En las afueras del Desierto de Atacama de Chile y a 600 kilómetros al norte de Santiago de Chile (concretamente, la región de Coquimbo), se erige a 2.400 metros de altura el observatorio astronómico La Silla, perteneciente al Observatorio Europeo Austral (ESO, de sus siglas en inglés), una organización intergubernamental de investigación en astronomía. Al igual que otros observatorios en esta área geográfica, La Silla está localizada lejos de grandes fuentes de contaminación lumínica, ya que acoge varios telescopios ópticos con diámetros de hasta 3,6 metros, los cuales requieren uno de los cielos nocturnos más oscuros de la Tierra.
Pero además de acoger telescopios de gran magnitud, el observatorio de la Silla pasará a caracterizarse por contar con una planta fotovoltaica de 1,7 MW que le suministrará electricidad procedente de la energía solar. La compañía encargada de realizar este proyecto es Enel Green Power, empresa del Grupo Enel dedicada al desarrollo y gestión de fuentes de energía renovables a nivel internacional, que invertirá aproximadamente 3,4 millones de dólares estadounidenses (3,1 millones de euros) en la construcción de la planta, la cual podría estar previsiblemente terminada en la primera mitad de 2016.
Combinación de módulos bifaciales, inteligentes y convencionales
El parque fotovoltaico La Silla utilizará paneles de última generación que incluyen módulos bifaciales e inteligentes. De este modo, la instalación combinará el uso de módulos bifaciales e inteligentes con módulos convencionales para pruebas comparativas durante el funcionamiento de las tecnologías, que serán testadas en el mismo sitio. Por tanto, la planta se dividirá en tres subcampos para ensayos:
- 575 kW módulos cristalinos estándar como referencia del campo;
- 575 kW módulos inteligentes con optimizadores de células solares, con el objetivo de aumentar la producción minimizando el desajuste y las pérdidas de sombreado;
- 575 kW módulos bifaciales, con el objetivo de aumentar la producción de energía gracias a que cada panel es capaz de capturar la radiación solar por ambas caras.
Los módulos inteligentes reemplazan a los diodos bypass con células solares optimizadas, que permiten a la planta tener un seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) y optimización de la tensión de corriente continua (CC) en cada cadena de células dentro de los módulos, lo que les permite producir la máxima cantidad de energía posible, independientemente de cuestiones de sombreado y desajuste. Esto se realiza sin la complejidad de un convertidor CC y con un diseño simplificado que además aumenta la fiabilidad del módulo.
El módulo inteligente cuenta con un microchip que optimiza la producción de cada panel, permitiendo abastecer de electricidad a la red, independientemente de cualquier mal funcionamiento eventual que afecte a otros paneles, a diferencia de los módulos convencionales donde un panel que tenga un fallo puede afectar a la producción de los otros paneles en funcionamiento. Otros beneficios son otros como un mayor rendimiento energético, un mejor uso y cobertura del suelo (10%-20% mayor separación entre hileras en el mismo panel de producción), aumento de la fiabilidad (reducción de la energía que se degrada encima del panel y eliminación de los puntos calientes) o la falta de necesidad de componentes adicionales en el sistema PV (también conocido como equilibrio de sistema).
Por su parte, los paneles bifaciales que se están probando son módulos fotovoltaicos monocristalinos tipo N de alta eficiencia que tienen estabilidad a largo plazo gracias al diseño tecnológico de alto rendimiento. Sus principales beneficios incluyen un rendimiento de energía más alto gracias a la utilización de luz difusa y reflejada en el lado posterior del módulo, la degradación de potencia inferior mediante el uso de alta eficiencia de células de silicio de tipo N células en lugar de las células de tipo P tradicionales, y la misma energía de una instalación fotovoltaica tradicional con menos espacio, dando lugar a un importante ahorro en mano de obra y construcción de infraestructuras, y como resultado, reducción del coste por KWh. Además, a diferencia de los módulos tradicionales que capturan la energía solar por un solo lado del panel fotovoltaico, el módulo bifacial la capta desde ambos lados del panel.
El Proyecto La Silla tiene como objetivo probar las tecnologías en las mismas condiciones operativas de una planta fotovoltaica, mientras éstas producen energía para el Observatorio. El uso de estos innovadores paneles con los módulos bifaciales e inteligentes, que se pondrán a prueba en este proyecto, incrementará previsiblemente la generación de energía entre un 5% y un 10%, en comparación con una instalación fotovoltaica convencional del mismo tamaño.
La construcción de La Silla está en marcha, y los primeros resultados de la planta permitirán comparar la nueva tecnología con la tradicional, y evaluar el impacto sobre el LCOE para el futuro desarrollo de las plantas fotovoltaicas.
El proyecto tiene un acuerdo de compra de energía a largo plazo con el observatorio astronómico La Silla, que se suministrará a través del Sistema Interconectado Central (SIC). Una vez operativa, la planta será capaz de generar aproximadamente 4,75 GWh al año, equivalentes a las necesidades energéticas de aproximadamente 2.000 hogares y a más del 50% de las necesidades anuales de consumo del observatorio, evitando así la emisión a la atmósfera de más de 2.000 toneladas de CO2 al año.