Calculadora de superficie para paneles solares

Los paneles solares residenciales estándar miden 65 × 39 pulgadas = 17,6 ft² por panel. Incluyendo el marco y la separación entre rieles, cuenta con unos 20 ft² por panel instalado.

100 ft² de techo utilizable entran unos 5 paneles, o sea alrededor de 1.750 vatios (1,75 kW). 500 ft² entran unos 25 paneles, alrededor de 9 kW. Un sistema residencial típico de 6 kW necesita alrededor de 350 ft² de techo despejado y bien orientado.

Los códigos contra incendio piden dos cosas distintas que es fácil confundir. Una es un retiro a lo largo de la cumbrera, comúnmente 18 pulgadas de cada lado cuando el arreglo cubre una porción limitada del techo, que se amplía a 36 pulgadas cuando cubre más. La otra es una senda de acceso libre de 36 pulgadas desde el alero hasta la cumbrera. Algunas jurisdicciones agregan retiros en valles y buhardillas. Las ediciones de código y las modificaciones locales varían, así que confirma las dos cosas con tu municipio.

La sombra de chimeneas, ventilaciones y edificios linderos reduce todavía más la superficie efectiva. Los faldones orientados al sur son los más productivos en el hemisferio norte; los de este y oeste igual producen bien; los orientados al norte normalmente no son viables. En el hemisferio sur la orientación se invierte: manda el norte.

Los paneles solares residenciales estándar miden 65 × 39 pulgadas, o sea 17,6 ft² de panel. Eso es solo el vidrio: con la separación de rieles y los retiros, cuenta con unos 20 ft² de techo por panel instalado.

Casi todas las instalaciones domiciliarias usan de 20 a 30 paneles, lo que exige de 350 a 525 ft² de techo utilizable.

No todo el techo sirve: los faldones bien orientados al ecuador son los mejores. Los orientados al este y al oeste funcionan pero producen entre 15 % y 20 % menos. Los que miran hacia el polo normalmente se descartan.

Las zonas con sombra no se pueden usar. Un árbol que da sombra al techo 2 horas por día mata la productividad de esos paneles.

Retiros: comúnmente 18 pulgadas de cada lado de la cumbrera, ampliadas a 36 pulgadas cuando el arreglo cubre más techo, más una senda de acceso de 36 pulgadas del alero a la cumbrera. Con la separación entre hileras y las obstrucciones, ese es el margen del 25 % que aplica la tabla de abajo.

Los paneles residenciales modernos producen entre 350 y 450 vatios cada uno. Así, 20 paneles de 400 W dan un sistema de 8 kW.

Un hogar promedio en Estados Unidos usa 10.500 kWh al año, o sea 875 kWh al mes y 29 kWh por día.

Un sistema de 8 kW en clima moderado produce entre 11.000 y 13.000 kWh al año, suficiente para cubrir buena parte del consumo del hogar.

Por región: las zonas muy soleadas producen de 1.500 a 1.700 kWh por kW instalado al año. Las regiones nubladas: de 1.000 a 1.200. Las zonas templadas: de 1.100 a 1.300. Las subtropicales húmedas: de 1.400 a 1.500.

Ejemplo resuelto: una casa de 2.000 ft² con una factura eléctrica de US$ 200 al mes. Consumo anual de unos 12.000 kWh. Hace falta un sistema de 8 a 9 kW, o sea de 20 a 23 paneles de 400 W cada uno. Eso son de 352 a 405 ft² de panel, así que con el margen del 25 % necesitas aproximadamente de 440 a 510 ft² de techo bien orientado.

El dimensionamiento solar corre en el sentido opuesto a casi todos los cálculos de este sitio: normalmente arrancas por el tamaño de sistema que quieres en kilovatios y vuelves hacia atrás hasta la superficie de techo que necesita. Un panel residencial típico hoy mide alrededor de 65 por 39 pulgadas —unos 17,6 ft²— y produce cerca de 400 vatios.

Divide el tamaño de sistema objetivo entre la potencia del panel para obtener el conteo de paneles, y después multiplícalo por 17,6 para la superficie neta de panel. Esa cifra no es la superficie de techo que necesitas, porque los paneles no se pueden colocar borde con borde por todo el techo.

Suma alrededor de 25 % por las realidades de un techo: los retiros contra incendio en cumbreras y aleros que exige la mayoría de los códigos, la separación entre hileras, y las zonas sombreadas por ventilaciones, chimeneas y buhardillas. La tabla muestra tanto la superficie neta de panel como la superficie de techo de trabajo con ese margen incluido.

Ejemplo resuelto — un sistema de 8 kW. A 400 W por panel son 20 paneles. La superficie de panel son 20 × 17,6 = 352 ft². Suma 25 % por retiros y obstrucciones y necesitas aproximadamente 440 ft² de techo utilizable y bien orientado. En una casa simple a dos aguas, eso es casi todo un faldón.

«Utilizable» es la palabra clave, y es la razón por la que la superficie bruta de techo de una medición satelital sobreestima la capacidad. Solo cuentan los faldones con orientación decente: en el hemisferio norte el sur es el mejor, el este y el oeste pierden entre 15 % y 20 %, y los faldones al norte rara vez justifican el montaje. Mide cada faldón por separado y totaliza solo los que califiquen.

Costo instalado de paneles solares: US$ 2,50-4,00 por vatio de capacidad. Un sistema de 8 kW son US$ 20.000-32.000 antes de créditos fiscales e incentivos.

Crédito fiscal federal en Estados Unidos: 30 % del costo total del sistema. Los incentivos estatales y locales pueden sumar entre 10 % y 30 % más.

Costo efectivo después de incentivos: US$ 14.000-22.000 en un sistema de 8 kW en un estado típico.

Período de repago: de 6 a 10 años en la mayoría de los estados. Más rápido (4 a 6 años) donde las tarifas eléctricas son altas y los incentivos solares son buenos.

Costo por pie cuadrado de techo usado: aproximadamente US$ 50-100 por ft² de superficie de panel. No incluye el resto del techo, solo la superficie ocupada por los paneles.