En un parque fotovoltaico con seguidores solares o trackers, el diseño no comienza únicamente con los módulos y motores. La topografía, las pendientes, las características geotécnicas del suelo, el drenaje y las tolerancias de montaje condicionan la implantación completa del sistema.
Los trackers modifican durante el día la orientación de los módulos para seguir la trayectoria solar.
¿Cómo funciona un tracker?
El principio es relativamente sencillo:
Posición solar → Algoritmo de seguimiento → Controlador → Motor/actuador → Rotación de los módulos
El controlador determina dónde se encuentra el Sol y calcula el ángulo que debe adoptar la estructura. El accionamiento mecánico hace girar el eje del tracker y modifica la inclinación de los módulos a lo largo del día.
El objetivo es reducir el ángulo de incidencia entre la radiación solar directa y la superficie del módulo, aumentando la radiación que puede aprovechar el sistema fotovoltaico.
El problema de las sombras
Seguir exactamente al Sol no siempre produce el mejor resultado. Cuando el Sol está bajo, especialmente durante la mañana y la tarde, una fila de módulos puede proyectar su sombra sobre la siguiente. Esto produce:
Sombra entre filas → menor irradiancia → mismatch eléctrico → pérdida de producción
Por esta razón, los trackers utilizan una estrategia conocida como backtracking.
¿Qué es el backtracking?
El backtracking hace que el tracker se aleje temporalmente del ángulo geométricamente ideal de seguimiento solar para reducir las sombras entre filas. En otras palabras:
- True Tracking: busca orientar el módulo directamente hacia el Sol.
- Backtracking: sacrifica ligeramente el ángulo de incidencia para evitar que una fila haga sombra sobre otra.
Un tracker es más que una estructura móvil
El rendimiento de un tracker depende de la interacción entre mecánica, control, posición solar, separación entre filas y geometría del terreno.
Un sistema puede tener módulos de alta eficiencia y buenos inversores, pero si sus trackers generan sombras innecesarias, trabajan fuera de su geometría prevista o utilizan una estrategia de seguimiento inadecuada para el terreno, parte del potencial energético del parque se pierde.
El terreno cambia el movimiento del tracker
Los algoritmos convencionales de backtracking suelen partir de una geometría en la que los ejes de las filas están contenidos en un mismo plano horizontal. Pero en un parque real pueden existir diferencias de elevación entre trackers.
Tracker A ↑ / Tracker B ↓
Cuando las filas quedan a diferentes alturas debido a una pendiente transversal, la geometría de las sombras cambia. Por tanto, aplicar el mismo ángulo de backtracking que se utilizaría en un terreno horizontal puede no eliminar completamente el sombreado.
¿Por qué importa tanto la topografía?
La topografía proporciona la representación geométrica del terreno sobre el que se instalará el parque. Antes del diseño definitivo deben conocerse variables como:
Elevaciones · pendientes · cambios de nivel · escurrimientos · obstáculos · límites del predio
Estos datos permiten establecer la distribución de los trackers y evaluar qué zonas pueden utilizarse directamente, cuáles requieren ajustes de diseño y dónde podrían ser necesarias obras civiles.
La topografía también influye en caminos internos, plataformas, drenaje, canalizaciones y otras infraestructuras necesarias para construir y operar una planta fotovoltaica.
El reto de instalar trackers sobre terreno real
Un terreno completamente horizontal es una simplificación. En campo aparecen pendientes longitudinales y transversales, ondulaciones y cambios locales de elevación.
Los fabricantes de trackers establecen límites específicos de pendiente y tolerancias geométricas para sus sistemas. Por ejemplo, Nextracker indica para NX Horizon capacidades de adaptación al terreno que dependen de la configuración utilizada, mientras que otros fabricantes ofrecen soluciones específicas para terrenos irregulares. Por ello, no existe una pendiente máxima universal aplicable a todos los trackers.
Del levantamiento topográfico al layout
01 Levantamiento → 02 Modelo del terreno → 03 Análisis de pendientes → 04 Layout preliminar → 05 Optimización → 06 Diseño civil → 07 Construcción
01. Levantamiento topográfico
Se recopilan coordenadas y elevaciones suficientes para representar la superficie existente.
02. Modelo digital del terreno
Los puntos levantados permiten construir una superficie tridimensional y visualizar pendientes, desniveles y zonas críticas.
03. Análisis de pendientes
Se determina dónde las condiciones geométricas son compatibles con el tracker seleccionado y dónde podrían existir restricciones.
04. Layout fotovoltaico
Se establece la posición de filas, estructuras, caminos, inversores, subestaciones y demás infraestructura.
05. Optimización
El diseño puede modificarse para reducir movimientos de tierra, evitar zonas problemáticas y aprovechar mejor el terreno.
Fuentes
- Sandia PVPMC — Single-axis tracking
- U.S. DOE — Solar Photovoltaic System Design Basics
- Slope-aware backtracking for single-axis trackers
- Sandia — Shaded fraction and backtracking in single-axis trackers on rolling terrain
- Success Story: Nevados Tackles Siting Challenges with Innovative Solar Trackers — Department of Energy
