Según el Pacto Verde Europeo, en 2030 al menos un 32% de la energía deberá proceder de fuentes renovables. Por este motivo, será necesario que se produzca un gran desarrollo de las energías renovables, que permita seguir cubriendo la demanda energética.
Según el Pacto Verde Europeo, en 2030 al menos un 32% de la energía deberá proceder de fuentes renovables. Por este motivo, será necesario que se produzca un gran desarrollo de las energías renovables, que permita seguir cubriendo la demanda energética.
Es aquí donde las plantas fotovoltaicas desempeñarán un papel muy importante. La energía fotovoltaica ya realiza una valiosa contribución a nuestro suministro eléctrico. España cuenta en estos momentos con una potencia instalada de más de 13 GW, y se calcula que en 2021 la energía fotovoltaica en nuestro país aportó más de 21 TWh y un mix de generación energética del 8,1% sobre el total.
En este artículo recopilamos los datos y hallazgos más recientes sobre la seguridad de las plantas fotovoltaicas. De esta manera, se podrá ver que la presencia de equipos adicionales en el tejado influye directamente en la seguridad de la planta fotovoltaica y descubriremos las ventajas de un diseño de planta fotovoltaica menos complejo y con menos componentes.
Las plantas fotovoltaicas son seguras
Las plantas fotovoltaicas son una fuente de energía esencialmente fiable y segura. Sin embargo, es cierto que siempre que hay corriente eléctrica existe cierto riesgo de incendio. En Alemania, el 30% de los incendios están causados por la electricidad. Entonces, ¿qué riesgo de incendio pueden tener las plantas fotovoltaicas?
El nivel de seguridad mejora continuamente
Las medidas de seguridad de las plantas avanzan continuamente gracias a la consolidación y perfeccionamiento de la energía fotovoltaica. Así, la monitorización de la corriente residual, la medición de la resistencia del aislamiento y la protección contra la corriente inversa son parte integrante de los inversores fotovoltaicos de SMA. Además, las tecnologías inteligentes, como la protección contra arco eléctrico SMA ArcFix o la función de servicio técnico y monitorización SMA Smart Connected, aumentan la seguridad de las plantas fotovoltaicas. En resumen, los inversores de SMA integran todos los componentes de seguridad relevantes, ya que nos hemos comprometido a construir plantas fotovoltaicas con el menor número de componentes electrónicos adicionales posible.
Por el contrario, otros fabricantes apuestan por instalar hardware adicional para aumentar supuestamente la seguridad de las plantas. Afirman que las tecnologías MLPE (Module Level Power Electronics) con función de apagado rápido (Rapid Shutdown) facilitarán la intervención del cuerpo de bomberos durante la extinción de incendios o, supuestamente, incluso los evitarán.
Dado que se trata de instalar equipos adicionales, vamos a examinar estas tecnologías MLPE con más detalle para determinar cómo influyen realmente en la seguridad de las plantas fotovoltaicas.
El mito de los equipos MLPE
1. Seguridad engañosa
Los dispositivos MLPE adicionales (denominados “optimizadores” con función de apagado rápido o Rapid Shutdown) tienen por objeto proteger a los bomberos en caso de incendio frente a descargas eléctricas o incluso impedir el propio incendio. El sistema está pensado de tal forma que separa los diferentes módulos fotovoltaicos entre sí (Module Level Rapid Shutdown) y de esta forma reduce la tensión a un máximo de 80 V. ¿Realmente es fiable esta funcionalidad en caso de incendio? Aquellos bomberos e instaladores que simplemente confíen en el sistema de apagado rápido en el supuesto de una emergencia podrían asumir que la instalación no tiene corriente alguna y, potencialmente, valorar erróneamente la situación. Por este motivo, es muy importante que, en caso de incendio, los bomberos siempre respeten las distancias recomendadas para apagar fuegos que se aplican en general a todas las instalaciones eléctricas.
2. Cuantos más dispositivos, mayor es el riesgo de incendio
Los dispositivos MLPE se colocan por lo general en cada uno de los módulos fotovoltaicos. En comparación con la tecnología de strings de SMA, las plantas fotovoltaicas tienen tres veces más conectores CC (véanse la tabla y el gráfico que figuran más adelante). De esta forma, aumenta la probabilidad de que las conexiones sean defectuosas, por ejemplo, por el denominado “cross-mating” de los conectores CC.¹Ã¢Â° En un estudio de 2015, el Fraunhofer ISE y TÜV Rheinland investigaron incendios fotovoltaicos de los últimos 20 años en Alemania y constataron que la causa más frecuente en los incendios estudiados eran los defectos de instalación. Entre ellos figuran las conexiones CC defectuosas, así como los conectores mal crimpados o sin crimpar.
Estas incidencias no suelen detectarse durante la instalación, pero durante el funcionamiento de la planta pueden provocar arcos eléctricos con temperaturas muy elevadas en los conectores, que pueden causar incendios en las plantas fotovoltaicas. Teniendo en cuenta el mayor número de conectores y el peligro de cross-mating, la tecnología MLPE adquiere una nueva perspectiva. En vez de proporcionar más seguridad ante un incendio, en determinadas circunstancias incluso podría aumentar el peligro.
Sistemas con menos componentes: menos es más
Un diseño de planta menos complejo desempeña un papel claramente decisivo en la seguridad de la planta fotovoltaica. Las plantas con inversores de string de SMA no necesitan equipos MLPE adicionales ni ningún otro tipo de hardware. Así, evitan gastos innecesarios de cableado y reducen el riesgo de cross-mating.
El diseño de planta SMA con menos componentes permite reducir costes desde el mismo momento en el que empieza la planificación, ya que se ahorra en horas de trabajo invertidas y en costes de servicio y mantenimiento.
También se evitan los trabajos de instalación, servicio y sustitución de equipos MLPE en el tejado, así como los riesgos de accidente asociados que estos pueden conllevar.
Mayor seguridad gracias a un diseño menos complejo de la planta
Resumen y conclusión
Las plantas fotovoltaicas sobre tejados de casas unifamiliares o edificios de apartamentos, así como de empresas comerciales e industriales, son la clave para un suministro de energía procedente de fuentes renovables seguro y descentralizado. SMA ofrece su apoyo a los instaladores con inversores de string de alta calidad, equipados con software inteligente que permiten un diseño de la instalación con menos componentes y que prescinden de dispositivos MLPE adicionales. De esta manera, podrá sentar las bases para asegurar un funcionamiento seguro de las plantas fotovoltaicas y proyectos en los que participe.