Actualización en vivienda aislada de uso anual y bombeo solar de 0,5 CV para la forestación de una parcela de 5 ha.
Esta vivienda aislada, habitada todo el año, se abastecía a partir de una instalación solar con 13 años de antigüedad, pero no captaba suficiente energía a causa de un regulador de carga muy limitado para unas baterías a 12 voltios, por lo que se tenía que recurrir a un generador frecuentemente.
Ante la previsión de una plantación de más de 200 pies de olivo y almendro, más la reforestación con bosque autóctono mediterráneo sobre las 3 has. restantes, el generador se usaría intensivamente para cubrir toda la nueva demanda de agua. Sólo en carburante, aceite y repuestos, -aparte de la certeza de tener que sustituir el generador en poco tiempo a ese ritmo de uso-, resultaba más costoso a medio plazo regar con el generador que recurrir a un bombeo solar.
Se renovaron los módulos fotovoltaicos y el regulador para potenciar la instalación existente, aprovechando los antiguos para alimentar una pequeña bomba solar Lorentz PS-150, capaz de proporcionar caudales superiores a los 2 m³/h con poco más de 350Wp en módulos reutilizados.
Los módulos antiguos (arriba) generaban tensiones de 20V para cargar una batería de 12, lo que suponía una pérdida considerable de potencia. A pesar de los 8 instalados, a las baterías rara vez llegaban más de 300W, insuficientes para la demanda de la vivienda. Abajo presentacion previa al montaje sobre cubierta de los 4 módulos monocristalinos de última generación
Los 4 nuevos módulos generan hasta 800W de pico a tensiones de 80 voltios, por lo que las pérdidas son mínimas y casi el 95% la energía que generan se inyecta eficientemente en las baterías. Sólo por pérdidas en el cableado se gana un 20% en comparación con la instalación anterior. A parte, la potencia de pico duplica la existente y el regulador también duplica la corriente máxima del anterior, además de ser más eficiente en condiciones de baja radiación solar
Se revisó y mejoró la instalación interior con un nuevo regulador de carga MPPT de alta eficiencia, que soporta tensiones del campo solar de hasta 150V y capaz de inyectar hasta 60A de corriente -más del doble que el antiguo- en baterías. Se simplificó el cableado, añadiendo protecciones específicas para corriente continua y elementos de maniobra, así como un monitor de baterías para conocer con precisión su estado de carga y los consumos de la vivienda
Se aprovecharon los módulos sustituídos, (380Wp en total) como generador para el bombeo solar. Con ellos, la bomba puede trabajar al 100% de su caudal muchas horas diarias. En la imagen, en una ubicación provisional mientras se terminó la instalación.
Estructura para el riego solar montada y sujeta a la cubierta de teja mediante tornillería inoxidable sellada con polietileno y resina.
Ubicación final del campo solar para el bombeo sobre el tejado de la vivienda, para maximizar las horas de uso.
El controlador de la bomba y las protecciones se instalaron en el interior de la vivienda para un mayor control, así como poder funcionar desde las baterías con un elevador CC/CC a 24 voltios, por la noche o con tiempo nublado.
Aún con cielos parcialmente nublados, la pequeña bomba de 300W del fabricante Lorentz proporciona caudales cercanos a 1 litro/seg. (Nótese que la tubería tiene ø 50mm)
Pruebas de funcionamiento de la bomba en la zona de repoblación
Se instaló una bomba Lorentz de corriente continua en un pozo somero: a pesar de ser la más pequeña en el catálogo del fabricante alemán, es capaz de mover caudales importantes a alturas de hasta 20-25 metros.
La última modificación permite operar la bomba indistintamente a partir del campo solar o con un conversor CC/CC a 24V, a partir de las baterías, lo que permite, por ejemplo, llenar un depósito si es preciso, con cielo nublado o de noche.