ATERSA, CENER, TFM y TECNALIA trabajan en el desarrollo y validación de una teja fotovoltaica fabricada mediante una tecnología de fabricación de módulos alternativa a los convencionales laminados en vidrio.
La tecnología de encapsulado, propiedad de TECNALIA, está basada en la utilización de materiales compuestos y presenta importantes ventajas frente a los módulos convencionales, más pesados y complicados de adaptar a superficies singulares. Entre sus características se encuentran el bajo peso, la obtención de estructuras monolíticas y la versatilidad en geometrías, colores y acabados superficiales.
Objetivos
El objetivo principal del proyecto es el desarrollo de la tecnología de encapsulado de células fotovoltaicas en materiales compuestos, de cara a la obtención de módulos fotovoltaicos de avanzadas prestaciones para aplicaciones de integración en la edificación (BIPV). Otros hitos importantes para el proyecto son el escalado de procesos de producción, la obtención de sistemas multifuncionales, la caracterización de los módulos, el desarrollo de catálogos y guías para arquitectos y la demostración del sistema BIPV en condiciones reales de operación.
Diseño de la teja fotovoltaica
La teja fotovoltaica, de dimensiones 1050×890 mm2 y 5 kg de peso, combina transiciones curvas y zonas planas en las que quedan embebidas las células de silicio cristalino. El diseño se inspira en el de la típica teja romana de arcilla, y sus características geométricas le permiten solapar los módulos tanto vertical como horizontalmente, logrando una forma de instalación sencilla y estanca al agua. Su carácter multifuncional, como solución constructiva y módulo fotovoltaico, exige el cumplimiento del código técnico de la edificación (CTE) y la normativa fotovoltaica, por lo que las exigencias presentes en estos documentos han sido tomadas como la principal referencia durante la fase de diseño.
La validación preliminar del diseño se ha llevado a cabo mediante simulación, a través del software de análisis FEM, Siemens NX 8.0. Así mismo, CENER ha llevado a cabo en sus instalaciones pruebas de caracterización como medida de la curva I-V, resistencia de aislamiento eléctrico, ensayos climáticos de envejecimiento acelerado y respuesta frente a tensiones mecánicas habituales en la normativa fotovoltaica.
Demostración
Está prevista la demostración de la teja fotovoltaica S-LIGHT en dos localizaciones, Barcelona y Derio. Las plataformas de demostración estarán compuestas por seis tejas cada una, y servirán para monitorizar y validar los prototipos en condiciones reales de operación.
TFM ha diseñado una instalación que incluye la subestructura de rastreles sobre la que asientan las tejas y el aislamiento térmico de la cubierta, emulando el cerramiento de una cubierta real, de tal manera que la instalación trabaje en condiciones reales de operación. Los parámetros de monitorización previstos son: irradiancia, temperatura ambiente, velocidad y dirección del viento, temperatura de módulo, tensión, corriente y potencia del módulo.
En principio, la plataforma de demostración estará en funcionamiento durante al menos un año.
fuente: CENER
