Cuaderno técnico / Energía Solar

ENERGÍA SOLAR · ANÁLISIS 3D

Estudiar las sombras antes de colocar más placas solares

La superficie libre de una cubierta no coincide siempre con la superficie aprovechable. Petos, volúmenes y elementos estrechos pueden condicionar la distribución de los módulos.

Detalle de un mapa de sombras sobre una ortofoto real de cubierta. Las zonas coloreadas son resultados del estudio, no una fotografía de las sombras durante todo el año.
Detalle de un mapa de sombras sobre una ortofoto real de cubierta. Las zonas coloreadas son resultados del estudio, no una fotografía de las sombras durante todo el año.

Una fotografía tomada a mediodía muestra la sombra de ese momento. Para estudiar una instalación fotovoltaica interesa saber qué ocurre con otras posiciones del sol y cómo influyen los obstáculos sobre las zonas donde se plantea colocar módulos.

Partir de la geometría real de la cubierta

El modelo capturado con dron aporta la forma de los faldones y la posición de los elementos visibles. Sobre esa base se estudian las sombras de petos, volúmenes y otros obstáculos. Los elementos estrechos requieren atención específica: un mástil o una antena pueden no quedar representados con suficiente detalle en una superficie reconstruida.

Las imágenes de este artículo proceden de un estudio sobre una cubierta real. El mapa representa el análisis de sombras. Las placas añadidas que aparecen en la siguiente imagen corresponden a alternativas simuladas de distribución; no son una ampliación ejecutada.

Detalle de alternativas simuladas de módulos solares sobre una cubierta real
Geometría y ortofoto reales; módulos propuestos en una simulación de distribución.

El horizonte y los obstáculos cercanos

El relieve del entorno y los obstáculos de la propia cubierta actúan a escalas distintas. La documentación de PVGIS, del Joint Research Centre, señala que su horizonte calculado con datos de terreno no resuelve obstáculos próximos como edificios o árboles. Estos necesitan información adicional.

Un modelo detallado permite estudiar los elementos cercanos a las posiciones propuestas. La simulación debe especificar qué obstáculos se han incluido, el periodo analizado y sus hipótesis. También debe revisarse si hay objetos no capturados o cambios previstos en el entorno.

Frecuencia de sombra y pérdida de energía

Que una zona esté en sombra durante una parte de las horas analizadas no implica que pierda ese mismo porcentaje de energía anual. La irradiancia no es igual a lo largo del día ni del año. Además, el efecto depende de la distribución de módulos, el cableado y el comportamiento eléctrico de la instalación.

El mapa ayuda a localizar zonas que conviene revisar o evitar. Una estimación energética exige un cálculo adicional con la configuración prevista y sus hipótesis. Para valorar el autoconsumo también hace falta conocer cuándo se consume la electricidad; el consumo anual total no describe ese reparto horario.

Comparar distribuciones antes de decidir

El estudio puede comparar posiciones, orientaciones y número de módulos, dejando visibles los condicionantes de cada alternativa. Una cubierta con más placas no tiene por qué ofrecer la mejor relación entre producción, aprovechamiento y coste.

Las zonas de paso, mantenimiento, seguridad y otros condicionantes del proyecto deben incorporarse a la decisión. El análisis solar no sustituye la comprobación estructural de la cubierta ni el diseño eléctrico de la instalación.

Una entrega que permita revisar las hipótesis

La documentación debe relacionar el modelo real con los mapas, las alternativas y los parámetros del cálculo. Así se puede entender por qué se propone una zona y qué cambia al modificar una distribución.

El servicio de estudio solar con dron reúne ejemplos de este análisis. La consulta mediante SolDron 360 permite recorrer la geometría y revisar los elementos considerados en la entrega local.

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