Sombras, orientación e inclinación: por qué tus placas producen menos de lo que te prometió el comercial

El año pasado me contactó un lector de Valladolid con un problema que escucho demasiado a menudo. Le habían prometido una producción anual de 7.200 kWh con su instalación de 5 kWp. La amortización proyectada: 6 años.

Doce meses después, la producción real había sido 5.400 kWh. Un 25 % menos de lo prometido.

Cuando revisé el estudio de producción original, encontré lo que ya esperaba: el software había calculado con Orientación Sur perfecta e inclinación óptima. El comercial había omitido dos detalles. Primero, que el tejado estaba orientado al sureste, no al sur. Segundo, que la chimenea proyectaba sombra sobre dos paneles durante casi tres horas en los meses de invierno.

Con esos datos reales metidos en el cálculo, la producción caía exactamente al nivel que había medido él. Y la amortización real se iba a 9 años, no a 6 años.

Nadie le había mentido en sentido estricto. Solo habían omitido lo que no convenía incluir.


Por qué los estudios comerciales siempre salen perfectos

El software de estimación de producción fotovoltaica (PVsyst, SAP, herramientas propias de los instaladores) es una herramienta útil cuando se usa bien. El problema es cómo se usa en el contexto comercial.

Para hacer un estudio rápido y atractivo, el comercial introduce los datos básicos: potencia instalada, ubicación geográfica y orientación aproximada. Lo que casi nunca se modela con precisión:

  • Las sombras reales del tejado en cada hora del año.
  • La inclinación exacta de la cubierta frente a la inclinación óptima.
  • La desviación del azimut (orientación) respecto al Sur perfecto.
  • Las pérdidas por temperatura (los paneles pierden eficiencia cuando hace calor).
  • La suciedad acumulada y su impacto estacional.
  • Las pérdidas eléctricas del cableado y el inversor en condiciones reales.

El resultado es un estudio que refleja un escenario de laboratorio, no tu tejado.

El estudio de producción comercial: «Su instalación producirá 7.200 kWh anuales. Esto supone una amortización de 6,2 años

La realidad de tu tejado: tu chimenea proyecta sombra sobre el panel 3 del string entre diciembre y febrero. Tu tejado tiene 32 grados de inclinación orientado 22 grados al este del sur. La producción real es un 25 % inferior. La amortización real: 8,5 años.

Tejado de vivienda con chimenea proyectando sombra sobre paneles solares desde ángulo lateral, representando la pérdida de producción no modelada en los estudios comerciales

El factor orientación: cuánto pierdes si no apuntas al sur

La Orientación Sur es el azimut óptimo para maximizar la captación solar en el hemisferio norte. A medida que te alejas del sur, la producción cae de forma progresiva pero significativa.

Esto es lo que pierde una instalación en España según la desviación de orientación respecto al sur:

  • Sur exacto (azimut 0°): producción de referencia, 100 %.
  • Sureste o Suroeste (azimut ±30°): pérdida aproximada de 4-6 %.
  • Este o Oeste (azimut ±90°): pérdida de 18-25 %.
  • Noreste o Noroeste (azimut ±120°): pérdida de 28-40 %.
  • Norte (azimut 180°): pérdida de 40-55 % o más.

El problema es que los estudios comerciales a menudo usan el azimut «declarado» por el propietario («creo que el tejado da al sur») sin verificarlo con medición real. Una desviación de 30 grados al sureste suena menor. En producción real significa perder entre 4 % y 8 % dependiendo de la latitud y la época del año. Para una instalación de 7.000 kWh proyectados, son entre 280 y 560 kWh anuales que no van a existir.


El factor inclinación: la trampa de los tejados casi planos

La inclinación óptima de los paneles solares en España se sitúa entre 30 y 40 grados para maximizar la captación anual. Los tejados reales raramente tienen esa inclinación exacta.

  • Tejados muy inclinados (50-60 grados): pierden producción en verano pero mejoran en invierno. Pérdida anual neta: 5-8 % respecto al óptimo.
  • Tejados con inclinación media (25-35 grados): próximos al óptimo en muchas zonas.
  • Tejados casi planos (10-15 grados): pierden eficiencia en invierno de forma importante. Pérdida anual de hasta 10-12 % respecto al óptimo en muchas ubicaciones.
  • Instalaciones en cubierta plana con estructura inclinadora: pueden aproximarse al óptimo, pero añaden coste de estructura y posibles sombras entre filas de paneles.

El problema más frecuente que veo: estudios de producción que usan la inclinación «declarada aproximada» del tejado sin medirla. Una diferencia de 10 grados en la inclinación puede mover la producción anual entre un 3 % y un 8 %. En 20 años de vida de la instalación, son cientos de kWh que no aparecen en ninguna factura.


Las sombras: el factor más complejo y el más ignorado

Aquí está la madre de todos los problemas. Las sombras son el factor que más producción destruye y el que más sistemáticamente se omite en los estudios comerciales.

Lo que hace complicado el análisis de sombras es que no son estáticas. Una chimenea proyecta una sombra que cambia de posición, tamaño y dirección cada minuto del día y cada día del año. El árbol del vecino que en julio no molestaba para nada puede bloquear dos horas de sol directo en diciembre.

Un análisis serio de sombras requiere modelar la trayectoria solar completa durante el año y calcular el impacto de cada obstáculo en cada franja horaria. Eso no se hace en diez minutos con el software básico.

Los tipos de sombras que más producción roban y que más se ignoran:

  • Chimeneas y antenas en el propio tejado: proyectan sombras sobre los paneles más cercanos en ángulos bajos del sol (mañanas, tardes, invierno).
  • Tejados vecinos más altos: especialmente críticos en bloques de pisos o casas adosadas en orientación norte-sur.
  • Árboles de caducifolias: cambian completamente entre invierno (sin hojas, menos sombra pero sol más bajo) y verano (con hojas, más sombra pero sol más alto).
  • Árboles de perennifolias: proyectan sombra constante todo el año.
  • Instalaciones propias en el tejado: antenas, equipos de climatización, claraboyas.
  • Aleros y salientes del propio edificio: especialmente relevantes en orientaciones este u oeste donde el sol tiene ángulos bajos horizontales.
Árbol frondoso junto a vivienda con paneles solares proyectando sombra sobre el tejado, ilustrando el impacto real de las sombras de perennifolias en la producción solar

El efecto cadena de las sombras en inversores string

Hay un detalle técnico que multiplica el impacto de las sombras y que casi ningún comercial explica. En un inversor string convencional, los paneles están conectados en serie. Cuando un panel recibe sombra parcial, su producción cae. Pero arrastra consigo la producción del resto de paneles de esa cadena.

El principio es similar al de las luces de Navidad en serie: si una bombilla falla, apaga el resto del segmento.

Una sombra que cubre el 20 % de un panel durante una hora puede reducir la producción de toda la cadena en ese periodo. Si la cadena tiene 8 paneles, una sombra sobre uno solo puede robar el 80-90 % de la producción de esos 8 paneles durante ese tiempo.

Esto es lo que hace que la chimenea de la anécdota inicial genere un impacto tan desproporcionado: no sombrea el 15 % del tejado durante 3 horas. Sombrea un panel que arrastra a su cadena completa durante esas 3 horas, en los meses de menor irradiación del año.


La tabla que debería acompañar todos los estudios comerciales

Factor del tejadoProducción en estudio comercialCaída real de producciónImpacto en la amortización
Orientación Este (azimut +90°)7.000 kWh/año-20 % → 5.600 kWh realesDe 7 a 9 años
Inclinación plana (10°) vs óptima (35°)7.000 kWh/año-10 % → 6.300 kWh realesDe 7 a 7,8 años
Chimenea con sombra 3h en invierno (inversor string)7.000 kWh/año-15 % → 5.950 kWh realesDe 7 a 8,2 años
Árbol perennifolia sombra 2 paneles7.000 kWh/año-12 % → 6.160 kWh realesDe 7 a 8 años
Combinación orientación SE + inclinación baja + chimenea7.000 kWh/año-28 % → 5.040 kWh realesDe 7 a 9,7 años
Pérdidas eléctricas no modeladas (cableado, inversor, temperatura)7.000 kWh/año-5 a -8 % siempreAñade 0,5-1 año a cualquier escenario

Los factores no se suman de forma lineal, pero se acumulan. Una instalación con orientación no perfecta, inclinación subóptima y alguna sombra estacional puede perder fácilmente entre el 20 % y el 30 % de la producción proyectada en el estudio comercial.


Cómo verificar si el estudio de producción es realista

Cuando recibo un estudio de producción para auditarlo, lo primero que hago es verificar estas cuatro cosas:

1. Azimut utilizado en el cálculo ¿Usaron el azimut medido o el «aproximado por el cliente»? Si no hay coordenadas exactas del tejado y medición real de la orientación, el dato de azimut es una estimación.

2. Inclinación real del tejado ¿La inclinación fue medida o estimada? Si el estudio dice simplemente «inclinación moderada», nadie midió nada.

3. Análisis de sombras con modelado horario anual Un análisis serio incluye un diagrama solar donde se marcan todos los obstáculos del horizonte. Si el estudio no incluye este gráfico, no se analizaron las sombras correctamente.

4. Fuente de los datos de irradiación Los mejores estudios usan datos de PVGIS (herramienta oficial de la Comisión Europea) o bases de datos meteorológicas de al menos 10 años de histórico. Si el estudio no especifica la fuente, los datos de producción base son dudosos.


El porcentaje de pérdidas que todo estudio honesto debería incluir

Un estudio de producción riguroso no solo calcula la energía que llega al tejado. También resta las pérdidas reales del sistema:

  • Pérdidas por temperatura: en verano, en tejados de teja oscura, la temperatura de la célula puede superar los 60 °C. Pérdida adicional: 3-8 % respecto al dato nominal.
  • Pérdidas por suciedad: un panel con polvo, hojas o excrementos de aves produce menos. Pérdida media anual: 2-5 % en zonas urbanas o con mucho polvo.
  • Pérdidas eléctricas del cableado: la resistencia del cable genera pérdidas. Pérdida habitual: 1-3 %.
  • Pérdidas del inversor: su eficiencia real supone una pérdida adicional de 2-5 % en condiciones reales de operación.
  • Degradación del panel: un buen panel Tier 1 degrada entre 0,4 % y 0,6 % anual. En el año 10, produce entre 4 % y 6 % menos que el primer día.

Sumadas, estas pérdidas sistémicas representan habitualmente entre un 10 % y un 18 % de la producción nominal. Todo esto antes de sumar el impacto de las sombras, la orientación y la inclinación.

Diagrama técnico de trayectoria solar impreso en papel sobre escritorio de madera con regla y lápiz, representando el análisis riguroso de sombras que todo estudio de producción fotovoltaica debería incluir

Por qué la amortización real siempre es más larga de lo que te dicen

La combinación de todos los factores anteriores explica por qué las amortizaciones reales suelen ser entre 1,5 y 3 años más largas que las proyectadas en el estudio comercial.

Y hay que entender que esto es la realidad de buenas instalaciones, no de malas. Una instalación con componentes de calidad, bien instalada y con orientación razonablemente buena va a sufrir estas pérdidas igualmente.

Cuando dimensionas bien los paneles según tu consumo real (un proceso que explico en detalle en la guía de cómo dimensionar tus placas solares), ya estás trabajando sobre una base honesta. El siguiente paso es asegurarte de que la producción estimada de esos paneles también es honesta.

Los dos cálculos van juntos: consumo real y producción real. Si uno de los dos está inflado, la amortización queda distorsionada en la misma dirección.


Las herramientas que sí sirven para un análisis serio

No todo el software de estimación es igual. Estas son las herramientas que yo considero fiables cuando aparecen en un estudio de producción:

  • PVGIS (Joint Research Centre, Comisión Europea): herramienta pública y gratuita que usa datos satelitales de irradiación de toda Europa. Permite modelar orientación, inclinación y pérdidas sistémicas. Cualquiera puede verificar los cálculos con coordenadas exactas.
  • PVsyst: software profesional de referencia en el sector. Cuando se usa correctamente, con los datos de campo reales y el modelado de sombras completo, produce estimaciones fiables. El problema es que en manos de un comercial sin formación, puede generar cualquier número.
  • Google Sunroof / Solargis: análisis satelitales con modelado 3D de sombras. Más accesibles para el usuario final y con visión real del tejado.
  • Visita in situ con medición real: no hay software que sustituya a alguien que sube al tejado, mide la orientación con brújula calibrada, estima la inclinación con clinómetro y fotografía todos los obstáculos del horizonte.

La verificación básica que puedes hacer tú mismo antes de firmar

Si tienes un estudio de producción sobre la mesa y quieres saber si es realista, estos son los pasos que yo seguiría:

  1. Introduce las coordenadas exactas de tu tejado en PVGIS con la orientación real y la inclinación real. Compara el resultado con el estudio que te han dado. Si difieren en más de un 8-10 %, algo no cuadra.
  2. Busca en Google Maps o Google Earth la vista 3D de tu tejado. Identifica chimeneas, antenas, árboles cercanos y edificios adyacentes. Si hay obstáculos visibles que no aparecen modelados en el estudio, el análisis de sombras está incompleto.
  3. Pregunta al instalador qué factor de pérdidas sistémicas han aplicado. Un estudio serio aplica entre un 10 % y un 15 % de pérdidas globales antes de dar el número final de producción.
  4. Verifica la fuente de los datos de irradiación. Si no dice explícitamente PVGIS, Solargis u otra base de datos meteorológica reconocida, los datos base del cálculo son de origen incierto.
Instalador fotovoltaico en tejado con tableta digital analizando orientación e inclinación de paneles solares, representando el estudio de producción in situ con mediciones reales

La conclusión que el estudio comercial nunca incluye

Un estudio de producción que no ha analizado el tejado in situ o con herramientas satelitales 3D no es un estudio. Es una estimación optimista de las condiciones ideales que raramente se dan en el mundo real.

Antes de firmar una instalación, tienes derecho a exigir un análisis de sombras documentado, el azimut e inclinación medidos (no estimados) y el detalle de qué porcentaje de pérdidas sistémicas han aplicado al cálculo.

Si el instalador no puede responder esas tres preguntas con datos concretos, el estudio de producción que tienes sobre la mesa no sirve para tomar ninguna decisión financiera seria.

Portátil mostrando herramienta de análisis solar con vista satelital de tejados residenciales, representando el uso de herramientas como PVGIS para verificar estudios de producción fotovoltaica reales

¿Te han dado un estudio de producción donde tus placas rinden al 100 % todo el año y no estás seguro de si es realista? Envíame el documento a contacto@guiatermica.com y audito si te están ocultando las pérdidas de tu tejado. Sin compromiso, con criterio técnico real.

Guía Térmica

Deja un comentario