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Una farola solar suele consumir entre 10 y 80 vatios, dependiendo de su uso. Para caminos residenciales tranquilos, entre 10 y 20 vatios podrían ser suficientes. Pero cuando se trata de autopistas o zonas industriales, es probable que se necesiten 60 vatios o más.
Lo bueno es que, a diferencia de las farolas tradicionales, estos sistemas alimentados con energía solar no consumen energía de la red eléctrica. Generan su propia electricidad a partir de la luz solar, la almacenan en baterías y la utilizan por la noche para alimentar luces LED eficientes.
¿Pero adónde va esa energía? ¿Y qué determina cuánto se necesita? Recorramos el sistema, no por partes aisladas, sino como un todo integrado.
¿Qué consume energía en una farola solar?
Para comprender realmente el uso de la energía, es útil abrir el sistema y observar los elementos clave que hay en su interior: los que consumen energía, la gestionan y la aprovechan al máximo.
La lámpara LED: el consumo eléctrico principal
El mayor consumidor, como era de esperar, es la lámpara LED. Es la parte que ilumina tu calle y también es donde se consume la mayor parte de la energía.
Un LED de 30 vatios que funciona durante 10 horas consume 300 vatios-hora de energía. En las autopistas, son habituales los LED de mayor potencia, a veces de 60 vatios o más.
Afortunadamente, los LED son muy eficientes y convierten la energía en luz mucho mejor que las tecnologías más antiguas, como las lámparas de vapor de sodio o de halogenuros metálicos.
El regulador de carga solar: el cerebro del sistema
Justo detrás de escena se encuentra el regulador de carga solar, el responsable de tomar las decisiones del sistema. Determina cuándo cargar, cuándo descargar y cómo proteger la batería del uso excesivo.
No consume mucha energía por sí mismo, pero desempeña un papel fundamental en la gestión del flujo; piénsese en él como el cerebro de la luz.
Sensores en farolas solares: ¿consumen energía?
Y luego están los sensores. A primera vista pueden parecer poco importantes, pero los sensores de movimiento, los detectores de luz diurna y los temporizadores permiten que el sistema atenúe la luz cuando no hay nadie y la intensifique solo cuando es necesario.
Aunque su consumo eléctrico es mínimo, su impacto en el consumo total de energía puede ser enorme.
Ahora que hemos visto dónde va la energía, la siguiente pregunta es: ¿qué hace que algunos sistemas consuman más energía que otros? Conectemos los puntos.
¿Qué factores influyen en el consumo energético de las farolas solares?
El consumo de energía no solo depende de la intensidad de la luz. En realidad, está determinado por una combinación de decisiones de diseño inteligentes y realidades medioambientales, todo lo cual puede afectar drásticamente a la cantidad de energía que el sistema necesita consumir cada día.
Cómo afectan los vatios y los lúmenes al uso de la energía solar lumínica
Empieza por la potencia y el brillo de los LED. Una mayor potencia significa una luz más brillante, pero también una mayor demanda de la batería y el panel solar.
Un sistema de 20 vatios puede ser perfecto para una calle de barrio, mientras que una instalación de 70 vatios puede ser necesaria para iluminar una autopista ancha o un aparcamiento grande.
El impacto de los horarios de iluminación y atenuación en el consumo energético
Pero la potencia por sí sola no lo dice todo. El tiempo que permanece encendida la luz, y si se atenúa durante la noche, tiene una gran influencia.
Los sistemas que utilizan programas de regulación de la intensidad luminosa o iluminación basada en el movimiento pueden reducir su consumo medio diario de energía hasta en un 50 %. En lugar de funcionar a plena potencia toda la noche, muchas luces están programadas para atenuarse durante las horas más tranquilas, reservando la potencia máxima solo cuando es necesario.
Cómo afectan la ubicación y las horas de luz solar al tamaño de los paneles solares
Luego está el sol, o más precisamente, la cantidad de sol que recibe tu ubicación.
Una luz solar en Florida recibe una cantidad de luz solar muy diferente a la de una en Escocia. Menos horas de sol significa que el sistema necesita un panel solar y una batería más grandes para proporcionar la misma potencia. Y en temporadas nubladas o lluviosas, esas decisiones de diseño se vuelven aún más críticas.
Cómo afecta la eficiencia energética a la potencia total que necesitas
Por último, la eficiencia del sistema lo une todo. Cada vez que se convierte la energía —de la luz solar a la electricidad, del almacenamiento en baterías a la salida LED— se pierde una pequeña parte.
Incluso los sistemas de alta calidad tienen pérdidas de eficiencia del 20-30 % en toda la cadena energética. Por eso no basta con calcular cuánta potencia necesita el LED, sino que también hay que tener en cuenta las pérdidas que se producen durante el proceso.
Ningún sistema es 100 % eficiente. Las pérdidas se producen en:
- Conversión de paneles solares (normalmente entre el 18 % y el 22 %)
- Carga/descarga de la batería (~85-90 %)
- Controlador LED (~90-95 %)
Saber esto ayuda a dimensionar el sistema de forma realista. Si tu luz consume 30 Wh/día, el panel debe suministrar un poco más para compensar estas pérdidas, tal vez entre 35 y 40 Wh/día.
Entonces, con todas estas variables, ¿cómo se calcula el tamaño que debe tener la luz solar? Ahí es donde entra en juego un poco de matemáticas, pero no te preocupes, te lo explicaré paso a paso.
¿Cómo dimensionar una farola solar?
Imaginemos que estás construyendo o evaluando una farola solar. Ya sea para una acera, un estacionamiento o una autopista, los pasos de cálculo son los mismos. Solo tienes que ajustar los números para que se adapten a tus necesidades reales.
Paso 1: Calcule cuánta energía consume diariamente su luz solar.
Lo primero que necesitas es la carga energética diaria, es decir, cuánta electricidad consume tu luz cada noche.
Ejemplo:
- LED de 30 W funcionando durante 10 horas por noche.
= 30 × 10 = 300 vatios-hora (Wh) necesarios al día
Si tienes un LED de 30 vatios funcionando durante 10 horas, eso equivale a 300 vatios-hora (Wh). Si utilizas la función de atenuación y el consumo medio desciende a 20 vatios, el consumo será de 200 Wh por noche. Bastante sencillo.
Paso 2: Elija el tamaño adecuado de batería para una autonomía de 2-3 días.
Una vez que sepa eso, debe calcular el tamaño de la batería. Las baterías no solo deben durar una noche, sino que también deben aguantar los días nublados. Esto se denomina autonomía de la batería.
Si quieres 2 días de respaldo:
- 200 Wh/día × 2 días = batería de 400 Wh
Para un sistema de 12 V:
400 Wh ÷ 12 V = batería de 33,3 Ah
La mayoría de los sistemas tienen como objetivo una autonomía de 2 a 3 días. Por lo tanto, si necesita 200 Wh al día y desea disponer de 2 días de respaldo, necesitará al menos 400 Wh de almacenamiento en batería.
Divida eso por el voltaje del sistema, digamos 12 V, y obtendrá aproximadamente 33 amperios-hora. Para estar seguro, redondea hacia arriba. Una batería de litio de 40 Ah sería una elección inteligente en este caso.
Paso 3: Cómo elegir un panel solar en función de las horas de luz solar
Ahora calcula el tamaño del panel solar. Tu panel debe producir toda la energía necesaria para un día completo en las pocas horas de luz solar directa que recibes. Si necesitas 200 Wh y tienes 5 horas pico de sol, entonces un panel de 40 W podría, en teoría, cumplir con tu necesidad.
Supongamos:
- Necesitas producir 200 Wh/día.
- La ubicación recibe 5 horas de sol al día.
Entonces:
- 200 Wh ÷ 5 horas = se necesita un panel de 40 W
Pero teniendo en cuenta las pérdidas de energía (eficiencia de carga, días nublados, etc.), es recomendable aumentar esa cifra al menos en un 30 %. Eso te acerca más a un panel de 60 vatios o incluso de 80 vatios, especialmente si la fiabilidad es una preocupación.
Y así, sin más, has pasado de preguntarte «¿cuántos vatios consume esta luz?» a diseñar un sistema completo de iluminación solar. Pero demos un paso atrás y pongamos todo esto en contexto.
Reflexiones finales
Una farola solar no es solo una lámpara elegante con un panel en la parte superior. Es un microsistema autónomo y energéticamente eficiente que absorbe energía durante el día y la devuelve por la noche, todo ello sin conectarse a la red eléctrica.
La cantidad de energía que consume puede parecer modesta: 10, 30 o incluso 80 vatios. Pero detrás de esas cifras hay toda una cadena de ingeniería inteligente: LED que consumen muy poca energía, baterías con carga suficiente para funcionar durante las noches nubladas y sistemas de control que ajustan el brillo en función de las condiciones reales. Es este delicado equilibrio lo que hace que el alumbrado público solar sea fiable y sostenible.
Cuando están bien diseñadas, las luces solares no solo ahorran en costes de electricidad, sino que funcionan en cualquier lugar, resisten los apagones y reducen la necesidad de complejos cableados subterráneos. ¿Y lo mejor de todo? Hacen todo esto utilizando únicamente la luz solar.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la potencia típica de una farola solar?
Desde 10 vatios para un camino pequeño hasta más de 80 vatios para carreteras principales. La potencia del LED depende del nivel de brillo que se necesite.
¿Utiliza electricidad de la red?
En absoluto. Funciona totalmente con energía solar: se almacena en una batería durante el día y se utiliza por la noche.
¿Cuánto tiempo pueden correr por la noche?
La mayoría están diseñados para funcionar entre 8 y 12 horas, con una atenuación inteligente en las últimas horas para ahorrar energía.
¿Funcionará también en días nublados?
Sí, si el sistema está diseñado correctamente. Las baterías suelen almacenar suficiente energía para 2 o 3 noches. Sin embargo, en regiones con poca insolación, los sistemas deben dimensionarse en consecuencia.
¿Puedo instalar el mismo sistema en cualquier lugar?
No del todo. Las farolas solares deben adaptarse a las horas de sol, el clima y la aplicación locales. Rara vez hay una solución única que sirva para todos.
