Horas solares peak (HSP)

Qué es una hora solar peak

Una hora solar peak (HSP) mide energía, no tiempo. El sol no llega parejo: a las ocho de la mañana un metro cuadrado recibe una fracción de lo de mediodía. Para no sumar minuto a minuto, toda la energía del día se expresa como las horas que el sol tendría que brillar a 1.000 W/m² —la intensidad de un mediodía despejado— para entregar esa misma cantidad.

Ese valor no es casual: es la condición en que se mide la potencia de un panel en fábrica. Por eso la HSP se convierte en energía casi sin cuentas. En una comuna de 5,7 HSP, un panel de 1 kWp recibe 5,7 kWh de energía solar en un día medio y entrega algo menos, porque nada convierte al 100%.

De dónde salen estos números

Del Explorador Solar del Ministerio de Energía y la Universidad de Chile: un modelo de cielo despejado corregido con la nubosidad que observa el satélite GOES East y con las sombras del terreno. Está validado contra 140 estaciones chilenas y el resultado es honesto en la dirección que importa: en promedio no se corre casi nada —0,24% de sesgo—, pero el error de un día suelto ronda el 10%. La cifra que sirve es la del año, no la de mañana.

No usamos PVGIS, que alimenta a casi todo simulador internacional, porque su reanálisis no resuelve el estratocúmulo del Pacífico sudeste: contra el dato chileno oficial sobreestima Valparaíso un 24% al año y un 50% en junio, y a Iquique un 47% en junio. Una calculadora de ahorro que use PVGIS en la costa de Chile promete plata que no existe.

La camanchaca separa comunas vecinas

La nube costera del norte se queda pegada al mar y unos kilómetros tierra adentro el cielo está despejado. La diferencia está medida: Pozo Almonte recibe 28% más sol al año que Iquique, a 37 km en línea recta, y 89% más en julio. Calama recibe 29% más que Antofagasta, y Vicuña 30% más que La Serena.

Entre Calama, la comuna con más sol de las 53 (7,91 kWh/m² al día), y Castro, la que menos recibe (3,69), hay más del doble. «Estoy en el norte» no dice nada; la comuna sí, y si tu proyecto queda entre dos de la lista conviene mirar las dos.

El peor mes no siempre es junio

El solsticio cae el 21 de junio, así que todo el mundo asume que junio es el mes más flaco. En los datos, 20 de las 53 comunas tienen su mínimo en julio —toda la costa del norte, Valparaíso, Concepción, Valdivia— y tres lo tienen en mayo: La Serena, Coquimbo y San Antonio. Manda la nubosidad, no el ángulo del sol.

El máximo tampoco es siempre enero: en Arica es marzo y en Calama es octubre, porque en enero y febrero el altiplano se nubla con el invierno boliviano. Esto importa cuando no hay red detrás: un sistema aislado se dimensiona con el peor mes, y equivocarse de mes es quedarse sin luz justo cuando no hay de dónde sacarla.

La inclinación óptima no es la latitud

La regla clásica dice inclinar el panel en el ángulo de la latitud. Funciona en el norte seco y falla de Santiago al sur: con más nubes crece la luz difusa, que llega de todo el cielo y no del disco solar, y conviene aplanar el panel. En Arica el óptimo es 18° con 18° de latitud, pero Santiago está a 33° y su óptimo es 28°, Puerto Montt a 41° con 34° y Punta Arenas a 53° con 42°.

Ese óptimo es plano: desviarse diez grados cuesta cerca de 1,3% al año, así que no vale la pena pelear con la estructura del techo. Lo que sí se nota es dejar los paneles horizontales: 4% menos en Arica, 10% en Santiago y 23% en Punta Arenas.

Cuánto cuesta un techo mal orientado

En Chile el sol pasa por el norte, así que un techo al norte es el que más recibe. Lo que cambia por región es cuánto castiga desviarse: en Arica, con el sol casi vertical, un techo al este o al oeste pierde alrededor de 13%; en Santiago pierde 24% y en Punta Arenas 36%. Un techo al sur pierde más de la mitad de la zona central hacia abajo.

El castigo tampoco es parejo en el año: en invierno el sol sale y se pone más al norte, así que un techo al este o al oeste lo alcanza muchas menos horas. Para un sistema aislado, que vive del peor mes, eso es determinante.

Por qué el rendimiento sube hacia el sur

Un panel se mide a 25 °C de celda y entrega menos cuando trabaja caliente. La celda no está a la temperatura del aire: sube unos 4,5 °C por cada hora solar peak del mes. En Santiago, con 21,7 °C de aire en enero y 7,7 HSP, la celda anda en 56 °C y el panel pierde cerca de 9% solo por calor. En Punta Arenas, con 11 °C de aire, no pasa de 34 °C y pierde 3%.

Por eso el rendimiento del sistema sube hacia el sur: con un panel TOPCon, 81% en Santiago contra 86% en Punta Arenas. Ojo con la conclusión, porque rendir mejor no es generar más. Un kWp genera en Punta Arenas cerca de 1.258 kWh al año contra los 1.690 de Santiago: el rendimiento explica la eficiencia, la generación la manda el recurso.

Preguntas frecuentes

¿Cuántas horas solares peak hay en Santiago?

5,73 kWh/m² al día promediados en el año, con un máximo de 7,68 en enero y un mínimo de 3,45 en junio. Es el promedio de trece años de datos satelitales: un año concreto puede quedar algo arriba o abajo.

¿Es lo mismo una hora solar peak que una hora de sol?

No. La hora solar peak mide la energía del día completo, expresada como horas equivalentes a un mediodía despejado. En junio en Santiago hay unas nueve horas de luz, pero solo 3,45 horas solares peak.

¿Por qué el instalador me dio otro número?

Casi siempre porque usa una fuente internacional, que en la costa chilena sobreestima el recurso. Pídele con qué fuente trabajó: la diferencia puede ser un cuarto de la generación anual.

¿Estos datos incluyen la sombra de los árboles y los edificios vecinos?

No. Incluyen las sombras del terreno —cerros y quebradas—, pero no las de un árbol, la casa del lado o el estanque de agua de tu propio techo. Esas se estiman en las opciones avanzadas, y en un proyecto real se miden en terreno.

¿Con cuánta incertidumbre hay que leer estas cifras?

Alrededor de ±10% en la cifra anual: ±5% del dato oficial más la diferencia entre un año y otro, que en Santiago va de 5,3 a 6,4 HSP en trece años de registro. Quien prometa una cifra exacta al kWh está adornando.

¿Tengo que inclinar los paneles justo en el ángulo óptimo?

No vale la pena. Diez grados de desvío cuestan cerca de 1,3% al año, mucho menos que una estructura especial. Lo que sí conviene evitar es dejarlos horizontales del centro al sur, donde eso cuesta entre 10% y 23%.

¿Me sirve esta cifra para calcular cuánto voy a ahorrar?

Es el primer paso: multiplicada por los kWp instalados da los kWh al año, que se comparan con lo que gastas. Pero en Chile el ahorro no depende de la generación sino de cuánta se consume en la casa, así que sigue con cuántos paneles necesitas y con el ahorro real con net billing.