Desde 1990, sistemas fotovoltaicos para la integración en edificios han sido producidos comercialmente, a estos productos se les ha denominado BIPV, por su nomenclatura en inglés "Building Integrated Photovoltaic". Actualmente son utilizados para sustituir materiales convencionales de construcción en cubiertas y fachadas (vidrio, baldosas, laminados metálicos, etc.) por lo que su utilización en envolventes arquitectónicas genera un potencial de generación de energía eléctrica en edificios.

 

            Los sistemas fotovoltaicos integrados en edificios sin embargo, al estar inmersos en ciudades decrecen su potencial de generación de energía eléctrica por efecto de sombras del entorno urbano, el cual afecta la componente directa de irradiancia solar. Este trabajo presenta estudios en 3 ciudades representativas del clima en México, México D.F. (clima templado) Hermosillo Sonora (clima cálido seco) y Tuxtla Gutiérrez (cálido húmedo). Los estudios de caso están inmersos en densidades urbanas media y alta.

 

            Este trabajo propone una metodología para estimar el potencial de generación de energía por sistemas fotovoltaicos en México, así como una serie de estudios y nomogramas útiles para la estimación de irradiancia solar incidentes en edificios en entornos urbanos existentes. Con esta metodología es posible estimar el Efecto del Entorno Urbano (EEU), este indicador se ha conocido como Factor de Sombra por otros autores.

 

            Por medio de esta metodología ha sido posible generar en este trabajo, indicadores de generación de energía, mitigación de CO2 y porcentajes de efecto del entorno urbano por la integración de sistemas fotovoltaicos en edificios en entornos urbanos de México, donde como adelanto las fachadas este y oeste son las más afectadas, seguida por las fachadas con orientación sur. En algunos casos cuando la disparidad de alturas es extrema las cubiertas pueden disminuir su producción de energía eléctrica hasta en un 27%. La fachada norte es la menos afectada en todos los casos, efecto de la latitud del país, donde la irradiancia incidente en esta fachadas es mínima y no se recomienda para generar energía por sistemas fotovoltaicos integrados.