El autoconsumo fotovoltaico eléctrico ha despegado con fuerza. El precio de la luz y el desarrollo tecnológico han potenciado una modalidad energética que en 2030 aportará más energía que las centrales nucleares.
Los próximos años van a ser cruciales para que en 2050 se haya conseguido la descarbonización total del sistema energético del país. Son importantes porque se van a sentar las bases de un sistema de producción de energía limpia, procedente principalmente de la energía eólica y solar, además de las que se le unan por el camino, como el hidrógeno, una tecnología que hoy día es prometedora, pero a la que le quedan unos años para alcanzar un grado de madurez suficiente, que la posicione como una alternativa sólida al gas natural o a las centrales nucleares.
Son tiempos de sumar nuevas fuentes energéticas limpias al mix, que sostengan la demanda de electricidad, sin poner en riesgo el suministro. Y en este sentido, el autoconsumo fotovoltaico se plantea como una fuente energética con mucho potencial, que puede revolucionar el modelo eléctrico actual, hasta el punto de llegar a producir más electricidad que las actuales centrales nucleares, y da pie a que los ciudadanos ocupen un papel activo como productores de energía.
Autoconsumo fotovoltaico, una energía limpia y barata
Para quien no lo sepa, el autoconsumo (básicamente fotovoltaico) consiste en llenar las cubiertas de los edificios de placas solares, para consumir in situ la energía que se produce y verter a la red eléctrica el excedente. Una fórmula que multiplica por miles los productores de energéticos y que conduce a un modelo de producción distribuida que va a cambiar el sistema eléctrico de este país en cuestión de no muchos años.
El avance de la tecnología fotovoltaica ha sido clave para que el autoconsumo eléctrico se convierta en una realidad económicamente viable. La curva de aprendizaje en el sector de las paneles solares ha sido espectacular, y se ha producido en apenas diez o quince años. En este tiempo se ha pasado de unas instalaciones fotovoltaicas que solamente tenían sentido si estaban subvencionadas, ahí están las famosas primas a las renovables, a ofrecer unos niveles de producción energética tan elevados, que el coste la energía producida es más barata que la que ofrecen las compañías distribuidoras de electricidad.
Y los precios, serán todavía más interesantes, si continúa la escalada de la factura de la luz, que ha llevado que el MW/hora se pague en el mercado mayorista bastante por encima de los 300 euros, frente a los poco más de 30 en los que se quedó en 2020.
Oportunidad de ahorro con el autoconsumo eléctrico
En la actualidad, producir un KW de electricidad con una placa fotovoltaica tiene un coste de unos 14 céntimos de euro. En la época en la que se aprobaron las primas a las renovables valía unos 60. Pero es más, en los días en los que se ha escrito este reportaje, los consumidores estaban pagando el KW entre 25 y 33 céntimos de euro.
Estas cifras hablan por sí mismas y muestran la oportunidad de ahorro que supone invertir en una instalación de autoconsumo fotovoltaico, cuyo periodo de amortización suele rondar los cinco años.
Se dibuja un panorama más que interesante para esta fórmula de producción energética, que convierte a los usuarios en consumidores y permite un ahorro significativo en la factura de eléctrica. Además, este interés por la tecnología fotovoltaica se traducirá en una mejora de los equipos, en la actualidad ya muy eficientes.
La ‘letra pequeña’ del autoconsumo fotovoltaico
El autoconsumo fotovoltaico es una opción rentable, eficiente y sostenible, pero también tiene su letra pequeña. Los especialistas advierten de la falta de preparación del sistema para esta modalidad de generación eléctrica, así como de la necesidad de calcular muy bien la potencia a instalar, para no prolongar de manera excesiva el periodo de amortización.
Porque si bien la energía consumida en el mismo lugar de producción resulta muy rentable, venderla a las compañías eléctricas no lo es tanto. La situación de oligopolio hace que las operadoras tengan la sartén por el mango y se esté muy alejado de la fórmula ideal para este modelo de producción y consumo de energía, que sería el balance neto, es decir, que cada vatio excedentario sea devuelto por la compañía en la misma proporción, restando esos mismos vatios de la factura.
En la actualidad no ocurre así, sino que las operadoras eléctricas compran el excedente eléctrico a unos precios bajísimos, que suelen estar entre los cuatro o cinco céntimos por KWh. Es, en proporciones, como si el prosumidor (productor-consumidor) vende a uno y compra a cinco.
Instalar placas fotovoltaicas para producir solamente lo que se consume
El catedrático de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Málaga, Francisco Pérez Hidalgo, afirma que “al precio que está hoy día la electricidad, el modelo de autoconsumo es rentable hasta para viviendas unifamiliares”. Pero, siempre y cuando se haya instalado la potencia que consume ese hogar, y no más, debido a la poca rentabilidad que hoy día supone verter a la red eléctrica.
La oportunidad más interesante, sin duda, se plantea para las empresas e industrias, cuya actividad se concentra en las horas del día y el autoconsumo fotovoltaico puede llevarles a reducir su factura eléctrica en más de un 60 por ciento, independientemente de los ingresos que obtengan por el excedente, que en muchos casos son inexistentes, ya que consumen toda la energía generada por sus placas fotovoltaicas. Y muchas ya han tomado nota y se han apuntado al autoconsumo.
Según datos manejados por la Unión Española Fotovoltaica (UNEF), el autoconsumo se ha multiplicado desde la derogación del llamado ‘impuesto al Sol’, en 2018, que supuso un impulso muy destacado a esta tecnología.
Más de 1.500 MW acumulados de autoconsumo fotovoltaico
En aquel año, se instalaron 230 MW, en cualquier caso, una cifra muy superior a los 49 de 2015, año en el que entró en vigor el RD 900/2015, que dificultaba los sistemas de autoconsumo. Pero es que, en 2020, se colocaron placas para generar 596 MW en esta modalidad. Así, en la actualidad se estima que hay más de 1.500 MW acumulados en España pertenecientes a la modalidad de autoconsumo.
“El mercado se ha multiplicado por 2,5 desde 2018 gracias a la derogación del denominado ‘impuesto al sol’ y a la implantación de los distintos decretos y programas nacionales y autonómicos para su promoción, pero también a la existencia de una oferta tecnológica de equipos y sistemas con costes competitivos”, dice el investigador del almeriense Centro de Investigación en Energía Solar (CIESOL), Manuel Pérez.
La UNEF, a la espera de contar con los datos del 2021, en los que se verá un impulso sin precedentes en la puesta en marcha de sistemas de autoconsumo, sí tiene desglosados los datos las cifras del año pasado. De los 596 MW instalados, el 2 por ciento corresponden a autoconsumo aislado, es decir, no conectados a la red. El 56 por ciento de la potencia se instaló en el sector industrial; un 23 por ciento, en el comercial; mientas que un 19 por ciento, en el sector doméstico, una modalidad en la que esta asociación ha visto un crecimiento del 9 por ciento, con respecto al año anterior.
Subida de la factura de la luz, el impulso definitivo para el autoconsumo eléctrico
El incremento de la factura energética ha sido el empujón definitivo para el modelo de producción distribuida en que se basa el autoconsumo. Sin embargo, este modelo plantea situaciones no vistas hasta ahora, y que en la actualidad se están dando en lugares donde la energía fotovoltaica para autoconsumo está muy extendida. California es el caso paradigmático, donde se da una curva de pato.
Manuel Pérez explica que con la autoproducción se reduce el consumo diurno de la red, pero en el momento en que cae la noche y la fotovoltaica deja de producir, resulta que “las plantas convencionales deben entrar con un pico de 10-20 Gw para el que no están preparadas, ya que fueron concebidas para una producción continua. Esa rampa hay que resolverla”.
Esta misma situación podría darse en España si se multiplican las instalaciones de autoconsumo, para lo que habría que acercarse a “una gestión inteligente”, porque en el caso español, las cuestiones técnicas no suponen un problema, gracias a la robustez de la red, sino que habría que cambiar el concepto actual sobre la gestión del sistema eléctrico.
Invernaderos de Almería, superficies ideales para la producción de energía fotovoltaica
Manuel Pérez ve un potencial para la producción de energía de autoconsumo y para verterla a la red en los invernaderos de Almería. De hecho, en CIESOL, que es un centro de investigación mixto de la Universidad de Almería y la Plataforma Solar de Almería-CIEMAT, se trabaja en un proyecto para la instalación de paneles fotovoltaicos en las cubiertas de los invernaderos. La actividad agrícola tiene un consumo energético elevado durante los meses de frío, destinado a calefactar el invernadero. Sin embargo, el resto del año, el consumo es mínimo y la radiación solar, por contra, muy intensa.
“En Almería, hay núcleos de población muy cerca de los invernaderos. Entonces, lo más natural es pensar que lo que no se consume en el invernadero se distribuya hacia las poblaciones. Pero eso hay que hacerlo de una manera muy organizada. Es un problema más de gestión y de organización, que de capacidad técnica”, afirma Manuel Pérez.
Autoconsumo, una alternativa a las grandes plantas fotovoltaicas
Al mismo tiempo, este especialista considera que el autoconsumo puede plantearse como una alternativa a la implantación de grandes plantas fotovoltaicas, que tanto rechazo están generando en núcleos rurales. En este caso, la fórmula empleada no sería tanto una producción para el consumo in situ, sino para verterla a la red y que las comunidades locales actuaran como esas plantas de grandes dimensiones.
El autoconsumo fotovoltaico puede tener un papel muy relevante en la climatización, opina el director del la ETS de Ingenierías Industriales de Albacete e investigador del Instituto de Energías Renovables de esta ciudad, José Antonio Almendros.
Este experto de la Universidad de Castilla-La Mancha considera que el autoconsumo va a tener “un papel relevante a corto y medio plazo” en el mix energético. Pero “lo que más va a funcionar son instalaciones fotovoltaicas alimentando a bombas de calor”, afirma este experto, que cree anticipa un “boom en los próximos años“ para esta tecnología, gracias a que se está alcanzando “eficiencias muy altas” para calentar agua para calefacción o suelo radiante.
Mejora de la eficiencia de los paneles fotovoltaicos
Lo que está claro es que a medida que se vayan multiplicando las instalaciones también lo harán sus usos. Pero, sobre todo, el avance más destacado se hará en la eficiencia de los paneles solares. Los actuales, basados en silicio, tienen un rendimiento bastante interesante, pero se pueden mejorar todavía más. Quizás no tanto con la sustitución del silicio por otro material, opina Francisco Pérez Hidalgo, como con avances en la óptica del panel, que permiten optimizar la producción de electricidad.
El desarrollo de la tecnología de las placas fotovoltaicas hará que en unos años no solamente se instalen en tejados o aparcamientos, sino también en fachadas, opina el especialista en energías renovables y profesor del área de Máquinas y Motores Térmicos de la Universidad de Murcia, Mariano Alarcón, algo que podrá ser realidad “en unos diez años”, afirma. Pero no solamente las fachadas, sino que la evolución de las células fotovoltaicas y la conocida como fotovoltaica transparente haga que los acristalamientos de los edificios se conviertan también en una fuente de producción energética.
En este sentido, Manuel Pérez cita a la perovskita como un nuevo material para las placas fotovoltaicas, que combinado con el silicio da unos resultados excelentes, porque además de reducir el coste de producción de los paneles, al no necesitar procesos térmicos, son “muy manipulables desde el punto de vista estructural, de forma que puedes tener láminas flexibles, transparentes… se les pueden dar una serie de propiedades que los paneles de silicio no permiten”.
Regulación ventajosa para las grandes eléctricas
Otra de las sombrs del autoconsumo eléctrico viene determinada por la regulación del sistema en este país. Las grandes compañías hacen valer su posición de fuerza y lastran un modelo que podría alcanzar unos niveles de desarrollo todavía mayores. Su presión impide un cambio de regulación que acerque al balance neto o, al menos, pagar un precio más justo por la energía que se vierte a la red.
El Director del Centro de Investigación en Tecnología, Energía y Sostenibilidad de la Universidad de Huelva, Jose Manuel Andújar, llama la atención sobre la descompensación existente entre el importe que se paga a los pequeños productores de autoconsumo y el precio al que éstos pagan la energía que necesitan cuando sus placas han dejado de generar electricidad.
“España es un país complicado para el autoconsumo. Las eléctricas tienen mucha fuerza, están en una posición dominante. Yo podría montar en mi vivienda toda la fotovoltaica que me quepa y lo que me falte, que me lo dé la eléctrica, y verter lo que sobre, pero siempre saldrá ganando la eléctrica”, opina.
Además, aunque confía en el autoconsumo y considera que va a tener un papel relevante en el mix energético, recomienda calcular muy bien el periodo de amortización de la instalación de autoconsumo, e instalar solamente lo que se consuma en el lugar de la producción, no más, porque no interesa.
Tal y como está planteado el sistema, dice, “lo que estamos haciendo es construir centrales eléctricas a coste cero para la compañía distribuidora y le damos la energía que producimos. Ella la paga a uno y la vende a cinco. El negocio es perfecto, están encantados con ello”.
Después de consultar a diferentes expertos en el campo de la energía y las renovables, la conclusión es clara: el autoconsumo es una apuesta sólida y sostenible. Quizás, ahora mismo sea más rentable en empresas, industria, comercio… que consumen toda su producción y se ahorran más de la mitad de su factura eléctrica. Pero el avance tecnológico que está suponiendo este boom hará que se multipliquen sus posibilidades, y también sentará las bases para un cambio normativo, que trate mejor a los pequeños productores. La acumulación en baterías está todavía por desarrollar, pero cuando esté madura, ¿por qué no desconectarse de la red?
