Sistema solar aislado

Un sistema conectado a la red puede pensar en el año completo: lo que falta en junio se compra. Uno aislado no tiene a quién comprarle. Si en el mes de menos sol el panel no alcanza a llenar las baterías, la casa se queda a oscuras por mucho que en enero haya sobrado el doble. Por eso el cálculo parte del mes crítico, y no del promedio anual.

Cuánto cuesta ese atajo depende de dónde estés. En Copiapó el promedio deja el arreglo alrededor de un 20% corto, algo que una semana de buen tiempo disimula. En Valdivia lo deja 56% corto: la casa funciona todo el verano y se apaga en invierno. En Santiago la brecha es de 36%. Y el peor mes no siempre es junio: es julio en Arica, Iquique, Antofagasta, Valparaíso y Concepción, y mayo en La Serena. En el norte pesa más la comuna que la región, porque la camanchaca le quita a Iquique un 27% anual frente a Pozo Almonte, a 50 kilómetros. El detalle mes a mes está en horas solares peak.

Entre el panel y el enchufe la energía pasa por cuatro manos y cada una se queda con algo. El controlador entrega el 97% de lo que recibe, los cables otro 97%, la batería devuelve el 95% —eso en litio: en plomo es 80%— y el inversor rinde 92%. Se multiplican, no se suman:

0,92 × 0,97 × 0,97 × 0,95 = 0,822

En castellano: para tener 3.000 Wh en el enchufe hay que generar 3.650 Wh en el panel. Y eso antes del inversor en vacío, que son 15 W las 24 horas del día: 360 Wh que se van sin que nadie encienda nada, y que en una cabaña de 1 kWh al día son más de un cuarto del presupuesto. Apagar el inversor cuando la casa duerme equivale a agrandar el sistema sin comprar nada.

En Chile ninguna norma dice cuántos días de autonomía debe tener un sistema aislado. Lo más cercano es el Itemizado Técnico OFF-GRID que el MINVU usa para vivienda social, y es completamente reconstruible: exige producir 47 kWh en el mes de menor radiación, con dos días de autonomía y una profundidad de descarga de apenas 30%. Con esos parámetros, entregar 1.334 Wh al día obliga a un banco de 10.463 Wh.

Ese 30% es una decisión de vida útil, no de capacidad: mientras menos se exprime una batería de plomo, más ciclos aguanta. Con litio LiFePO4 se llega al 90%, y por eso un banco de litio para el mismo consumo es menos de la mitad de grande. La comparación completa está en banco de baterías.

Al inversor se le piden dos cosas distintas. Una es la potencia continua: todo lo que puede estar encendido al mismo tiempo. La otra es el arranque, y ahí está la trampa: un motor pide unas tres veces su potencia durante una fracción de segundo. Una bomba de 750 W necesita 2.250 W por un instante, y si el inversor no los tiene, se protege y corta. La otra trampa es de catálogo: se venden en VA, y uno de "3.000 VA" entrega 2.400 W reales. Compara watts con watts.

La tensión del banco tampoco es una preferencia, es consecuencia de la corriente: 2.000 W a 12 V son 167 A y obligan a un cable absurdo; los mismos 2.000 W a 48 V son 42 A. Por eso sobre 3 kW nadie trabaja en 12 V. Para revisar el cable están sección del conductor y caída de tensión.

Un sistema aislado no inyecta a la red, así que no le aplica el trámite de netbilling ni el límite de 300 kW. Sí le aplica la instrucción técnica RIC N°9.1 de la SEC, y sí hay que declararlo: se hace por TE-1, firmado por un instalador eléctrico autorizado. Lo que más se salta en terreno es la protección del lado de continua —fusibles, un interruptor entre el banco y el inversor, puesta a tierra—, y ahí no hay margen: un banco entrega cientos de amperes sin inmutarse y un cortocircuito en continua no se apaga solo.

Llevar la autonomía de tres a diez días multiplica el banco por más de tres, y ese banco extra pasa el 90% del año sin usarse. Un generador chico que se enciende quince días al año suele salir más barato que las baterías que reemplaza. La otra palanca, casi siempre mejor que agrandar, es bajar el consumo: sacar el termo eléctrico o cambiar un refrigerador viejo ahorra panel y batería a la vez. Antes de cotizar conviene medir con consumo eléctrico qué se está gastando de verdad.