Hoy que llueve en Cataluña (¡finalmente!) hemos podido comprobar en directo el buen funcionamiento de los clips de drenaje que hace días estamos probando en nuestra instalación fotovoltaica, en nuestro laboratorio práctico que tenemos en las oficinas de Avinyó.
¿Qué queremos evitar con estos clips? Los paneles fotovoltaicos tienen un marco de aluminio en todo su perímetro, que permite darle rigidez y es por dónde podemos sujetar el panel a las estructuras de la cubierta o del terreno donde se ubica la instalación. Cuando los paneles fotovoltaicos se instalan con poca inclinación los marcos hacen de obstáculo del agua que de la lluvia que va cayendo sobre el panel y acaba llegando a la parte inferior, quedando atrapada por esta «barrera» que supone el marco. Esta agua es la que se ha deslizado por el panel, y arrastra el polvo que lleva de la propia lluvia y el que había en el cristal. El agua queda estancada, y cuando se evapora el polvo acumulado queda incrustado-fijado en esta zona del panel fotovoltaico, lo que provoca un ensuciamiento que afecta la producción, además de un aumento de la temperatura de la célula en ese punto, lo que a la larga puede convertirse un punto caliente y deteriorar el panel.
¿Qué función tienen estos clips? Estos clips lo que hacen es permitir evacuar el agua por encima del marco, drenando la zona afectada. De esta manera se evita que el agua quede estancada en una zona del panel, y con ella el polvo que lleva. Por lo tanto, evitamos el ensuciamiento posterior cuando el agua se evapora.
¿Cómo funcionan? ¿Cómo puede el agua «saltar» el marco del panel? El clip hace contacto con el vidrio, y cuando el agua llega a esta zona se ve «arrastrada» hacia fuera, gracias a la fuerza de la capilaridad del agua (tensión superficial), que es el efecto que por ejemplo las plantas utilizan para nutrirse del agua que sube por sus raíces, o un efecto que habréis comprobado al poner un papel de celulosa dentro de un vaso con agua: vemos que ésta va subiendo por encima de su nivel a través del papel.
Pero mejor veamos el funcionamiento de los clips de drenaje directamente, con agua de la lluvia, en este vídeo:
En nuestro laboratorio de SUD hace días que tenemos estos clips instalados en algunos de los paneles, y su efecto es evidente:, como podemos ver en la siguiente imagen, donde el panel de la izquierda no tiene clip y el de la derecha sí:
Estos clips no son necesarios en paneles que tienen suficiente inclinación, como hemos visto en los paneles que tenemos a unos treinta grados de inclinación, ya que la pendiente que tiene la superficie es suficiente para evacuar el agua con el polvo (panel izquierdo sin clip, y derecho con clip), y el polvo no se acumula (sólo en un nivel muy separado de la célula):
Pero estos clips tampoco esperéis que hagan milagros, no servirán de nada si el panel es totalmente plano, como vemos a continuación en esta instalación hecha por un tercero (cuyo cliente luego nos contrató para modificarla y darle la mínima pendiente que siempre es necesario dar). Se necesita, claro, algo de pendiente que lleve el agua hasta la zona del clip:
Y por último: algunos fabricantes como Sunpower ya dan soluciones, haciendo lo que en principio parece tan sencillo como dejar una pequeña discontinuidad-ranura en el marco para que permite el paso del agua. ¿Por qué tardan tanto los demás fabricantes de paneles fotovoltaicos en hacerlo también?
Y ahora que siga lloviendo, aunque mejor que lo haga de noche, no? 😉
Se me ocurre que SunPower debe tener la patente de las ranuras, de lo contrario no veo ninguna explicación para que el resto de fabricantes no hagan lo mismo.
Gracias Jorge! Sí, es muy raro, aunque creo que hay algún otro fabricante que también lo hace… preguntaré a Sunpower.