Dispositivos de iluminación solar de exteriores (Señales de pavimento, señales de tráfico y azulejos)

Gracias a la tecnología fotovoltaica es posible alimentar pequeños dispositivos luminosos en lugares alejados de la red eléctrica.

La tecnología fotovoltaica hace posible que haya electricidad allá donde lleguen los rayos del sol. Es por ello por lo que esta siendo empleada para alimentar pequeños dispositivos luminosos que facilitan las más diversas actividades y que hubieran sido difíciles o costosos de instalar en caso de haberse empleado sistemas de alimentación convencionales.

Es cada vez más frecuente ver en parques, carreteras, estacionamientos, calles, plazas, autopistas, obras y edificios dispositivos de iluminación de variado tipo alimentado por el sol.

Estos dispositivos mejoran la visibilidad en las carreteras, potencian la atención en puntos delicados o resultan meramente decorativos. La sencillez de su instalación unidas al ahorro económico y energético que suponen son la clave de su progresivo éxito.

Aplicaciones y ventajas de los dispositivos de iluminación solar

Las señales luminosas alimentadas por energía solar tienen una amplia gama de posibilidades de aplicación en función del tipo de dispositivo que sean:

Señales de pavimento

Este tipo de iluminación se puede aplicar en parques, jardines, estacionamientos, muelles marítimos o fluviales y otras áreas donde convenga delimitar ciertas áreas. Sin embargo la aplicación más útil y provechosa son las que tienen como finalidad reforzar la seguridad vial. Como elemento de señalización tiene un gran poder visual ya que resulta netamente superior al efecto que producen los elementos reflectantes. Este poder visual luminoso se ve potenciado en muchos modelos con la posibilidad de parpadeo que activa aún más la atención del conductor.

 

vialetas solares

Ejemplo de señal de pavimento solar

En las carreteras y autopistas se emplea para ayudar a mejorar enormemente la visibilidad del trazado de la carretera así como de los carriles desde muchos más metros de lo que permite el reflejante convencional. Resulta de gran ayuda en áreas de frecuente niebla o condiciones meteorológicas adversas.

Es especialmente útil para reforzar la atención en puntos viales especialmente sensibles como pueden ser pasos de cebras, cruces peligrosos, cedas el paso, topes etc.

Señales de trafico solares

Cumplen la misma función que las señales convencionales solo que refuerzan enormemente su cometido ya que al emitir impulsos luminosos resultan un estimulo mucho más eficaz al ojo humano.

señal solar

Señales solares

Resultan especialmente útil para reforzar la atención en puntos viales sensibles como pueden ser pasos de cebras, cruces peligrosos, cedas el paso, topes etc. También para señalizar zonas de obras en los que por trabajos se altera el trazado normal de las vías.

Azulejos solares

Estos dispositivos aúnan su función práctica como delimitar áreas, señalizar escalones, delimitar senderos etc. con una función decorativa. Son adecuados en jardines y plazas y bien empleados pueden reforzar y potenciar la estética de estos.

En el mercado se pueden encontrar azulejos solares de variadas formas, diseños y colores.

azulejos solares

Azulejos solares

Ventajas

Las ventajas de todos estos dispositivos luminosos son claras, ya que su instalación es sencilla y económica en comparación con otros de semejantes características alimentados por red eléctrica sobre todo teniendo en cuenta que se instalan en tendidos largos. También suponen un ahorro energético ya que funcionan de manera totalmente autónoma recargándose por energía solar.




¿Cómo funcionan los dispositivos luminosos solares?

El esquema de funcionamiento de estos dispositivos es semejante al de cualquier otra luminaria solar y son en esencia pequeñas instalaciones solares fotovoltaicas en miniatura. Todas disponen de un panel solar fotovoltaico, de una batería de almacenamiento, un fotosensor y de una luminaria.

El Sol incide sobre el panel fotovoltaico que transforma esta energía solar en electricidad la cual queda almacenada en la batería. El fotosensor es el encargado de detectar cuando se hace de noche y de activar las luminarias con la energía que está almacenada en la batería.

Como funciona vialeta solar


(1) Durante el día el panel fotovoltaico transforma la energía del sol en electricidad y esta se almacena en la batería (2) En la noche la batería alimenta a la luminaria.

El mayor o menor rendimiento que ofrezca cada señal dependerá de la calidad de cada uno de los componentes. Así por ejemplo tendrá más rendimiento un panel monocristalino, que otro policristalino y este último más que uno de silicio amorfo. Así como un capacitor ofrecerá mejores resultados que una batería de ácido. Por último la iluminación con LEDS será siempre más eficiente que cualquier otro sistema.

Podemos diferenciar dos sistemas de funcionamiento para los dispositivos luminosos solares: Los sistemas integrados y los sistemas para túneles.

Sistemas integrados– Es el sistema utilizado al aire libre en contacto directo con la luminosidad solar. En una unidad compacta se encuentra el panel solar, el acumulador y la luminaria. Existen múltiples diseños en función del tipo de luminaria que sea.

Partes vialeta solar

 Sistemas para túneles– este modelo esta pensado especialmente para hacerlo funcionar en los túneles donde la luz solar no llega y por lo tanto el sistema compacto no serviría. En este modelo el panel solar y la batería quedan en el exterior del túnel captando energía solar y almacenándola en el acumulador. Desde el acumulador sale un cable para alimentar las luminarias en el interior del túnel.

esquema vialetas solares tunel

(1) El panel transforma la radiación solar en electricidad, (2) La energía queda almacenada en la batería, la relación panel-batería debe permitir la alimentación de las luminarias durante el día y durante la noche si así se requiere (3) Las luminarias proporcionan luz en el interior del túnel

Características que ha de cumplir un dispositivo de iluminación solar para exteriores.

En general siempre habrá de buscar un dispositivo que satisfaga totalmente nuestras necesidades. Existen equipos en el mercado capaces de funcionar sin problemas durante una o varias noches y de recargarse totalmente durante el día con cualquier tiempo atmosférico (nublado o soleado).

Aparte de la funcionabilidad existen otros aspectos a considerar que garanticen el buen desempeño del equipo así como su durabilidad a lo largo del tiempo. Entre los factores que más hay que tener en cuenta están:

Resistencia mecánica– Los azulejos y las señales de pavimento deben tener una resistencia mecánica suficiente para soportar grandes pesos. Con toda probabilidad muchos vehículos terminarán circulando por encima del equipo y en caso de no ser este capaz este de resistirlo quedará inutilizado con el consiguiente perjuicio económico y de su función.

Resistencia a los rayos UV – En caso de emplearse materiales plásticos en su fabricación estos deben ser estables a la acción de los rayos ultravioletas. Los rayos ultravioletas son una parte de la radiación natural del Sol que puede debilitar las estructuras plásticas hasta hacerlas opacas y quebradizas. Existen plásticos capaces de resistir a los rayos UV, por lo que se debe exigir que los equipos cuenten con estos materiales. De no resistir los rayos ultravioletas la luminaria se rompería y quedaría inutilizada en cuestión de meses.

Impermeabilidad– Factor este muy importante por hallarse la vialeta en el exterior expuesto a la acción de la lluvia. La carcasa externa del equipo ha de ser impermeable para evitar que el agua llegue hasta los circuitos electrónicos y los inutilice arruinando el equipo.

Resistencia a las altas y a las bajas temperaturas– El equipo ha de ser capaz de funcionar y de demostrar estabilidad mecánica ante las altas y a las bajas temperaturas. Hay que considerar que en periodos cálidos el pavimento de color negro puede alcanzar temperaturas muy elevadas de hasta 70 o más grados centígrados. En invierno y por la noche la temperatura puede también bajar a varios grados bajo cero dependiendo de la climatología del lugar. El proceso repetido de dilatación por el calor y contracción por el frió puede acabar debilitando una estructura que no este fabricada para soportar estos cambios.

También un factor a tener en cuenta es la estabilidad del acumulador ante las bajas temperaturas. Las baterías a base de ácidos pueden llegar a congelarse y a arruinarse. Esto depende de la temperatura mínima que se alcance y del nivel de carga que tenga la batería en ese momento. Cuanta más carga tenga la batería más bajo será su punto de congelación. Lamentablemente el momento en el que la temperatura ambiente y el punto de carga de la batería son más bajos coinciden poco antes de que amanezca.

En cualquier caso el fabricante debe especificar claramente los parámetros de temperaturas en los que el equipo es capaz de trabajar.


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