kit completo fuera de la red para usted.

Ver más:  Cómo monitorear la producción de una instalación solar

¿Cuánto cuesta una instalación solar fuera de la red?

Los precios de los sistemas fuera de la red van desde alrededor de $ 50 (por un cargador de teléfono o tableta) hasta decenas de miles de dólares. Esto se debe a que la energía solar fuera de la red tiene una gran variedad de aplicaciones.

Si hablamos específicamente de kits solares fuera de la red que pueden alimentar una casa completa, los precios oscilan entre $ 12,000 y $ 50,000.

Puede hacerse una idea de los precios en la siguiente tabla; muestra kits fuera de la red populares para diferentes requisitos de uso final:

Tenga en cuenta que los costos mencionados son solo para los kits de paneles solares fuera de la red, es decir, solo el equipo. Si utiliza una empresa solar profesional para la instalación, habrá cargos adicionales por mano de obra; mientras que con un bricolaje, puede haber algunos costos adicionales por permisos y requisitos de herramientas.

El impacto del tipo de batería en el coste de la instalación solar

Su elección de tecnología de batería tendrá un gran impacto en el costo de su sistema solar fuera de la red.

Las baterías de litio más nuevas ofrecen una funcionalidad avanzada y vienen en un factor de forma de suspensión pequeño. Sin embargo, son muy costosos y representarán una gran parte de los costos si los usa.

Por el contrario, las baterías de plomo-ácido AGM (Absorbent Glass Mat) son voluminosas y tienen una vida útil más corta, pero son mucho más baratas. Su bajo precio los convierte en una opción popular para los sistemas solares fuera de la red.

El proceso de compra de sistemas fuera de la red variará según el tamaño del sistema que desee.

Si usted es un aficionado al bricolaje que busca alimentar una estructura completa (un cobertizo, una cabaña, una casa o incluso una granja o un rancho), entonces querrá comprar a un distribuidor confiable de equipos solares. Northern Arizona Wind & Sun y altE Store tienen excelentes kits que vienen con planes y soporte

Lo mejor para sistemas solares pequeños y portátiles fuera de la red

Para las personas que buscan energía solar portátil para acampar o usar vehículos recreativos, hay muchas opciones, incluidas Home Depot, Amazon, Best Buy, etc. Las marcas que tienen buena reputación son Grape Solar y Renog.

Las desventajas de la energía solar fuera de la red

A pesar de algunos grandes beneficios, hay varias razones válidas por las que la gran mayoría de los hogares estadounidenses eligen permanecer conectados a la red cuando instalan energía solar en sus hogares.

Algunos problemas clave con salir de la red incluyen:

1. Sin conexión a la red en realidad podría ser ilegal donde vives

Si bien la instalación de paneles solares y la generación de su propia electricidad están ganando terreno en los EE. UU., algunos condados han declarado ilegal desconectarse completamente de la red. Tales restricciones legales relacionadas con desconectarse de la red son generalmente más comunes en áreas metropolitanas que en áreas más rurales.

2. Los sistemas solares fuera de la red son caros

Una configuración de panel solar que suministre todas las necesidades energéticas de una casa tiende a ser muy costosa.

En comparación con un sistema solar conectado a la red, un sistema solar fuera de la red requiere más paneles, un inversor con una mayor capacidad de voltaje y una gran cantidad de almacenamiento de batería solar.

Y dado que no hay una red a la que recurrir, querrá comprar un generador de respaldo a gas o diesel, y estos son muy costosos de operar. Esto también agrega una mayor urgencia al reparar fallas en su sistema fuera de la red porque no se puede confiar en los generadores por mucho tiempo.

3. La energía solar fuera de la red requiere mucho tiempo

Hacer el compromiso de producir suficiente energía para satisfacer todas las necesidades de su hogar es una tarea extremadamente desafiante.

Se requiere una comprensión bastante avanzada de cómo funciona la electricidad. Debido a que generar energía es una ciencia exacta, tendrá que dedicar tiempo a calcular la cantidad precisa de energía que debe generarse, según sus patrones de uso de energía.

Será necesario dedicar tiempo a asegurarse de mantener el desperdicio de energía al mínimo. Y debido a que la generación de energía puede ser impredecible, deberá monitorear constantemente su suministro de energía.

Ver más:  AllEarth Renewables: sistemas de seguimiento de doble eje para energía solar

También debe aprender sobre el equipo utilizado para generar energía y ser capaz de reparar todas y cada una de las fallas.

4. No hay reembolso SGIP para la energía solar fuera de la red en California

California El Programa de Incentivos de Autogeneración de California (SGIP) es uno de los incentivos de almacenamiento de baterías más grandes del país. El ochenta por ciento del presupuesto del incentivo se destina al almacenamiento de baterías.

Las personas pueden ahorrar miles de dólares en baterías con la bonificación SGIP, especialmente si viven en distritos con riesgo de incendio. Pero el problema es que SGIP solo está disponible para sistemas solares conectados a la red con respaldo de batería, y no para sistemas solares puros fuera de la red.

5. Existen mejores alternativas para la energía de respaldo

La principal razón por la que desconectarse de la red puede no ser para usted es porque simplemente hay una mejor alternativa.

La forma más fácil y eficiente de protegerse de los apagones, mientras ahorra dinero en sus facturas de energía y ayuda al medio ambiente, es instalar un sistema solar conectado a la red con respaldo de batería. Otro nombre para este tipo de configuración es un sistema solar híbrido.

Estos sistemas ‘híbridos’, que utilizan soluciones de batería como Tesla Powerwall, son más baratos que los sistemas fuera de la red y también califican para incentivos como el reembolso SGIP.

6. La energía solar fuera de la red implica grandes sacrificios en el estilo de vida

Hable con cualquier persona que tenga un sistema solar fuera de la red y le dirá lo mismo: depender de la energía fuera de la red requiere que reevalúe completamente su relación con la energía.

El alto costo de la energía solar fuera de la red significa que los propietarios de viviendas se ven obligados a instalar sistemas relativamente pequeños. La cantidad de energía disponible a menudo se ve más limitada por las inclemencias del tiempo: un día nublado puede resultar en reducciones de la producción de energía del 50 % o más.

Quedarse sin energía lo deja en un aprieto. Tendrá que esperar a que vuelva a salir el sol o generar energía con un generador diesel de respaldo (si tiene uno). La primera opción es muy inconveniente, mientras que la segunda es muy costosa.

Estas limitaciones pueden afectar todos los aspectos de su vida. Muchas personas sin conexión a la red, por ejemplo, dicen que la necesidad de conservar energía significa que tienen que economizar agua, ya que las bombas de agua consumen mucha energía; esto significa duchas cortas y descargas menos frecuentes. El aire acondicionado, un devorador de energía aún mayor, solo se puede usar por períodos limitados, si es que se usa.

¿Es una configuración de energía solar fuera de la red adecuada para usted?

La energía solar fuera de la red es la fuente de energía más conveniente cuando es difícil (o imposible) acceder a la red. Es difícil imaginar, por ejemplo, que un entusiasta de los campamentos renuncie a la energía solar en favor de un generador que es pesado, ruidoso y requiere combustible costoso.

También suele ser la mejor opción para aquellos comprometidos con un estilo de vida de baja huella de carbono y mentalidad sostenible. Otras fuentes de energía renovable, como la eólica y la hidroeléctrica, no solo son más caras, sino que también requieren acceso a un suministro fiable de agua y viento.

Por otro lado, si usted es un propietario típico que vive en o cerca de una ciudad o pueblo, es casi seguro que estar fuera de la red no es para usted.

Esto se debe a que los sistemas solares fuera de la red para hogares son costosos y, por lo tanto, rara vez generan ahorros en comparación con la energía de la red pública. Además, el alto costo de la energía solar fuera de la red significa que los propietarios de viviendas se ven obligados a instalar sistemas relativamente pequeños; el poder limitado que proporcionan impone grandes sacrificios en el estilo de vida de los residentes de la casa.

Si lo que le interesa son los ahorros financieros, busque sistemas solares conectados a la red. Son la forma más económica de usar energía solar y, en muchos estados, pueden generar ahorros de $ 100,000 o más. Y tener una conexión a la red significa que tendrá acceso constante a toda la energía que necesita.

Sin embargo, si obtener una batería de respaldo como Tesla Powerwall es una prioridad para usted, entonces considere los sistemas solares híbridos. Los sistemas solares híbridos son sistemas conectados a la red que también tienen baterías. Si bien los sistemas híbridos son más costosos que los sistemas simples conectados a la red y, por lo tanto, ofrecen menores ahorros, siguen siendo mucho más baratos que una configuración fuera de la red.

Pablo Ruiz