Protección contra incendios en placas solares

Los techos de los edificios industriales y comerciales son un lugar ideal para convertir la luz solar en electricidad de una forma moderna y sostenible. La instalación de sistemas fotovoltaicos en edificios está en auge en todo el planeta y su futuro es muy prometedor, pudiendo alcanzar a medio plazo más del 50% del mercado fotovoltaico.

Los sistemas fotovoltaicos en edificios son una forma de producir energía eléctrica en el mismo lugar del consumo y su aportación se considera clave para llegar al objetivo de edificios sostenibles de consumo casi nulo. Su proliferación ha dado lugar a algunos incidentes relacionados con incendios que, si bien han sido estadísticamente poco significativos, demuestran que debe investigarse más en algunos aspectos.

Los módulos fotovoltaicos se pueden situar sobre cubiertas, superpuestos a fachadas y tejados o integrarse como elementos del propio edificio como cerramientos, recubrimientos, pérgolas, lucernarios, etc.

Cuando los módulos reciben la luz solar generan una corriente eléctrica continua que circula por dentro de las células que constituyen los módulos fotovoltaicos, por el cableado de conexión de los mismos y a través del inversor que la convierte en corriente alterna. Esto da lugar a que por las propias envolventes de los edificios fotovoltaicos, o por elementos anexos a ellas, circulen corrientes eléctricas importantes a tensiones que, si bien se mantienen dentro de lo que se considera baja tensión, son suficientemente elevadas.

Los generadores fotovoltaicos tienen unas características singulares, especialmente porque no se puede interrumpir la generación de la fuente de energía solar. Por estos motivos se complica la aplicación de los métodos y dispositivos convencionales de protección y pueden existir riesgos adicionales para los equipos de extinción de incendios. Los sistemas fotovoltaicos tienen tres características: componentes eléctricos ubicados en áreas expuestas y a menudo de difícil acceso; carga de combustible adicional que aumenta el peligro de propagación del fuego e instalaciones eléctricas que son difíciles de aislar. Además de las causas habituales que se dan en cualquier edificio y en cualquier instalación eléctrica, en los generadores fotovoltaicos existen los siguientes riesgos de incendios específicos:

Puntos calientes en módulos fotovoltaicos

Calentamientos y/o arcos eléctricos en módulos fotovoltaicos, cajas de corriente contínua y en el cableado de corriente alterna.
La energía liberada por la descarga de un rayo es una de las causas más frecuentes del incendio.

• Para hacer frente a estos riesgos hay que tener en cuenta las características especiales de un generador fotovoltaico:
• Expuestos a la luz solar es imposible eliminar la tensión en el campo fotovoltaico.
• El valor de la tensión puede oscilar en centenas de voltios entre el inicio y el centro del día.
• Su potencia puede variar desde 1 kW hasta varios MW que determinan unas importantes variaciones de corriente.
• Las protecciones de sobreintensidades y faltas de tomas a tierra tienen una gran influencia.
• Una instalación fotovoltaica implica el paso de la corriente a la red doméstica. Como en cualquier instalación eléctrica, se deben tomar ciertas precauciones para evitar riesgos eléctricos que pueden llevar a un sobrecalentamiento y a un incendio.

Existen diversas normas de ensayo para determinar el comportamiento de módulos fotovoltaicos respecto al fuego. Es poco probable que el generador fotovoltaico cause un incendio, pero hay que adoptar precauciones cuando en el edificio incendiado exista una instalación de este tipo.

Mantenimiento y prevencion de incendios en placas solares

Para un mantenimiento adecuado y una extinción segura en caso de incendio es necesario tener en cuenta una serie de requisitos de acceso y espaciado a la hora de instalar un sistema fotovoltaico en un tejado:

Garantizar el acceso al tejado o azotea, roporcionando vías para zonas específicas del tejado.
Debe verificarse que los techos de edificios, industrias y locales comerciales no posean techos combustibles.
Proporcionar áreas de ventilación en casos de mucho humo.
Proporcionar una salida de emergencia desde el tejado.
En cualquier caso, con módulos fotovoltaicos o sin ellos, los puntos de acceso al tejado deben ubicarse en áreas donde las escaleras no se sitúen sobre aberturas como, por ejemplo, ventanas o puertas; y deben estar localizados en puntos fuertes del edificio, donde no entren en conflicto con obstáculos tales como ramas de árboles, cableado, etc.
Debe existir un interruptor de corte en carga de las series de módulos fotovoltaicos. Este interruptor debe poder ser accionado desde la entrada a la vivienda.

Por otro lado, la seguridad de los bomberos y de otro personal de emergencias depende del conocimiento y la adecuada gestión de estos riesgos a través de la formación y el entrenamiento adecuado.

El control de incendios en los que los sistemas fotovoltaicos están presentes puede requerir del equipo de intervención la adaptación de algunas de las acciones desarrolladas en otros tipos de incidentes con instalaciones eléctricas convencionales o de generación de energía.

El bombero ha de saber que aunque desconecte los cuadros eléctricos y el inversor fotovoltaico se apague, puede ocurrir que un cable cualquiera puede tener tensión por estar conectado al campo fotovoltaico. En consecuencia, si lo corta puede producirse un cortocircuito o un arco eléctrico en el punto de corte.

Otro detalle importante es que los bomberos tengan acceso a toda la información sobre el sistema fotovoltaico en caso de incendio, es por ello que recomiendan incluir dicha información en el armario de contadores o en la entrada del edificio. De esta manera los bomberos pueden identificar la ubicación del inversor, la posible presencia de un sistema de almacenamiento y un interruptor de bomberos.

Evitar incendios en instalaciones fotovoltaicas

• El pequeño número de siniestros registrados demuestra que la probabilidad de incidente en un sistema fotovoltaico es baja. Esto es debido a la calidad de los materiales y equipos empleados, al diseño adecuado de las instalaciones y a un montaje y mantenimiento suficientes.
• En el diseño de los sistemas fotovoltaicos en edificios habitualmente no se consideran los criterios de acceso para el equipo de extinción de incendios, ni otras cuestiones relativas a la seguridad del personal de emergencia.
• Se considera muy importante una formación y entrenamiento adecuados de los equipos de extinción de incendios para alcanzar un conocimiento suficiente de los sistemas fotovoltaicos que permita su identificación y facilite el establecimiento de acciones eficaces y seguras en la extinción de incendios.
• Regularmente estos problemas eléctricos no pueden detectarse a simple vista pero implican uno de los mayores riesgos que puede ocasionar que el sistema solar se incendiara y no podría contenerse fácilmente ya que se trata de un incendio eléctrico.

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