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El vidrio fotovoltaico: ¿La energía del futuro?

¿Sabrías distinguir una ventana normal de otra solar? A veces es difícil. La tecnología fotovoltaica está ya tan desarrollada que podemos hacer buena arquitectura solar y sostenible con más facilidad de lo que pensamos. Si los vidrios con cámaras rellenas de gas argón revolucionaron el sector hace unos años, el vidrio fotovoltaico no te dejará tampoco indiferente. En este post te descubrimos sus características, ventajas y ejemplos arquitectónicos espectaculares tanto en España como a nivel mundial. ¡Bienvenido al vidrio del futuro!

 

¿Qué es el vidrio fotovoltaico?

lucernario fotovoltaico dammam
Lucernario fotovoltaico en el Centro I+D Campos Petroleros en Dammam, Arabia Saudí. Foto: Onyx Solar.

El vidrio fotovoltaico es un material de construcción basado en células fotovoltaicas. La energía fotovoltaica integrada en edificios, en inglés Building Integrated Photovoltaic (BIPV), forma parte de la envolvente del edificio, convirtiéndolo así en un auténtico generador de energía renovable.

Sus posibilidades de aplicación son variadas, frecuentemente como alternativa a los vidrios convencionales en:

  • Fachadas ventiladas.
  • Muros cortina y ventanas.
  • Tejados y lucernarios.
  • Pérgolas y marquesinas.
  • Suelos transitables.
  • Mobiliario y gadgets.

 

¿En qué se diferencia de los módulos solares fotovoltaicos?

Enzian Tower fachada solar
Fachada fotovoltaica en la Enzian Tower en Bolzano, Italia. Foto: Eurac Research.

La principal diferencia de los BIPV con una instalación solar fotovoltaica es precisamente su transparencia, ligereza e integración total en el edificio. En lugar de hablar de número de módulos solares, con medidas fijas, totalmente opacos y estudiar cómo pueden pasar lo más desapercibidos posible, ahora contamos la instalación fotovoltaica en metros cuadrados, ya que disponemos de toda la envolvente del edificio, incluso barandillas y aleros, para diseñar nuestra instalación.

 

Ventajas

  • Forma, tamaño, curvatura, color y transparencia totalmente personalizables.
  • Aporta modernidad y sofisticación al edificio y lo revaloriza.
  • Generan energía eléctrica gracias a la captación de los rayos solares.
  • Al mismo tiempo dejan pasar la luz natural al interior del edificio.
  • En sustitución de vidrios en ventanas y muros cortina, el vidrio fotovoltaico conserva las posibilidades del tradicional, con el mismo acabado y pudiéndolo acoplar a sistemas de carpinterías tradicionales.

 

¿Cómo se fabrica?

vidrio fotovoltaico composición
Composición interna de una hoja de vidrio fotovoltaico, con doble o con triple laminado. Fuente: Onyx solar.

El proceso de elaboración consiste en fabricar primeramente el vidrio fotovoltaico encapsulando las células fotovoltaicas en una o dos hojas de vidrio laminado. Este se acopla luego a la composición del cristal bien sea doble o triple, sustituyendo este vidrio solar la capa exterior de la composición. Ejemplos de combinación:

  • Vidrio doble con cámara de aire de 12mm: vidrio fotovoltaico/12/4+4.
  • Vidrio doble con cámara de argón de 16mm más bajo emisivo: vidrio fotovoltaico/16ar/4+4 low-e.
  • Vidrio triple con cámara de argón de 12mm más bajo emisivo: vidrio fotovoltaico/12ar/4/12ar/4+4 low-e.

 

Características, funcionamiento y coste

mercado de bejar lucernario
El vidrio fotovoltaico es versátil en formas y colores, manteniendo a la vez sus características. Lucernario fotovoltaico en el mercado de Béjar, Salamanca. Foto: Onyx Solar.

Los vidrios fotovoltaicos conservan las propiedades físicas de los convencionales laminados, incluso características como el factor solar. ¿Por qué? Como hemos visto en el apartado anterior, el vidrio fotovoltaico simplemente sustituye la hoja exterior de vidrio laminado convencional. El resto de la composición del acristalamiento queda intacta. Además, son capaces de filtrar el 99% de los rayos UVA y la radiación infrarroja.

 

Tipos de vidrios fotovoltaicos

bursagaz fachada fotovoltaica
Detalle de la doble fachada en la sede de Bursagaz, con vidrio fotovoltaico de silicio amorfo transparente. Foto: Onyx Solar.

En el mercado tenemos dos tipos de vidrio fotovoltaico según la composición del silicio empleado:

  • Monocristalino. Son aquellos en los que distinguimos las células solares a simple vista y son muy eficientes. Dependiendo del rendimiento del sistema o del diseño del edificio, podemos definir la densidad de células en el vidrio. Es posible hacer suelos transitables.
  • Amorfo. Quizás aún algo desconocidos por pasar totalmente desapercibidos en el edificio, los vidrios de silicio amorfo admiten colores, texturas y diferentes grados de transparencia, con un grado total de personalización del diseño. La diferencia con el anterior tipo es que son ligeramente menos eficientes.

 

¿Cuánto cuesta una ventana solar?

Y llegamos a la pregunta del millón. El precio suele estar entre 200 y 400 €/m2, dependiendo de las características y prestaciones. Normalmente el precio aumenta con el tamaño de la hoja, la calidad de la materia prima fotovoltaica y la eficiencia del sistema. 

Es evidente que un vidrio fotovoltaico tiene mayor precio que uno convencional, pero ten en cuenta que con él te estás ahorrando una instalación fotovoltaica independiente. Además, el edificio estará preparado para la autosuficiencia energética, hecho nada despreciable. A la hora de elegir fabricante debes comparar varios proveedores y así llegar a las conclusiones más favorables para el proyecto.

 

6 ejemplos de arquitectura con vidrio fotovoltaico

Puede que te parezca raro pero ha costado hacer una selección de 6 proyectos representativos con vidrio solar, ¡Por la cantidad de edificios interesantes que hay! El vidrio fotovoltaico está ya presente en todo tipo de proyectos, desde vivienda hasta edificios corporativos, pasando por intervenciones en edificios históricos. Más allá de los experimentos con tejas solares transparentes, los vidrios fotovoltaicos se integran perfectamente en fachadas, cubiertas, ventanas e incluso también en mobiliario. Un apunte: si estás por Madrid, te recomendamos que visites el Mercado de San Antón y descubras su lucernario solar en primera persona :-). 

 

Residencia de estudiantes en el Campus universitario de Osijek (Croacia)

edificio fotovoltaico osijek

Los arquitectos balcánicos NFO rompen con la convencionalidad diseñando una residencia de estudiantes eficiente, accesible, innovadora y con una producción de energía eléctrica gracias a los vidrios fotovoltaicos en sus fachadas ventiladas y cubiertas.

 

Viviendas Frodeparken en Uppsala (Suecia)

viviendas frodeparken bipv

Este edificio de viviendas se encuentra en Suecia en 2015. Podríamos pensar que allí el vidrio fotovoltaico no es rentable por la falta de sol en invierno. Sin embargo, esta fachada solar curva está totalmente orientada según el desplazamiento del sol, optimizado al máximo una producción de  70000kWh anuales.

 

Dubai Frame en Dubái (Emiratos Árabes)

Dubai frame bipv
Foto: The Dubai Frame.

Aunque la foto parezca una infografía hiperrealista, este edificio existe y es una auténtica estación de energía fotovoltaica. El Dubai Frame es un edificio único no solo por sus 150 metros de alto por 105 de ancho y sus espectaculares vistas, sino también porque prácticamente toda su superficie envolvente está formada por 1.200 m2 de vidrio fotovoltaico con diferentes acabados: amarillo-dorado y transparentes.

 

Sede de Bursagaz en Bursa (Turquía)

bursagaz bipv
Foto: Tago Architects.

Otro edificio emblemático lo encontramos en la sede de una de las principales compañías de gas natural de Turquía. El edificio de Bursagaz tiene una doble fachada fotovoltaica muy original con transparencia. De esta forma, la luz natural penetra en el interior de las oficinas y permite reducir la demanda de iluminación artificial. El edificio está certificado LEED Gold.

 

Ayuntamiento de Linares (Jaén)

lucernario ayuntamiento linares
Foto: Onyx Solar.

Nos trasladamos a España para visitar el lucernario fotovoltaico del Ayuntamiento de Linares. Aunque esta instalación es quizás más modesta que las que hemos visto, es un ejemplo de que el vidrio solar no está reñido en absoluto con los edificios históricos ni las pequeñas intervenciones. Es más, este material nos da un sin fin de posibilidades para integrar perfectamente la generación de energía renovable en edificio protegidos.

 

Catedral de San Andrés en Sydney (Australia)

st Andrews cathedral sydney
Foto: Onyx Solar.

Cerramos nuestro capítulo fotovoltaico en las antípodas australianas. La cubierta de la sala capitular de la catedral de Sydney tiene firma española y está compuesta por una instalación de 3300 kWh año con vidrio fotovoltaico prácticamente transparente. Está claro que tecnología e historia pueden entenderse perfectamente, resultando así una arquitectura preexistente más sostenible.

 

Webinar Certificaciones BREEAM, LEED y VERDE

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Ángela Sisternes García
Arquitecta y diseñadora Passivhaus Certificada. Trabajando desde 2015 por edificios de gran calidad, confort y alta eficiencia.

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