Los estilos arquitectónicos clásicos a los que estamos acostumbrados van quedando paulatinamente en el pasado. En su lugar, estamos asistiendo al comienzo y desarrollo de una nueva forma de construcción. Una forma sustentable. Una forma comprometida con el cuidado del medio ambiente. En definitiva, una forma que tiene a la ingeniería como base para lograr un mundo y una calidad de vida mejores.
De aquí venimos, ¿hacia dónde vamos?
El Grupo de Investigación Solar and Wind Feasibility Technologies (SWIFT), perteneciente a la Universidad de Burgos, en España, comenzó hace un tiempo a analizar y medir los niveles de radiación a que están expuestas las fachadas de los edificios tradicionales. Se trató de un estudio experimental llevado adelante en la ciudad de Burgos. A través de los resultados de este estudio, se comenzó a pensar en la viabilidad de las instalaciones fotovoltaicas verticales.
Cristina Alonso Tristán es profesora de la Universidad de Burgos y forma parte del equipo de investigación. Según explica, en los últimos años se vivió el desarrollo de paneles fotovoltaicos. Estos, con la particularidad de poder ser adaptados o integrados en los edificios. Un ejemplo claro son los vidrios fotovoltaicos, que ya se observan. Dichos vidrios, son ya capaces de reemplazar a las ventanas tradicionales de oficinas y viviendas. Según Tristán:
“También existen desarrollos para incorporar a toldos, marquesinas, a las lamas de las persianas o que se integran directamente sustituyendo parte del muro, como si fuera un material decorativo de la fachada”.
Ingeniería: la importancia de los datos
En los países y ciudades más avanzados en ingeniería sustentable, estos paneles ya pueden observarse en algunos edificios. Sin embargo, hasta ahora, era muy difícil saber cuál es el nivel de radiación que reciben. En términos de Tristán:
“Cuando se diseña una instalación fotovoltaica, uno de los aspectos clave para que su eficiencia sea la máxima es que los paneles estén adecuadamente colocados y que reciban la máxima cantidad de radiación solar posible. La radiación máxima se consigue cuando los rayos solares inciden perpendicularmente sobre el panel. Pero esto depende de la latitud en la que se encuentra la instalación y del día del año”.
Por esta razón, desde hace tiempo se venía apuntando a la posibilidad de generar conocimiento acerca de los niveles de radiación. Es ese fin lo que llevó al Grupo de Investigación SWIFT a efectuar su ardua tarea.
Comprender los niveles de radiación es una manera de evaluar el funcionamiento de los paneles solares, pero, además, su viabilidad en las ciudades. Se apunta a saber cuánta energía pueden generar y si es útil en términos económicos. De todas maneras, los estudios que se venían efectuando desde hace tiempo no eran útiles para ello, ya que se posaban sobre el plano horizontal de estos paneles. Era momento de analizar la capacidad y la potencialidad de la ingeniería aplicada a paneles verticales.
¿Cuánta energía producen?
Para obtener los datos buscados, los especialistas midieron la energía total recibida por las fachadas de los edificios, desde los cuatro puntos cardinales. Para ello, pusieron en práctica una instalación de la Escuela Politécnica Superior de la ciudad de estudio, Burgos.
Las medidas se llevaron adelante por investigadores y especialistas en ingeniería durante un total de 45 meses, de forma continua. Para asegurar que los datos fueran verdaderamente confiables, siguieron estándares muy restrictivos.
Los resultados permiten dictaminar lo siguiente:
- Las instalaciones fotovoltaicas verticales son viables.
- Independientemente de la cantidad de consumo del edificio, cada área de su fachada recibe energía a distintas horas del día.
- La fachada sur recibe más energía horizontal en los meses de invierno.
- Las fachadas con orientación este y oeste producen la mitad de energía que la superficie horizontal. Entre las dos, se puede distribuir energía a lo largo de todo el día.
- La fachada norte produce cerca de un 25% de la superficie horizontal con igual localización.
En función de estos datos, no sólo resulta viable apostar a los paneles fotovoltaicos verticales, sino que, además, se trata de buscar una manera de combinar las diferentes formas de obtención de energía por radiación solar. Los paneles verticales permiten obtener energía desde distintas orientaciones, optimizando y aumentando la capacidad de las fachadas con orientación sur. En base a estos resultados, se esperan avances exponenciales en generación de energía natural.
