Experimentación con el hardware de control de un seguidor solar

Experimentation with the control hardware for a Solar tracker

En la actualidad, el uso racional de la energía es un aspecto clave del desarrollo sostenible; esta preocupación ha comenzado a impulsar la investigación en energías limpias para conservar el medio ambiente. En este sentido, en la Universidad Cooperativa de Colombia se han desarrollado equipos de medición y adquisición de datos a partir del proyecto de grado: "Factibilidad para el diseño de un sistema de captación, almacenamiento, distribución y aprovechamiento de energía fotovoltaica en Bogotá" realizado en 2010. Este artículo, que se desprende de dicha investigación, explica el diseño y prueba de diferentes controladores análogos con el fin de determinar la forma más eficiente de seguir la luz solar en Bogotá. Los controladores analógicos que se implementaron son de tipo On-Off, proporcional y pidty, los cuales se encuentran dentro de los métodos clásicos de control que han sido estudiados desde hace muchos años, por lo que existe una teoría muy precisa que facilita su implementación. Los autores explican un producto de investigación para un sistema de seguimiento solar que utiliza el controlador encontrado por ensayo y error como el más eficiente.

INTRODUCCIÓN

El aprovechamiento racional de energía es un aspecto de estudio en muchos países. Esto se presenta debido a que la energía proveniente del petróleo en algún momento se va a terminar. Aunque existen muchas fuentes alternativasde energía, la energía solar, en especial, resulta ser de gran importancia, ya que se considera como una fuente limpia,es decir, que no produce contaminación en su proceso de aprovechamiento [1].

El aprovechamiento de la energía solar varía según su forma de obtención y utilización; una de esas formas de obtención de energía son los paneles fotovoltaicos, en los que la obtención de la corriente eléctrica está dada por la intervención de un fenómeno denominado efecto fotoeléctrico. Los materiales utilizados como componentes de las celdas solares (dispositivos en los que incide la energía solar) están fabricados a partir de otros materiales con propiedades específicas, denominados semiconductores, como láminas delgadas de silicio y boro. Los sistemas de conexióna red de las celdas no requieren ningún mecanismo de acumulación de energía y la corriente, posteriormente, se la puede utilizar como continua o alterna. De esta manera,dicha energía puede alimentar muchos electrodomésticoscomo radio, teléfono, ventilador y, en general, satisfacerel servicio de electricidad de consumo doméstico. Este proceso no ocasiona contaminación al medio ambiente.

Para el adecuado aprovechamiento de la energía solar, es necesario contar con equipos apropiados que permitan lograr este fin. Uno de estos equipos consiste en un seguidor solar, con el cual se busca orientar el elemento que capta la energía solar siempre en la dirección de la máxima radiación.