¿Qué son los derivadores de excedentes fotovoltaicos?
Por otro lado, disponemos de los derivadores de excedentes que conocen en todo momento cuánta energía solar está disponible y la reconduce a lo que le conectemos. Puede disponer de datos tanto conectado a inversores solares, como a controles de consumo como Webeee/Mirubee y Shelly EM.
Los derivadores son dispositivos que se conectan a un enchufe entre un radiador/acumulador/termo, etc y la vivienda.
Los derivadores pueden funcionar en cascada. Por ejemplo, tenemos el derivador conectado a un termo de 2000W. Si hoy hace mucho sol y la vivienda no tiene necesidad energética ahora mismo, el derivador estará inyectando 2000W al termo. Si sigue sobrando energía, se activará el segundo derivador y aprovechará esa energía para un segundo radiador, acumulador de calor, termo eléctrico, etc.
Quizá os preguntaréis si la vivienda hará uso de RED en cuanto pase una nube y los derivadores sigan consumiendo la misma energía que antes de aparecer la nube. Pues no, el derivador capta esa bajada de producción y limita su consumo también, para oscilar siempre en consumos que puedan estar dentro del margen de la producción solar. De este modo aprovechamos al 100% la energía fotovoltaica evitando desperdiciarla y se evita que el ACS y/o la calefacción consuman de RED para sus funciones.
¿Cómo podemos sacarles el máximo partido?
El ejemplo que os traemos hoy es de una vivienda de 100m2 con calefacción por aerotermia y dos coches eléctricos. Dispone de una instalación fotovoltaica de 4,6kW situada en Galicia (mismo ejemplo de la entrada “Instalación fotovoltaica en una vivienda unifamiliar. Inversión inicial y producción real: ¿es amortizable?“.
Dicha vivienda pasó el invierno 2019 sin ningún tipo de derivador de excedentes ni punto de carga específico. Sin embargo, desde septiembre de 2020 en adelante se utilizaron 3 derivadores instalados de la siguiente manera:
- Un derivador conectado al interacumulador de la bomba de aerotermia. Es una “especie de termo” que almacena el agua caliente de uso sanitario de la vivienda.
- Un derivador conectado a un acumulador de calor de 1300W en el salón.
- Un derivador conectado a un acumulador de calor de 800W en el dormitorio principal.
El primer derivador se encarga de transmitir la energía solar que la vivienda no necesita y sobra al interacumulador. Esto hace que la bomba de aerotermia evite encenderse en periodos en los que hay excedentes fotovoltaicos.
Muchos se preguntarán que para qué utilizar este sistema si la aerotermia de por sí es muy eficiente. Y así es. Una bomba de aerotermia es capaz de calentar un depósito de ACS en tiempo récord y con un consumo muy bajo, pero no puede adaptar su consumo a la producción solar. Es decir, si la bomba de aerotermia necesita 1000W para calentar el depósito pero sólo dispone de 200W de producción solar, cogerá 800W de red el tiempo que requiera su funcionamiento. Resulta menos eficiente calentar el depósito de agua con resistencias porque tarda más tipo y consume más, pero si esa energía sobra en la vivienda y se produce con sol, es mucho mas limpio y saludable escoger esta opción. Un derivador de excedentes sí puede inyectar 200W al termo (a sus resistencias) y NO consumir absolutamente nada de red para calentar el agua. De este modo siempre y cuando haya producción suficiente la bomba de aerotermia se mantendrá apagada y aprovecharemos única y exclusivamente la energía solar para el mantenimiento de temperatura del ACS.
El segundo derivador se encarga de aprovechar la energía que sobra después de que el primer derivador haya calentado el agua para inyectar esa energía sobrante en el acumulador de calor del salón. Esto hará que la temperatura del salón se mantenga alta sin necesitar que la bomba de aerotermia se encienda para abastecer la calefacción de este habitáculo y como los acumuladores tienen la capacidad de almacenar energía en forma de calor en sus ladrillos podremos mantener esta calidez durante horas y evitar que la bomba se encienda en periodo punta (incluso en días muy soleados evitar que se encienda en todo el día).
Lo mismo ocurre con el tercer derivador, solo que éste inyecta la energía que sobra en un acumulador del dormitorio. Como el dormitorio sólo se habita por la noche, el sistema prioriza la energía para el derivador del salón desde primera hora hasta las 13.00 y de 13.00 en adelante la prioridad es el acumulador del dormitorio. De este modo logramos un equilibrio de calor en las dos estancias que hace que no solo aprovechemos mejor la producción solar que sin los derivadores no se produciría, sino que evitamos un gasto eléctrico en horas en las que no disponemos de producción solar (por la capacidad de almacenaje de calor de los acumuladores).