Proyecto realizado por el alumno: Carlos Reina Lebrón Fdo: Fecha

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Proyecto realizado por el alumno:
Carlos Reina Lebrón
Fdo:
Fecha:
Autorizada la entrega del proyecto cuya información no es de carácter confidencial
LOS DIRECTORES DEL PROYECTO
Dr. Pablo Frías Marín
Fdo:
Fecha:
Dr. Rafael Cossent Arín
Fdo:
Fecha:
VºBº del Coordinador de Proyectos
Dr. Fernando de Cuadra García
Fdo:
Fecha:
UNIVERSIDAD PONTIFICIA COMILLAS
ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI)
INGENIERO INDUSTRIAL
RESUMEN
IMPACTO DE DIFERENTES MECANISMOS DE RETRIBUCIÓN PARA LA
ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA.
Autor: Reina Lebrón, Carlos.
Directores: Frías Marín, Pablo.
Cossent Arín, Rafael.
Entidad colaboradora: ICAI - Universidad Pontificia de Comillas.
RESUMEN DEL PROYECTO
Desde que la energía fotovoltaica se empezó a desarrollar como una forma
de generación de energía eléctrica renovable, las instituciones públicas han
apoyado económicamente a quienes se decidían por invertir, debido a la fuerte
inversión necesaria para construir una instalación o parque fotovoltaico. De este
modo, la inversión era segura ya que, aunque no aseguraba beneficios inmediatos,
aseguraba beneficios, de modo que una gran cantidad de personas se decantaron
por invertir en este ámbito. Pero la actual situación económica ha llevado a que se
reduzcan, e incluso se anulen por completo, muchas de las ayudas de los
gobiernos e instituciones, produciendo un notable descenso de nuevas
instalaciones fotovoltaicas.
La decisión acerca de la instalación de plantas fotovoltaicas, así como su
consiguiente impacto sobre las redes de distribución depende en gran medida del
marco retributivo definido en la regulación del sector. El objetivo del proyecto es
evaluar cuantitativamente cómo la definición de diferentes esquemas retributivos
puede afectar en las decisiones de inversión para instalaciones fotovoltaicas.
Además, se evalúa el impacto económico para los inversores en todos los
escenarios estudiados, con el objetivo de determinar ventajas y desventajas de
cada uno de ellos y ver si serían sostenibles a medio y largo plazo por la sociedad
para tender a un sistema distribuido de producción de energía. Para ello, se han
dispuesto cuatro tipos de consumidores con diferentes perfiles de consumo. Estos
son: vivienda unifamiliar, edificio de viviendas, hotel y hospital. Posteriormente,
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RESUMEN
se ha analizado el impacto de cada uno de ellos según diferentes marcos
retributivos: Feed-In-Tariff (FIT), Autoconsumo, “mixto” (definido como una
combinación de FIT y Autoconsumo) y Balance Neto con diferentes tiempos de
balance. Para cada tipo de marco retributivo, existen diferentes tarifas en función
de los conceptos existentes en cada una de ellas. Las tarifas que se ha tenido en
cuenta son: kW instalados + kWh consumidos, sólo kWh consumidos, kW
instalados + kWh consumidos + Peaje de Respaldo y kW instalados + kWh
consumidos con Discriminación Horaria. Todos esto hace que el proyecto analice
un total de 112 escenarios. Partiendo del consumo y la producción horaria para el
año 2012 de cada uno de los consumos y calculando los costes de inversión
necesarios en cada caso para la instalación de los paneles fotovoltaicos (células
fotovoltaicas, inversores, material, obra civil y costes administrativos), se ha
realizado el estudio según los 112 escenarios en una hoja de cálculo Excel,
considerando todos los parámetros que influyen en cada caso. Por último, se ha
hecho un estudio para determinar la sensibilidad de los resultados según el tamaño
de la instalación fotovoltaica y el coste de dicha instalación.
La conclusión general que se obtiene de este proyecto es que beneficia a
todos los perfiles de consumo es el balance neto, siempre que en la facturación
haya discriminación horaria, independientemente del periodo de balance (diario,
mensual, semestral o anual). Esto sucede porque las horas en las que el precio de
la energía es mayor coinciden con el periodo del día en que hay una mayor
producción por parte de la instalación fotovoltaica. De este modo, cuando más se
usa la energía de la red es en franjas horarias en que los precios no son tan
elevados.
A continuación, se muestra en un gráfico el Valor Actual Neto (VAN) de
la inversión en función de la potencia fotovoltaica instalada en cada caso, en tanto
por ciento respecto a la potencia total contratada por el consumo. Se observa que
tiene valores positivos, aunque el óptimo depende del tipo de consumo.
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Tendencia del VAN para el Balance Neto con Discriminación horaria para todos los consumos.
En cuanto a la potencia fotovoltaica a instalar, se ha demostrado que no
por instalar más potencia es más rentable, sino que cada perfil de consumo tiene
su óptimo económico. Un adecuado marco retributivo junto con la disminución de
los precios y la mejora de la tecnología que se prevé a futuro hacen que la energía
fotovoltaica se posicione como firme candidata en el camino a la generación
distribuida y en la disminución de la emisión de CO 2 a la atmósfera.
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RESUMEN
IMPACT OF DIFFERENT COMPENSATION MECHANISMS FOR SOLAR
PHOTOVOLTAIC.
Author: Reina Lebrón, Carlos.
Directors: Frías Marín, Pablo.
Cossent Arín, Rafael.
Entity colaborator: ICAI - Universidad Pontificia de Comillas.
PROJECT SUMMARY
Over the last years, electricity production from PV, similarly to other
renewable technologies, has been financially supported by public institutions due
to the heavy investments needed to build a solar PV plant. This provided invertors
with the safety required to invest in such a developing technology. Even though
these support payments did not ensure immediate benefits, profitability was
ensured. Hence, a lot of people decided to invest in this area. However, the current
economic situation has led a reduction, or even completely disappearance, of this
financial support from many governments and public institutions, producing a
significant drop in new photovoltaic installations.
The decision on the installation of photovoltaic systems and theirs
consequent impacts on the distribution networks depend heavily on the
remuneration system defined in the regulation of the sector. The objective of this
project is to evaluate quantitatively how different remuneration systems can affect
investment decisions for photovoltaic systems. Additionally, the economic impact
for investors in all studied cases is evaluated in order to determine the advantages
and disadvantages of each of them and to evaluate whether they would be
sustainable in the medium and long term by the society to build a distributed
power generation system. For this purpose, four types of consumers with different
consumption profiles have been defined: single family home, apartment building,
hotel and hospital. Next, the project analyzed the impact on each of them of
different remuneration systems: feed-in-tariff (FIT), self-consumption, "mix"
(defined as a combination of FIT and self-consumption) and net metering with
different periods of balance. For each type of compensation system, the following
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different tariff designs have been studied: kW installed + kWh consumed, only
kWh consumed, kW installed + kWh consumed + “back-up rate”, kW installed
and kWh consumed with time-of-use discrimination. All in all, a total of 112
scenarios have been analyzed. Using as input data actual consumption and
production profiles for the year 2012 and estimations of the investment costs
required in each case for the photovoltaic panel’s installation (solar cells,
inverters, materials, civil engineering and administrative costs) the study has been
made for these 112 scenarios in an Excel spreadsheet, considering all the
parameters affecting each case. Finally, a sensitivity analysis of the results to the
size and costs of the PV system was carried out.
The main conclusion obtained from this project is that the net
metering benefits all types of consumers, regardless of the balance period (daily,
monthly, semi-annual or annual). This happens because with higher electricity
prices coincide with those with a higher production from the PV system.
Therefore, consumers usually withdraw electricity from the main grid when the
price is lower.
The following graph shows the Net Present Value (NPV) of the
investment based on photovoltaic power installed in each case as a percentage
relative to the total contracted power. It has positive values for all the different
consumption profiles, but the optimal value is different in each of them.
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NPV trend for Net Metering with Hourly Discrimination for all consumers.
Regarding the photovoltaic power to install, it has been shown that
each consumer has his economic optimum that depends on his consumption
profile: i.e. installing more PV capacity does not necessarily mean higher profits.
A suitable remuneration system along with lower prices and improved technology
as expected in the future may allow, photovoltaic energy to position itself as a
strong candidate on the road to distributed generation and the reduction of CO 2
emissions to the atmosphere.
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IMPACTO DE DIFERENTES MECANISMOS
DE RETRIBUCIÓN PARA LA ENERGÍA
SOLAR FOTOVOLTAICA
Autor: Carlos Reina Lebrón.
Director: Pablo Frías Marín y Rafael Cossent Arín.
Madrid
Mayo 2014
AUTORIZACIÓN PARA LA DIGITALIZACIÓN, DEPÓSITO Y DIVULGACIÓN EN ACCESO
ABIERTO (RESTRINGIDO) DE DOCUMENTACIÓN
1º. Declaración de la autoría y acreditación de la misma.
El autor D. _CARLOS REINA LEBRÓN_, como _ALUMNO_ de la UNIVERSIDAD PONTIFICIA
COMILLAS (COMILLAS), DECLARA
que es el titular de los derechos de propiedad intelectual, objeto de la presente cesión, en
relación con la obra _PROYECTO FIN DE CARRERA - IMPACTO DE DIFERENTES MECANISMOS DE
RETRIBUCIÓN PARA LA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA _ 1, que ésta es una obra original, y que
ostenta la condición de autor en el sentido que otorga la Ley de Propiedad Intelectual como
titular único o cotitular de la obra.
En caso de ser cotitular, el autor (firmante) declara asimismo que cuenta con el
consentimiento de los restantes titulares para hacer la presente cesión. En caso de previa
cesión a terceros de derechos de explotación de la obra, el autor declara que tiene la oportuna
autorización de dichos titulares de derechos a los fines de esta cesión o bien que retiene la
facultad de ceder estos derechos en la forma prevista en la presente cesión y así lo acredita.
2º. Objeto y fines de la cesión.
Con el fin de dar la máxima difusión a la obra citada a través del Repositorio institucional de la
Universidad y hacer posible su utilización de forma libre y gratuita ( con las limitaciones que
más adelante se detallan) por todos los usuarios del repositorio y del portal e-ciencia, el autor
CEDE a la Universidad Pontificia Comillas de forma gratuita y no exclusiva, por el máximo plazo
legal y con ámbito universal, los derechos de digitalización, de archivo, de reproducción, de
distribución, de comunicación pública, incluido el derecho de puesta a disposición electrónica,
tal y como se describen en la Ley de Propiedad Intelectual. El derecho de transformación se
cede a los únicos efectos de lo dispuesto en la letra (a) del apartado siguiente.
3º. Condiciones de la cesión.
Sin perjuicio de la titularidad de la obra, que sigue correspondiendo a su autor, la cesión de
derechos contemplada en esta licencia, el repositorio institucional podrá:
1
Especificar si es una tesis doctoral, proyecto fin de carrera, proyecto fin de Máster o cualquier otro
trabajo que deba ser objeto de evaluación académica
1
(a) Transformarla para adaptarla a cualquier tecnología susceptible de incorporarla a internet;
realizar adaptaciones para hacer posible la utilización de la obra en formatos electrónicos, así
como incorporar metadatos para realizar el registro de la obra e incorporar “marcas de agua”
o cualquier otro sistema de seguridad o de protección.
(b) Reproducirla en un soporte digital para su incorporación a una base de datos electrónica,
incluyendo el derecho de reproducir y almacenar la obra en servidores, a los efectos de
garantizar su seguridad, conservación y preservar el formato. .
(c) Comunicarla y ponerla a disposición del público a través de un archivo abierto institucional,
accesible de modo libre y gratuito a través de internet. 2
(d) Distribuir copias electrónicas de la obra a los usuarios en un soporte digital. 3
4º. Derechos del autor.
El autor, en tanto que titular de una obra que cede con carácter no exclusivo a la Universidad
por medio de su registro en el Repositorio Institucional tiene derecho a:
a) A que la Universidad identifique claramente su nombre como el autor o propietario de los
derechos del documento.
b) Comunicar y dar publicidad a la obra en la versión que ceda y en otras posteriores a través
de cualquier medio.
c) Solicitar la retirada de la obra del repositorio por causa justificada. A tal fin deberá ponerse
en contacto con el vicerrector/a de investigación ([email protected]).
d) Autorizar expresamente a COMILLAS para, en su caso, realizar los trámites necesarios para
la obtención del ISBN.
2
En el supuesto de que el autor opte por el acceso restringido, este apartado quedaría redactado en los
siguientes términos:
(c) Comunicarla y ponerla a disposición del público a través de un archivo institucional, accesible de
modo restringido, en los términos previstos en el Reglamento del Repositorio Institucional
3
En el supuesto de que el autor opte por el acceso restringido, este apartado quedaría eliminado.
2
d) Recibir notificación fehaciente de cualquier reclamación que puedan formular terceras
personas en relación con la obra y, en particular, de reclamaciones relativas a los derechos de
propiedad intelectual sobre ella.
5º. Deberes del autor.
El autor se compromete a:
a) Garantizar que el compromiso que adquiere mediante el presente escrito no infringe ningún
derecho de terceros, ya sean de propiedad industrial, intelectual o cualquier otro.
b) Garantizar que el contenido de las obras no atenta contra los derechos al honor, a la
intimidad y a la imagen de terceros.
c) Asumir toda reclamación o responsabilidad, incluyendo las indemnizaciones por daños, que
pudieran ejercitarse contra la Universidad por terceros que vieran infringidos sus derechos e
intereses a causa de la cesión.
d) Asumir la responsabilidad en el caso de que las instituciones fueran condenadas por
infracción de derechos derivada de las obras objeto de la cesión.
6º. Fines y funcionamiento del Repositorio Institucional.
La obra se pondrá a disposición de los usuarios para que hagan de ella un uso justo y
respetuoso con los derechos del autor, según lo permitido por la legislación aplicable, y con
fines de estudio, investigación, o cualquier otro fin lícito. Con dicha finalidad, la Universidad
asume los siguientes deberes y se reserva las siguientes facultades:
a) Deberes del repositorio Institucional:
- La Universidad informará a los usuarios del archivo sobre los usos permitidos, y no garantiza
ni asume responsabilidad alguna por otras formas en que los usuarios hagan un uso posterior
de las obras no conforme con la legislación vigente. El uso posterior, más allá de la copia
privada, requerirá que se cite la fuente y se reconozca la autoría, que no se obtenga beneficio
comercial, y que no se realicen obras derivadas.
- La Universidad no revisará el contenido de las obras, que en todo caso permanecerá bajo la
responsabilidad exclusiva del autor y no estará obligada a ejercitar acciones legales en nombre
del autor en el supuesto de infracciones a derechos de propiedad intelectual derivados del
depósito y archivo de las obras. El autor renuncia a cualquier reclamación frente a la
Universidad por las formas no ajustadas a la legislación vigente en que los usuarios hagan uso
de las obras.
- La Universidad adoptará las medidas necesarias para la preservación de la obra en un
futuro.
3
b) Derechos que se reserva el Repositorio institucional respecto de las obras en él registradas:
- retirar la obra, previa notificación al autor, en supuestos suficientemente justificados, o en
caso de reclamaciones de terceros.
Madrid, a ……….. de …………………………... de ……….
ACEPTA
Fdo……………………………………………………………
4
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ÍNDICE DE FIGURAS
Índice de la memoria
Capítulo 1 Introducción .................................................................. 2
1.1
Objetivos ..................................................................................................... 10
Capítulo 2 Planteamiento del problema ........................................ 12
Capítulo 3 Escenarios ................................................................... 16
3.1
FIT (Feed-In-Tariff): .................................................................................. 16
3.2
Autoconsumo: ............................................................................................. 18
3.3
Balance Neto: .............................................................................................. 20
3.4
Conclusiones ............................................................................................... 22
Capítulo 4 Metodología ................................................................. 25
4.1
Modelo de estudio ....................................................................................... 25
4.2
Desarrollo de los perfiles de consumo ........................................................ 31
Capítulo 5 Costes de la inversión .................................................. 43
5.1
Definición de los costes de inversión .......................................................... 43
5.2
Instalación de 5 kWp ................................................................................... 46
5.3
Instalación de 10 kWp ................................................................................. 48
5.4
Instalación de 50 kWp ................................................................................. 50
5.5
Instalación de 100 kWp ............................................................................... 52
5.6
Instalación de 190 kWp ............................................................................... 54
5.7
Instalación de 3250 kWp ............................................................................. 56
5.7.1 Para 3000 kWp......................................................................................................... 56
5.7.2 Para 250 kWp........................................................................................................... 57
5.8
Instalación de 5400 kWp ............................................................................. 59
5.8.1 Para 4000 kWp......................................................................................................... 59
5.8.2 Para 1400 kWp......................................................................................................... 60
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ÍNDICE DE FIGURAS
Capítulo 6 Resultados ................................................................... 63
6.1
Descripción de los casos.............................................................................. 63
6.2
Tarifa kW + kWh ....................................................................................... 66
6.3
Tarifa sólo kWh .......................................................................................... 66
6.4
Tarifa kW + kWh + DH ............................................................................. 66
6.5
Tarifa kW + kWh + PR .............................................................................. 67
6.6
Resultados para los diferentes tipos de consumo ....................................... 67
6.6.1 Vivienda unifamiliar ................................................................................................ 68
6.6.2 Edificio de viviendas ............................................................................................... 76
6.6.3 Hotel ....................................................................................................................... 83
6.6.4 Hospital ................................................................................................................... 89
6.7
Sensibilidad al tamaño de la instalación fotovoltaica ................................ 97
6.7.1 Vivienda unifamiliar ................................................................................................ 99
6.7.2 Edificio de viviendas ............................................................................................. 102
6.7.3 Hotel ..................................................................................................................... 104
6.7.4 Hospital ................................................................................................................. 106
6.8
Sensibilidad a los costes de inversión ....................................................... 108
Capítulo 7 Conclusiones ............................................................. 112
7.1
Vivienda unifamiliar ................................................................................ 112
7.2
Edificio de viviendas ................................................................................. 112
7.3
Hotel.......................................................................................................... 113
7.4
Hospital ..................................................................................................... 113
7.5
Concusiones generales .............................................................................. 114
Bibliografía 116
Anexos
118
Costes de paneles e inversores .............................................................................. 118
Panel .............................................................................................................................. 118
Inversores ...................................................................................................................... 119
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ÍNDICE DE FIGURAS
Datos técnicos de paneles e inversores .................................................................. 119
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ÍNDICE DE FIGURAS
Índice de figuras
Figura 1. Ejemplo de instalación FV aislada de la red. [Fuente: LILL11] ..............3
Figura 2. Ejemplo de instalación FV conectada a la red. [Fuente: LILL11] ...........3
Figura 3. Evolución del precio de célula de silicio cristalino ($/Wp). [Fuente:
Bloomberg New Energy Finance] ....................................................................4
Figura 4. Evolución del rendimiento (%) de la célula de silicio cristalino. [Fuente:
BALE07] .............................................................................................................5
Figura 5. Evolución de potencia FV instalada. ......................................................6
Figura 6. Suma anual de la radiación (kWh/m2). [Fuente: IET (Institute for Energy
and Transport)].....................................................................................................7
Figura 7. Mapa de radiación solar. [Fuente: IET (Institute for Energy and
Transport)] ...........................................................................................................8
Figura 8. Esquema de medida para autoconsumo. ............................................... 18
Figura 9. Esquemas de medida para balance neto. .............................................. 20
Figura 10. Curvas de consumo de diferentes perfiles. ......................................... 25
Figura 11. Curva de generación. ......................................................................... 26
Figura 12. Ejemplo de instalación fotovoltaica en vivienda unifamiliar. ............. 31
Figura 13. Ejemplo de instalación fotovoltaica en edificio de viviendas. ............. 32
Figura 14 . Ejemplo de instalación fotovoltaica en hotel. .................................... 32
Figura 15. Curvas vivienda unifamiliar en día laboral de invierno. ..................... 33
Figura 16. Aplicación en vivienda unifamiliar de Balance Neto diario en invierno.
........................................................................................................................... 34
Figura 17. Aplicación en vivienda unifamiliar de Balance Neto semanal en
invierno. ............................................................................................................. 34
Figura 18. Aplicación en vivienda unifamiliar de Balance Neto diario en verano.
........................................................................................................................... 35
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ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 19. Aplicación en vivienda unifamiliar de Balance Neto semanal en
verano. ............................................................................................................... 35
Figura 20. Curvas hospital en día laboral de invierno.......................................... 36
Figura 21. Curvas hospital en día laboral de verano. ........................................... 37
Figura 22. Curvas hospital en día no laboral de verano. ...................................... 38
Figura 23. Curvas hospital en semana de verano. ................................................ 38
Figura 24. Curvas edificio de viviendas en día laboral de invierno. ..................... 39
Figura 25. Curvas edificio de viviendas en día laboral de verano. ....................... 40
Figura 26. Curvas hotel en día laboral de invierno. ............................................. 40
Figura 27. Curvas hotel en día laboral de verano. ............................................... 41
Figura 28. Esquema de representación de los casos estudiados. .......................... 65
Figura 29. Gráfico de barras del VAN de vivienda unifamiliar con 50% de FV. . 70
Figura 30. Gráfico de barras para la TIR de vivienda unifamiliar con 50% FV. .. 72
Figura 31. Gráfico de barras del VAN de vivienda unifamiliar con FV real. ....... 73
Figura 32. Gráfico de barras para la TIR de vivienda unifamiliar con FV real. .... 74
Figura 33. Curvas edificio de viviendas con 50 kW de potencia FV instalada. .... 77
Figura 34. Gráfico de barras del VAN de edificio de viviendas con 50% de FV. . 78
Figura 35. Gráfico de barras para la TIR de edificio de viviendas con 50% FV. .. 79
Figura 36. Gráfico de barras del VAN de edificio de viviendas con FV real........ 80
Figura 37. Gráfico de barras para la TIR de edificio de viviendas con FV real. ... 82
Figura 38. Gráfico de barras del VAN de hotel con 50% de FV. ......................... 85
Figura 39. Gráfico de barras para la TIR de hotel con 50% FV. .......................... 86
Figura 40. Gráfico de barras del VAN de hotel con FV real. ............................... 87
Figura 41. Gráfico de barras para la TIR de hotel con FV real. ........................... 88
Figura 42. Gráfico de barras del VAN de hospital con 50% de FV (I). ................ 90
Figura 43. Gráfico de barras del VAN de hospital con 50% de FV (II). .............. 92
Figura 44. Gráfico de barras para la TIR de hospital con 50% FV....................... 93
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ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 45. Gráfico de barras del VAN de hospital con FV real (I)....................... 94
Figura 46. Gráfico de barras del VAN de hospital con FV real (II). .................... 95
Figura 47. Gráfico de barras para la TIR de hospital con FV real. ....................... 96
Figura 48. Sensibilidad al tamaño de la instalación fotovoltaica para la vivienda
unifamiliar.......................................................................................................... 99
Figura 49. Sensibilidad al tamaño de la instalación fotovoltaica para el edificio de
viviendas. ......................................................................................................... 102
Figura 50. Sensibilidad al tamañode la instalación fotovoltaica para el hotel..... 104
Figura 51. Sensibilidad al tamaño de la instalación fotovoltaica para el hospital.
......................................................................................................................... 106
Figura 52. Sensibilidad al coste de la inversión respecto al tamaño de la
instalación fotovoltaica para la vivienda. .......................................................... 110
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ÍNDICE DE TABLAS
Índice de tablas
Tabla 1: Potencia FV total instalada (MW). [Fuente: EPIA12] .............................6
Tabla 2: Parámetros modificables dentro de la hoja Excel. ................................. 28
Tabla 3: Datos reales de las instalaciones. .......................................................... 28
Tabla 4: Resultado con los datos reales de las instalaciones. ............................... 29
Tabla 5: Resultado si no hubiese FV. .................................................................. 29
Tabla 6: Comparación CON – SIN fotovoltaica. ................................................. 30
Tabla 7: Costes de obra civil para todos los casos. .............................................. 45
Tabla 8: Otros gastos para todos los casos según la potencia instalada. [pvgrid.eu]
........................................................................................................................... 45
Tabla 9: Costes de generador fotovoltaico para 5kWp [Fuente y características en
Anexo]. .............................................................................................................. 46
Tabla 10: Costes de material eléctrico para 5kWp............................................... 46
Tabla 11: Presupuesto total para 5kWp. .............................................................. 46
Tabla 12: Costes de generador fotovoltaico para 10 kWp [Fuente y características
en Anexo]........................................................................................................... 48
Tabla 13: Costes de material eléctrico para 10kWp............................................. 48
Tabla 14: Presupuesto total para 10kWp. ............................................................ 48
Tabla 15: Costes de generador fotovoltaico para 50kWp [Fuente y características
en Anexo]........................................................................................................... 50
Tabla 16: Costes de material eléctrico para 50kWp............................................. 50
Tabla 17: Presupuesto total para 50kWp. ............................................................ 50
Tabla 18: Costes de generador fotovoltaico para 100kWp [Fuente y características
en Anexo]........................................................................................................... 52
Tabla 19: Costes de material eléctrico para 100kWp. .......................................... 52
Tabla 20: Presupuesto total para 100kWp. .......................................................... 52
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ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 21: Costes de generador fotovoltaico para 190kWp [Fuente y características
en Anexo]........................................................................................................... 54
Tabla 22: Costes de material eléctrico para 190 kWp. ......................................... 54
Tabla 23: Presupuesto total para 190kWp. .......................................................... 54
Tabla 24: Costes de generador fotovoltaico para 3000kWp [Fuente y
características en Anexo]. ................................................................................... 56
Tabla 25: Costes de material eléctrico para 3000kWp. ........................................ 56
Tabla 26: Costes de generador fotovoltaico para 250kWp [Fuente y características
en Anexo]........................................................................................................... 57
Tabla 27: Costes de material eléctrico para 250kWp. .......................................... 57
Tabla 28: Presupuesto total para 3250kWp. ........................................................ 57
Tabla 29: Costes de generador fotovoltaico para 4000kWp [Fuente y
características en Anexo]. ................................................................................... 59
Tabla 30: Costes de material eléctrico para 4000kWp. ........................................ 59
Tabla 31: Costes de generador fotovoltaico para 1400kWp. ................................ 60
Tabla 32: Costes de material eléctrico para 1400kWp. ........................................ 60
Tabla 33: Presupuesto total para 5400kWp. ........................................................ 61
Tabla 34: Datos de potencias para vivienda unifamiliar. ..................................... 68
Tabla 35: Resultados del VAN para la vivienda unifamiliar. ............................... 68
Tabla 36: Resultados de la TIR para la vivienda unifamiliar. .............................. 71
Tabla 37: Datos de potencias para el edificio de viviendas. ................................. 76
Tabla 38: Resultados del VAN para el edificio de viviendas. .............................. 76
Tabla 39: Resultados de la TIR para el edificio de viviendas. ............................. 79
Tabla 40: Datos de potencias para hotel. ............................................................. 83
Tabla 41: Resultados del VAN para el hotel. ...................................................... 83
Tabla 42: Resultados de la TIR para el hotel. ...................................................... 86
Tabla 43: Datos de potencias para hospital. ........................................................ 89
Tabla 44: Resultados del VAN para el hospital. .................................................. 89
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ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 45: Resultados de la TIR para el hospital. ................................................. 92
Tabla 46: Presupuesto total 5 kWp con disminución de los costes de inversión. 109
Tabla 47: Presupuesto total 10 kWp con disminución de los costes de inversión.
......................................................................................................................... 109
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Capítulo 1 INTRODUCCIÓN
En la sociedad actual en la que vivimos, la energía eléctrica desempeña un
papel crucial en el día a día. Nos permite acceder a unos servicios que facilitan la
realización de tareas y mejoran, de un modo u otro, el nivel de vida.
Hasta la actualidad, la energía ha sido obtenida fundamentalmente a partir
de procesos de combustión y de centrales nucleares. Pero debido a la situación
actual del planeta y a que en este tipo de energía es uno en los que más se puede
reducir la cantidad de CO2 que se emite, se están desarrollando diversos modos de
obtención de energía eléctrica con el objetivo de minimizar la emisión de dicho
gas: las llamadas energías renovables. El objetivo marcado por la Unión Europea
es la reducción de, al menos, el 20% de las emisiones de gases de efecto
invernadero antes del año 2020 con respecto al nivel de emisión del año 1990
[Fuente: europa.eu]. Es aquí donde los gobiernos están actuando, por lo que
cobran mucho protagonismo las energías renovables, entre ellas la fotovoltaica.
Entre la gran variedad de energías renovables que existen (solares
térmicas, hidroeléctricas, eólicas, etcétera), la energía solar fotovoltaica es la
única que puede presumir de transformar directamente la radiación solar en
electricidad a través de las células fotovoltaicas, que generan una diferencia de
potencial entre sus extremos cuando incide sobre ellas la radiación solar. Se
pueden combinar tanto en serie, obteniendo un potencial determinado, como en
paralelo, de modo que se consigue la corriente deseada. Debido a que la
generación es en corriente continua, se instala un inversor para convertirla en
alterna y, posteriormente hacer uso de un modo considerado. Se distinguen dos
tipos de instalaciones a realizar: instalación aislada o conectada a red.
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Figura 1. Ejemplo de instalación FV aislada de la red. [Fuente: LILL11]
Si la instalación está aislada de la red, o se consume la energía generada
instantáneamente o, para no desecharla, se almacena en baterías para su posterior
utilización. En este caso, el problema principal se encuentra en el elevado precio
de las baterías. En el caso de pequeñas potencias, está menos justificada la
elección de la inserción de baterías que en caso de grandes potencias, excepto en
el caso de zonas aisladas.
Figura 2. Ejemplo de instalación FV conectada a la red. [Fuente: LILL11]
Si se decide conectar la instalación fotovoltaica a la red, la energía
generada no consumida de forma instantánea la puedo insertar en la red. Aquí la
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electricidad no se deshecha, sino que ayuda al sistema eléctrico al suministro de
los diferentes usuarios. La discusión en este caso se centra en si existe un derecho
de cobro por parte del propietario de la instalación FV y, en tal caso, de qué forma
retribuir (cómo y cuánto se cobra y paga). Por ello, es necesario desarrollar unos
modelos de retribución que puedan beneficiar a todas las partes existentes, tanto
sistema eléctrico como propietario de la instalación fotovoltaica. Estos modelos
de retribución se verán afectados según el esquema de medida adoptado, como se
verá más adelante.
Este tipo de energía conlleva un coste de instalación mayor que el de otro
tipo de energías, aunque el avance tecnológico constante y el apoyo de los
gobiernos han hecho que muchas empresas se interesen por este mercado. En el
siguiente gráfico podemos ver la evolución del precio de las células fotovoltaicas
de silicio cristalino.
Figura 3. Evolución del precio de célula de silicio cristalino ($/Wp). [Fuente: Bloomberg New
Energy Finance]
Como se puede observar, la continua evolución y desarrollo de las células
fotovoltaicas se ha traducido en un extraordinario descenso de su precio. Cada
vez, el mercado que abarca es mayor y, por lo tanto, se invierte en investigación.
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Todo ello contribuye además a un aumento del rendimiento de la célula de silicio
cristalino. Así se explica cómo una tecnología que ha surgido hace pocos años
evolucione de una forma extraordinaria.
Figura 4. Evolución del rendimiento (%) de la célula de silicio cristalino. [Fuente: BALE07]
Actualmente, el país europeo con mayor potencia fotovoltaica instalada es
Alemania,
con 32.698 MW, frente a los 4.537 MW instalados en España.
Además, esto le permite ser el país que más energía produce. Un dato bastante
impactante es que Alemania ha invertido en 2012 más que España en toda su
historia, instalando, sólo en dicho año, 7.604 MW. Cabe destacar también que
España no es la segunda en la Unión Europea en lo que se refiere a potencia
instalada, sino que es Italia, con una potencia total instalada que ronda los 16.241
MW. [Fuente: EPIA12]
Aún con el gran avance que ya hemos comentado, si estudiamos la
potencia total instalada en España desde el año 2000 con respecto a Europa y
Alemania, vemos que nuestro país no sigue la tendencia.
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Unión Europea
Alemania
España
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
154
248
389
590
1.297
2.299
3.285
5.257
10.554
16.357
29.328
51.360
68.110
113,7
194,6
278
431
1.034
1.926
2.759
3.835,50
5.340
9.959
17.320
24.875
32.643
2
4
7
12
23
48
145
693
3.354
3.438
3.892
4.214
4.537
Tabla 1: Potencia FV total instalada (MW). [Fuente: EPIA12]
A partir de las tablas, se llega a la obtención de este gráfico:
Figura 5. Evolución de potencia FV instalada.
Se oberva que en España aumenta de una manera leve, mientras que
Alemania es la principal causante del gran aumento de potencia fotovoltaica
instalada en Europa.
La radiación estimada en Alemania es aproximadamente de 1200 kW/m2,
mientras que en España ronda los 2000 kW/m2. Si lo multiplicamos por el
rendimiento medio de un panel fotovoltaico (una media del 20%), resultan 240 y
400 kW/m2 respectivamente.
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Figura 6. Suma anual de la radiación (kWh/m2). [Fuente: IET (Institute for Energy and
Transport)]
La potencia máxima generada en un país mediante instalaciones
fotovoltaicas se logró en Alemania. No siendo el país que más horas de luz tiene a
lo largo del día en la Unión Europea, durante el 25 y el 26 de mayo de 2012 a la
hora del mediodía en Alemania se generaron 22 GWh, el equivalente a unas 20
centrales nucleares a pleno rendimiento, cubriendo el 50% de las necesidades
básicas de la demanda del país en un día. Debido al carácter altamente distribuido
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de la fotovoltaica alemana, aproximadamente 1,3–1,4 millones de pequeños
sistemas fotovoltaicos contribuyeron a esta marca.
Figura 7. Mapa de radiación solar. [Fuente: IET (Institute for Energy and Transport)]
Como ya se ha visto, España tiene casi el doble de radiación solar en
comparación con Alemania, pero es en Alemania donde se ha alcanzado el
máximo pico de producción. Uno de los motivos de esta aparente contradicción es
la diferencia de marcos regulatorios, lo que motiva este estudio. Se trata de
determinar el impacto de los marcos regulatorios para incrementar la inversión en
la fotovoltaica. Teniendo en cuenta el número de habitantes de cada país en 2012
según el Instituto Nacional de Estadística (81,89 millones en Alemania y 47,27
millones en España) y dividiendo la potencia total fotovoltaica instalada por el
número total de habitantes, se obtiene la cantidad de kW fotovoltaicos instalados
per cápita en cada país, siendo de 0,39 kW por cada alemán y de tan sólo 0,096
kW por cada español. Cada alemán tiene el cuádruple de potencia fotovoltaica
instalada que un español.
Desafortunadamente, la situación económica del país, sumado al constante
aumento del déficit de tarifa, no permiten hacer grandes inversiones. Dicho déficit
se crea cuando desde el punto de vista político se determina el precio de la
electricidad, de forma que el precio final puede ser insuficiente en relación a los
costes que lo forman. Con ello, las empresas del sector no harían su negocio, ya
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que les costaría más producir la electricidad que lo que están ingresando por su
venta. Para solucionar el problema, la Administración Pública asume esa
diferencia económica, genera una deuda con estas empresas. Como el precio de la
electricidad continúa siendo inferior al que debería ser (obtenido a partir la suma
de los costes de producción más un margen de beneficio), esta deuda sigue
aumentando.
Con el objetivo de disminuir la deuda existente, las dos principales
soluciones son el aumento de las tarifas y/o la disminución de los diferentes costes
que afectan a las tarifas. La necesidad del aumento de las tarifas parece obvia
pero, para que dicho aumento sea el menor posible, es vital conseguir disminuir
los costes de producción. Los primeros pasos a dar van encaminados a la
instalación de paneles en los propios consumos distribuidos a lo largo del
territorio nacional, cambiando la tendencia existente en España de la construcción
de grandes huertos fotovoltaicos para centrarse en las pequeñas instalaciones en
los consumos. De este modo, el sistema eléctrico resultaría ser más seguro y fiable
que si la producción está centralizada en grandes centrales generadoras.
Se
consigue moderar el aumento necesario del precio de la energía para la
eliminación del déficit tarifario, debido a que no es necesaria la creación de una
línea dedicada exclusivamente a la conexión de la planta de generación con la red,
sino que se utilizan las instalaciones ya existentes. En caso de existir un fallo en la
generación fotovoltaica de una vivienda no tiene el mismo impacto que si falla
una central nuclear.
Deben desarrollarse unos modelos de retribución cuyo objetivo sea el
impulso de la instalación de paneles en los propios consumos. Para hacer dichos
modelos más completos, se estudian los impactos sobre los diferentes tipos de
consumo. De esta forma, por un lado, los organismos encargados de la creación de
los diferentes marcos retributivos pueden aprobar un modelo u otro en función de
la política que considere aprobar y, por otro lado, se podrá determinar si es
rentable hacer la inversión según dichos modelos y, si lo es, cuál es el modelo que
más beneficios aporta.
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1.1 OBJETIVOS
El objetivo fundamental del proyecto es estudiar el impacto de diferentes
marcos retributivos sobre la instalación de paneles fotovoltaicos próximos al
consumo. Para ello es necesario estudiar todos los factores que influyen en este
impacto.
Poniendo el foco de atención en la situación de nuestro país, una de las
consecuencias de la crisis sufrida es el gran recorte en incentivos que han sufrido
las energías renovables. Pero viendo que existe una necesidad real de aumentar
los MW fotovoltaicos instalados, deben implementarse unos modelos de
retribución atractivos para los inversores privados de modo que éstos vean que su
apuesta pueda tener beneficios o, al menos, asegurar un determinado ahorro con el
menor riesgo posible.
Las tareas a realizar para llevar a cabo dicho objetivo se pueden definir como:
 Identificar y caracterizar los tipos de consumidores relevantes: Se estudian
cuatro tipos de consumidores diferenciados según el volumen de la
instalación y consumo: Vivienda unifamiliar, Bloque de Viviendas, Hotel
y Hospital.
 Identificar y caracterizar los diferentes esquemas de retribución para la
energía solar fotovoltaica: Se definen los esquemas de retribución y sus
características.
 Evaluar el impacto económico de diferentes tipos de regulación, es decir,
la influencia de cada modelo de retribución sobre cada tipo de consumo.
 Realizar estudios de sensibilidad a los parámetros más relevantes: tamaño
de las instalaciones, señales económicas, etc.
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Planteamiento del problema
Capítulo 2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Varias instituciones internacionales como la Comisión Europea y la
Agencia Internacional de la Energía han señalado a España como una historia de
éxito sobre cómo crear unas políticas ‘jump-started’ para las energías renovables,
creando puestos de empleo y ayudando al medio ambiente. Sin embargo, por lo
general ha señalado que ha habido también algunas sombras en la experiencia
española con la promoción pública de la energía solar fotovoltaica. El modelo de
retribución utilizado hasta ahora (FIT ‘Feed In Tariff’) ha dado lugar a un ciclo de
auge y de caída con consecuencias negativas tanto para consumidores como para
inversores. Las subvenciones a la inversión también han demostrado ser muy
relevantes para la implementación de energía solar fotovoltaica. Como
consecuencia de ello, la preocupación actual en varios países, como la República
Checa, Italia, Francia y Alemania, es la forma de equilibrar el aumento de las
tasas de penetración de la energía solar fotovoltaica con el control de los costes de
consumo, ya que, al fin y al cabo, los incentivos se pagan a través de la factura
eléctrica y de los impuestos de los consumidores.
El aumento de la preocupación del gobierno y los cambios inesperados en
el resultado esperado ha creado inestabilidad regulatoria, erosionando la confianza
de los inversores, lo que ha dado lugar a un ciclo de caída en la inversión. Para
evitar que existan ciclos de caída y auge muy bruscos es necesario que haya un
equilibrio entre proporcionar condiciones favorables para inversores (bajo riesgo,
un alto nivel de apoyo) y los gastos de consumo. El reto consiste en combinar la
seguridad de los inversores (lo que desencadena las inversiones) y, por tanto, un
despliegue de la FV, con niveles de soporte que no sean excesivos en relación con
los costes. Para ello, existen diferentes alternativas. Su elección depende de cuáles
son las prioridades de los gobiernos: si el objetivo principal es el control de los
costes totales o si se desea asegurar un flujo continuo de las inversiones y el
despliegue. [Fuente: DELR12]
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Planteamiento del problema
En el caso de Brasil, está introduciendo el sistema de Balance Neto sin
ningún tipo de mecanismo de apoyo adicional para promover la tecnología de la
energía solar fotovoltaica distribuida. Parece ser una opción adecuada para el caso
de Brasil, especialmente en las áreas de concesión con mayor incidencia de la
radiación solar. Según se estima, se podría alcanzar una capacidad instalada de
703 MWp en el año 2030, que es aproximadamente el 38 % de la capacidad actual
de los Estados Unidos. Sin embargo, teniendo en cuenta los costes actuales de la
tecnología solar fotovoltaica y las tarifas, en otras áreas se necesitan incentivos
adicionales para ampliar la difusión de esta tecnología. En este caso, el
mecanismo de incentivo en efectivo era más apropiado que el sistema de primas,
ya que tiene un menor coste para la sociedad en su conjunto, lo que significaría,
por ejemplo, una menor necesidad de aumento de las tarifas en estas regiones para
suministrar dichos incentivos. Con el fin de crear un mercado, los clientes de
energía solar fotovoltaica se enfrentarán a gastos adicionales iniciales, que ha de
redundar en beneficios futuros. Estos gastos iniciales se verán incrementados por
la instalación de unos mecanismos (que más tarde podrán ser retirados) que
aseguren la funcionalidad, estabilidad y continuidad del sistema. Según el análisis,
para que este mecanismo resulte efectivo, los incentivos en efectivo y primas en
las tarifas deben estar limitados en tamaño y duración. [Fuente: DEMA12]
Las tarifas aplicadas por cada modelo de retribución están compuestas por
dos términos: el coste de la energía y los costes regulados. En el coste de la
energía están incluidos el precio que la comercializadora paga por la energía más
un suplemento, que son los beneficios de la comercializadora. En los costes
regulados, están incluidos los costes de la red de transporte, operación del sistema,
peajes de red, primas a las renovables, etcétera y son repercutidos a todos los
consumidores según sus características, independientemente de la forma de
adquisición de su energía. A partir de ellos, se desarrollan las llamadas Tarifas de
Acceso, que son fijadas y revisadas por el Ministerio de Industria, Turismo y
Comercio. Las tarifas de acceso son únicas en todo el territorio español y están
compuestas por un término de potencia y un término de energía. El término de
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Planteamiento del problema
potencia es un coste fijo que depende de la potencia contratada y cuya finalidad es
asegurar la continuidad del servicio a dicha potencia. El término de energía es un
coste variable que depende únicamente del consumo realizado, es decir, de la
electricidad que ha circulado por la red. La novedad en España aparece con la
irrupción del “Peaje de Respaldo”. Consiste en un coste adicional que el usuario
que posee una instalación fotovoltaica tendría que pagar por cada kWh consumido
de su propia producción: se paga por algo que el propio cliente ha generado. Este
coste adicional ha aparecido como consecuencia de la presión de las empresas
eléctricas del país, que defienden que deben cobrar adicionalmente por el hecho
de estar a disposición de los consumos cuando no se autoabastezcan y necesiten la
red, con la oposición de los consumidores y sectores como el fotovoltaico, que
defienden que, al pagar ya por potencia instalada, añadir además el peaje de
respaldo sería como pagar doblemente por el mismo servicio.
Se desea determinar, por tanto, cuáles son los efectos que pueden tener en
la factura el Peaje de Respaldo y su repercusión en la decisión de nuevas
inversiones en función de dichos resultados. Además, se analizará el impacto
económico de la posible inversión para otros tipos de tarifas, centralizando los
resultados según el tipo de consumo.
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Escenarios
Capítulo 3 ESCENARIOS
A continuación, se definen el FIT, el Autoconsumo y el Balance Neto.
Éstos son los diferentes marcos retributivos que se han tenido en cuenta para el
estudio. De cada uno de ellos, se determina cómo retribuir la energía, sus
principales ventajas e inconvenientes y algunos ejemplos de dónde se emplea cada
modelo.
3.1 FIT (FEED-IN-TARIFF):
Hasta el día de hoy, la fotovoltaica tenía un modelo concreto en nuestro
país, el FIT (Feed in Tariff). El negocio en este caso se encuentra en las grandes
instalaciones, también llamadas parques fotovoltaicos. Toda la energía generada
se inserta en la red a un precio elevado por proceder de una fuente de energía
renovable no convencional. Los propietarios de instalaciones con este tipo de
retribución tienen una garantía de pago por la electricidad que produce, ya que
existe una obligación legal de los servicios públicos de electricidad de comprar
toda la energía producida.
El precio al que se compra esta energía suele ser calculado como el precio
típico del coste de generación más un margen de beneficio. También existen
modelos basados en los costes evitados del servicio público.
Las principales ventajas afectan a los inversores, ya que reduce el riesgo
de su inversión, por lo que les resulta más fácil la obtención de préstamos para
financiar el proyecto y la posterior devolución de ese préstamo. Otra de las
ventajas es que se promueve el avance tecnológico de las energías renovables,
ayudando a la maximización de la productividad de cada proyecto y a la
disminución de los costes de instalación y funcionamiento del proyecto.
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Escenarios
Pero hay que tener en cuenta las desventajas y/o problemas que plantea
este modelo para el diseño de tarifas. La primera cuestión es cómo limitar la
potencia que puede ser instalada por cada persona, teniendo en cuenta aspectos
como la situación geográfica dentro del mismo país o la duración del contrato, de
modo que todo aquel que quiera tenga las mismas posibilidades de realizar su
instalación sin discriminación de ningún tipo. También existe la cuestión del
límite total de instalaciones que se aceptarán con este modelo de retribución. Todo
esto hace que sea muy difícil llegar a un modelo óptimo para todas las partes y
calcular un nivel adecuado para incentivar la instalación de nuevas plantas que no
sea demasiado alto para evitar una instalación excesiva o demasiado rápida, ya
que el pago de esta energía (que tiene un precio mayor que la convencional) puede
llegar a ser muy costoso para los demás clientes, que son los que pagan estos
costes adicionales en sus facturas.
Este tipo de política está implantada en más de 50 países en el mundo
como Argentina, Canadá, República Dominicana, algunos estados de Estados
Unidos, etc. En el ejemplo concreto de Wisconsin (Estados Unidos) casi 30
compañías eléctricas de servicios públicos la han ofertado de forma voluntaria.
Casi todos ofrecen contratos de 10 años, limitando los tamaños de los proyectos,
excluyendo los grandes. En todas, sin embargo, se ha limitado el máximo de
inscripciones al programa para minimizar el impacto que ello supone al precio de
la electricidad para los otros consumidores del servicio público.
Este sistema en nuestro país actualmente no es sostenible, por lo que el
mercado tiende a que, en lugar de la instalación de grandes terrenos de paneles
fotovoltaicos, en cada consumo se sitúe una instalación que abastezca al menos
una parte de la potencia necesaria en ese punto en concreto. [Fuente: SHEN10]
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3.2 AUTOCONSUMO:
El Autoconsumo
consiste en que
la potencia que
se genera
instantáneamente se utiliza para reducir el consumo de potencia que proviene de
la red, con el objetivo de reducir la factura. En el caso de que la potencia
instantánea generada supere a la potencia instantánea consumida, se inserta en la
red sin ser remunerada, es decir, el propietario de los paneles fotovoltaicos no
obtiene ningún beneficio por ello.
Figura 8. Esquema de medida para autoconsumo.
La primera ventaja del autoconsumo es el ahorro: al producir parte de la
energía consumida, la factura eléctrica del consumidor se puede reducir un 6080%. Si además tenemos en cuenta la subida continuada de los precios de la
electricidad (un 40% desde 2005), producir energía resultará más rentable que
comprarla en una fecha tan próxima como 2015, según calcula el Instituto para el
Ahorro y la Diversificación de la Energía. [Fuente: IDAE12]
El factor clave que pueden hacer dudar en los modelos que lo incluyan es
el denominado Peaje de Respaldo. Dada la situación del autoconsumo en España
y como ya se ha comentado previamente, lo que no tendría mucho sentido es
imponer este peaje si las tarifas de acceso están bien calculadas, por lo que el
trabajo se centraría en ajustar las tarifas de acceso y no en añadir un nuevo
término a la factura. Si no se hace eso y finalmente se añade el Peaje de Respaldo,
éste sería un factor clave y posiblemente discriminatorio para quienes no poseen
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recursos económicos suficientes para soportar la fuerte inversión inicial y el pago
de este peaje a lo largo del tiempo de amortización, ya que puede determinar que
decidan no ejecutar determinados proyectos ya pensados porque finalmente no
compense o el tiempo de amortización sea demasiado elevado. Otro factor es si la
vida útil de la tecnología asegura una rentabilidad en el menor tiempo posible que
justifique la fuerte inversión inicial y los pagos del peaje de acceso.
En países como Italia, Bélgica y Alemania está regulada este tipo de
retribución sin existencia del peaje de respaldo, incluso se aporta una prima. En
Alemania, por ejemplo, del orden del 65% de toda la energía eléctrica de origen
renovable proviene de particulares y pequeñas cooperativas, lo que ha permitido
que la población asuma unos costes de generación de electricidad algo mayores
debido a que su obtención ha sido a partir de energías renovables. La forma de
compensar por la energía entregada a la red va desde un descuento a la energía
consumida (coste evitado) hasta una compra de esa energía a un precio aún mayor
que
la
que
pagan
los
usuarios
domésticos.
renovables.com]
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[Fuente:
www.energias-
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3.3 BALANCE NETO:
Se basa en sumar toda la energía generada por un lado y toda la energía
consumida por otro para, al cabo de un determinado periodo, hacer un balance
entre el total consumido y el total generado y, en función de si se consume más
que se genera o viceversa, pagar o no una cantidad determinada. En este caso, la
energía instantánea que se consume proviene, en primer lugar, de la generada. Si
instantáneamente se genera más que se consume, la energía restante se inserta en
la red; si se consume más que se genera, la energía que falta se toma de la red. La
diferencia con el autoconsumo se encuentra en que la facturación se hace posterior
a un balance en un periodo, mientras que en el autoconsumo no existe balance.
Figura 9. Esquemas de medida para balance neto.
Este modelo de retribución fomenta el ahorro energético, la supervivencia
del sector de las energías renovables y su integración en las edificaciones e
infraestructuras para la creación de ciudades inteligentes. Contribuye a reducir los
costes globales de los sistemas fotovoltaicos y elimina la necesidad del uso de
baterías de respaldo. Además, fomenta el desarrollo tecnológico y aumenta la
competitividad de nuestras industrias y empresas. De este modo, la energía sería
más barata y limpia, evolucionando a un modelo eléctrico basado en las energías
renovables. Lo importante es que el ahorro lo experimenta toda la sociedad y no
sólo quien tiene la instalación en su propiedad. [Fuente: DARG10]
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La principal dificultad para la implantación de este modelo es si debe
existir un precio por el uso de la red, sea fijo o variable (en función de su uso).
¿En función a qué parámetros se fija este precio? Cuando el cliente no es capaz de
producir lo que necesita, la red se lo suministrará. ¿Cómo se paga eso? También
hay que especificar cuánto cobra el cliente cuando su balance neto es positivo y
cuánto debe pagar cuando es negativo.
A día de hoy, tanto en Japón como en aproximadamente una cuarentena de
estados de los Estados Unidos está implementado este modelo. Aunque los
detalles específicos varían, el balance neto se ha convertido en una política
bastante generalizada en muchos estados de los Estados Unidos [Fuente:
DARG10]. En concreto, en California los clientes comerciales o residenciales con
contratos con la empresa SCE poseen un medidor o contador bidireccional.
Mensualmente, los clientes reciben una factura con cargos no relacionados con la
energía consumida, sino con impuestos y cuotas. Al final de un periodo de 12
meses, los clientes con un excedente neto de energía optan a recibir una
compensación económica por ello. El cliente cobra el kWh al mismo precio al que
él pagaría a la empresa eléctrica si el balance hubiera sido negativo. [Fuente:
www.sce.com]
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3.4 CONCLUSIONES
Una vez definidos los tres modelos retributivos principales, se definen los
diferentes escenarios que van a ser estudiados. Para cada tipo de consumo, se
diferenciarán cuatro modelos de retribución, para los cuales se analizará el
impacto. Dichos modelos se definen como:
 FIT
Feed In Tariff. Consiste en que, en cada punto, se mide de forma separada
el consumo y la generación. Toda la energía generada se inserta en la red,
nada de ella se consume en el punto de producción. La energía consumida,
por lo tanto, se toma directamente de la red. El precio de la energía
generada es diferente al de la energía consumida y cada precio varía de
forma diversa.
 Autoconsumo
Se fundamenta en que la energía producida proviene en primer lugar de la
energía generada y, si ésta no es suficiente para el abastecimiento total del
consumo, se consume energía de la red. Por otro lado, cuando la energía
generada es mayor que la consumida, se inserta en la red pero no se
obtiene ningún beneficio de ello.
 ‘Mixto’
Se basa en un marco regulatorio en el que la energía que no se consume se
inserta en la red y es remunerada. En el autoconsumo la potencia generada
sobrante no es remunerada, de modo que no conviene al propietario de la
instalación fotovoltaica tener una instalación con unas dimensiones que
pueda producir más de lo que consume, pues no obtiene ningún beneficio.
La diferencia es que con este marco retributivo sí se remunera la inserción
en red de la energía no consumida en el punto de producción.
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Escenarios
 Balance Neto
Se suma toda la energía generada por un lado y toda la energía consumida
por otro para, al cabo de un determinado periodo, hacer un balance entre el
total consumido y el total generado. Si se ha consumido más que generado
se debe pagar esa diferencia; si se ha generado más que consumido no hay
que pagar nada. Se distinguen cuatro periodos en los que hacer el balance:
o Balance neto diario.
o Balance neto mensual.
o Balance neto semestral.
o Balance neto anual.
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Metodología
Capítulo 4 METODOLOGÍA
4.1 MODELO DE ESTUDIO
Para hacer un estudio más completo de los impactos de los diferentes
modelos de retribución, se analizan en diferentes perfiles de consumo: Vivienda
unifamiliar, Edificio de viviendas, Hotel y Hospital. Después de la recopilación y
estudio de los datos, se puede determinar que cada uno de ellos tiene una escala de
potencia y una forma de curva de consumo diferente. Además, se concluye que la
curva de consumo varía según el día de la semana (laboral o festivo) y según la
estación del año. Se muestran, a continuación, las curvas de consumo para los
diferentes perfiles de un día laboral en invierno.
Figura 10. Curvas de consumo de diferentes perfiles.
Las curvas de generación dependerán de la ubicación geográfica y tipo de
instalación (fija, seguimiento, etc), aunque en este proyecto se asume que son
iguales para todos los tipos de consumo, de modo que la forma de la curva será
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siempre la misma. Los kW obtenidos en cada momento dependerán, por tanto, de
la potencia del panel instalado y de la radiación solar.
Figura 11. Curva de generación.
El grueso del proyecto está en que, partiendo de las diferentes curvas de
consumo con las de producción, se analiza cómo afecta según se aplique un tipo
de retribución u otro.
En resumen, se analizan 7 escenarios para cada tipo de consumo, que son
4, de modo que hacen un total de 28 escenarios. Según los resultados obtenidos a
partir de su análisis, se pretende determinar el impacto de cada marco regulatorio
para cada tipo de consumo, de modo que se impulse a los consumidores a la
instalación de paneles fotovoltaicos en sus propiedades, asegurando unos
beneficios o ventajas económicas a lo largo del tiempo que justifiquen la fuerte
inversión inicial necesaria.
Todo esto se modela en una hoja Excel, partiendo de los datos del
consumo y la producción en las 8760 horas del año de cada tipo de instalación.
Una vez que se han recopilado todos estos datos, la hoja se diseña para poder
variar diferentes parámetros, como el tipo de facturación (con/sin discriminación
horaria1), los precios de la potencia contratada y de la energía consumida, la
retribución por la inserción en red de la energía producida (en los modelos que la
incluyan) y si se aplica o no el peaje de respaldo y a qué precio. Además, aunque
1
En este proyecto se asumirá que los perfiles de consumo de los diferentes tipos de clientes no se
modifican tras introducir discriminación horaria en las tarifas finales.
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se parte del consumo y de la generación real de los cuatro tipos, existe también la
posibilidad de variar la potencia de la instalación fotovoltaica, con el objetivo de,
según su impacto, tratar de encontrar la óptima para cada marco retributivo. A
continuación, se muestra una captura de los parámetros modificables en la hoja
Excel, de los valores reales de las instalaciones y de los resultados con los valores
reales
de
las
instalaciones
(signo
negativo:
gastos;
signo
positivo:
beneficio).Además se muestran los precios que se han elegido para todos los
parámetros en cada tipo de consumo, obtenidos de diferentes Boletines Oficiales
del Estado (BOE).
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Precio total kWh Retribución kWh Peaje de respaldo
(€/kWh)
(€/kWh)
(€/kWh)
Discriminación horaria
1er periodo
2º periodo
(€/kWh)
(€/kWh)
PARÁMETROS
MODIFICABLES
Pot TOT FV
Instalada (kW)
Pot Contratada
(kW)
Precio kW contratados
(€/kWaño)
Vivienda unifamiliar
X
X
X
X
X
X
X
X
Bloque de viviendas
X
X
X
X
X
X
X
X
Hotel
X
X
X
X
X
X
X
X
Hospital
X
X
X
X
X
X
X
X
Tabla 2: Parámetros modificables dentro de la hoja Excel.
DATOS REALES
Pot TOT FV
Instalada (kW)
Pot Contratada Precio kW contratados
(kW)
(€/kWaño)
Precio total kWh
(€/kWh)
Retribución kWh
(€/kWh)
Peaje de respaldo
(€/kWh)
Discriminación horaria
1er periodo 2º periodo
(€/kWh)
(€/kWh)
Vivienda unifamiliar
10
9,86
35,649493
0,124985
0,488606
0,065
0,058633
0,150108
Bloque de viviendas
10
100
35,649493
0,124985
0,488606
0,065
0,058633
0,150108
100
381
14,353587
0,113192
0,488606
0,05084
5400
6500
7,803515
0,093192
0,463348
0,03914
Hotel
Hospital
Tabla 3: Datos reales de las instalaciones.
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0,0531028 0,1359445
0,043718
0,111924
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Metodología
RESULTADOS EN €
FIT
MIXTO
BN DIARIO
BN MENSUAL
BN SEMESTRAL
BN ANUAL
AUTOCONSUMO
Vivienda unifamiliar
5.180,91 €
1.824,04 €
-1.074,94 €
-1.040,78 €
-939,81 €
-1.048,59 €
-1.889,80 €
Bloque de viviendas
470,15 €
-4.244,96 €
-5.650,56 €
-5.650,56 €
-5.650,56 €
-5.650,56 €
-6.133,70 €
-111.235,84 €
-168.942,98 €
-174.789,47 €
-168.942,98 €
-168.942,98 €
-168.942,98 €
-168.942,98 €
310.681,67 € -2.825.955,64 €
-2.887.466,17 €
-2.887.466,17 €
-2.887.466,17 €
-2.887.466,17 €
-2.902.952,32 €
Hotel
Hospital
Tabla 4: Resultado con los datos reales de las instalaciones.
RESULTADOS EN € SIN FV
Vivienda unifamiliar
-3.043,64 €
Bloque de viviendas
-7.754,39 €
Hotel
-186.342,40 €
Hospital
-3.692.645,05 €
Tabla 5: Resultado si no hubiese FV.
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COMPARACIÓN CON/SIN FV
FIT
MIXTO
BN DIARIO
BN MENSUAL
BN SEMESTRAL
BN ANUAL
AUTOCONSUMO
Vivienda unifamiliar
8.224,54 €
4.867,68 €
1.968,69 €
2.002,85 €
2.103,83 €
1.995,05 €
1.153,83 €
Bloque de viviendas
8.224,54 €
3.509,43 €
2.103,83 €
2.103,83 €
2.103,83 €
2.103,83 €
1.620,69 €
75.106,56 €
17.399,42 €
11.552,93 €
17.399,42 €
17.399,42 €
17.399,42 €
17.399,42 €
4.003.326,72 €
866.689,41 €
805.178,88 €
805.178,88 €
805.178,88 €
805.178,88 €
789.692,74 €
Hotel
Hospital
Tabla 6: Comparación CON – SIN fotovoltaica.
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4.2 DESARROLLO DE LOS PERFILES DE CONSUMO
Los diferentes perfiles de consumo que han sido estudiados en este
proyecto se encuentran situados en la zona sur del país. Empezando por la
vivienda unifamiliar, se trata de una instalación con un total de 4 dormitorios,
además de salón, cocina y 3 cuartos de baño. También tiene una piscina situada en
la zona de jardín.
Figura 12. Ejemplo de instalación fotovoltaica en vivienda unifamiliar.
El edificio de viviendas está compuesto por un total de 5 plantas, con dos
viviendas en cada una de ellas. Como servicios comunitarios, posee un ascensor y
alumbrado interior.
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Figura 13. Ejemplo de instalación fotovoltaica en edificio de viviendas.
Mientras tanto, el hospital tiene numerosas habitaciones y una gran
actividad, por lo que el abastecimiento eléctrico es imprescindible. Por su parte, el
hotel se encuentra situado en las islas baleares. Entre otros servicios, este hotel de
casi 300 habitaciones posee piscina climatizada cubierta, sauna y baño turco,
instalaciones que necesitan de un servicio eléctrico constante para su utilización.
Figura 14 . Ejemplo de instalación fotovoltaica en hotel.
Conociendo las conclusiones obtenidas de este proyecto, lo único que
tendrán que hacer los consumidores que estén optando por invertir en una
instalación fotovoltaica es conocer su perfil de consumo y los modelos
retributivos vigentes para, posteriormente, tomar una decisión.
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Si se quiere hacer una estimación previa de cuáles serán los marcos
retributivos más acordes a cada perfil de consumo, se analizan el consumo y la
producción de forma conjunta. Los dos consumos que más se diferencian tanto en
cantidad de energía consumida como en forma de la curva de consumo son la
vivienda unifamiliar y el hospital. Si analizamos un día laborable en invierno en el
caso de la vivienda familiar, las curvas de generación y consumo resultan las
siguientes.
Figura 15. Curvas vivienda unifamiliar en día laboral de invierno.
En el caso de que el modelo retributivo a aplicar fuera el FIT, se estudia la
generación por un lado y el consumo por otro, ya que no están relacionados al no
consumir nada de la energía que se produce. Esto no sucede para los demás
marcos. En el autoconsumo, lo óptimo sería tener una producción que se ajustase
a la curva de consumo, pero esto no es posible si utilizamos únicamente la energía
solar fotovoltaica, pues no se produce en las horas del día que no hay luz. De este
modo, no se necesita consumir energía de la red y se aprovecharía el 100% la
generación, ya que no se vierte nada al sistema. Si existiera la posibilidad de
recibir una determinada cantidad de dinero en función de la energía inyectada en
la red (modelo Mixto), los excesos de generación no se regalan al sistema, sino
que se obtiene un beneficio por ellos. Pero si el objetivo es disminuir los costes lo
máximo posible, en las horas que no se necesita una parte de la energía que se está
produciendo se cede a la red para, cuando el consumo supera a la generación,
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hacer uso de dicho sistema y extraer sin pagar la misma cantidad de energía que
he insertado en un periodo determinado (Balance Neto). Para que esto ocurriese
en un día, el área verde (energía insertada en red) debería ser igual al área roja
(energía tomada de la red).
Figura 16. Aplicación en vivienda unifamiliar de Balance Neto diario en invierno.
A simple vista, se observa que la cantidad de energía tomada de la red es
superior a la insertada en este día. Si se observa el balance semanal en lugar de
diario, sigue existiendo una mayor cantidad de energía consumida de la red que
insertada en ella.
Figura 17. Aplicación en vivienda unifamiliar de Balance Neto semanal en invierno.
Teniendo en cuenta que es un día de invierno, la radiación solar no es la
misma que en verano. Se realiza el mismo análisis para un día laboral de verano.
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En esta estación del año, hay más radiación solar, lo que conlleva a que se
produzca más energía a través de los paneles.
Figura 18. Aplicación en vivienda unifamiliar de Balance Neto diario en verano.
En esta ocasión la generación aumenta de forma considerable. Observando
la gráfica, es difícil apreciar si existe más generación o consumo, pero se aprecia
que son aproximadamente iguales. De este modo, si consideramos que el área
verde es igual al área roja no se habría pagado la energía tomada de la red cuando
ha sido necesario, ya que se ha insertada en la misma cantidad. Observando las
curvas con el balance neto semanal, parece que la producción es mayor que el
consumo, por lo que no se pagaría nada.
Figura 19. Aplicación en vivienda unifamiliar de Balance Neto semanal en verano.
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Queda demostrado que, al hacer el balance neto para este caso, en invierno
el total a pagar por la energía tomada de la red es mayor que en verano, pudiendo
incluso no tener que pagar nada.
Si se realiza el mismo análisis para un día laborable en invierno en el caso
del hospital, las curvas de generación y consumo resultan las siguientes.
Figura 20. Curvas hospital en día laboral de invierno.
En este tipo de consumo, al tratarse de unas potencias muy elevadas,
resulta muy difícil o incluso imposible tener una instalación fotovoltaica capaz de
suministrar la energía consumida, debido a que las dimensiones de la instalación
necesarias serían mucho mayores a las disponibles. Como consecuencia, si el
modelo retributivo adoptado fuese de autoconsumo, en ningún caso habría
excedente de potencia producida, por lo que no se insertará potencia en red, sino
que se consume todo lo que se genera. El marco retributivo que más convendría a
este propietario sería el FIT siempre que el precio de la energía insertada en la red
producida con el sistema fotovoltaico fuese mayor que el precio de la energía
tomada de la red. El autoconsumo tendría el mismo efecto que el balance neto, ya
que nunca se genera más de lo que se consume. Ni se regala la energía sobrante ni
se cede para luego hacer uso de ella, ya que no hay tal energía sobrante. Por el
mismo motivo, el ‘mixto’ coincidiría con ellos. Como sólo se cobra cuando se
inserta energía en la red y no existe tal energía, no se cobra nada.
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Se realiza el mismo análisis para un día laboral de verano para tener en
cuenta que la radiación solar es mayor que en invierno.
Figura 21. Curvas hospital en día laboral de verano.
En este caso, aunque la energía producida es mayor, la energía consumida
también debido, por ejemplo, a los sistemas de aire acondicionado que están
conectados en esta época del año, mientras que en invierno no. Los diferentes
marcos retributivos afectan de la misma forma que en invierno, ya que la
interacción entre las curvas es la misma. El periodo en el que la producción está
más próxima a la generación es en los días de fin de semana de verano, que la
radiación solar es igual que en un día laboral, pero el consumo del hospital
desciende, debido a que se prestan menos servicios que un día entre semana.
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Figura 22. Curvas hospital en día no laboral de verano.
Para hacer la comparativa, se muestran a continuación las curvas a lo largo
de una semana de verano.
Figura 23. Curvas hospital en semana de verano.
Se aprecia que cuando más proximidad hay entre generación y consumo es
a final de semana, aunque la producción jamás supera al consumo.
La conclusión que se puede redactar a partir del pequeño estudio realizado
para la vivienda unifamiliar y el hospital es que en el primer caso, lo más
conveniente para el productor sería un marco regulatorio que permitiese el
autoconsumo con balance neto, de modo que, toda o casi toda la energía
producida pueda ser aprovechada en un momento u otro, con la consecuente
disminución en la factura eléctrica. En el caso del hospital, el efecto sería el
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mismo si el marco regulase el autoconsumo (con o sin balance neto) o el ‘mixto’.
Su impacto en la factura eléctrica resultaría igual en los tres casos.
Para el edificio de viviendas y el hotel, podemos sacar conclusiones
comparándolos con la vivienda unifamiliar y el hospital ya estudiados. En el caso
del edificio de viviendas, se muestran a continuación las curvas en un día laboral
de invierno.
Figura 24. Curvas edificio de viviendas en día laboral de invierno.
La generación es superior que el consumo a determinadas horas, por lo que
en verano esto sucederá durante más horas al día y con una diferencia mayor,
como se puede ver.
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Figura 25. Curvas edificio de viviendas en día laboral de verano.
El edificio de viviendas se asemeja más a la vivienda unifamiliar, por lo
que los marcos retributivos más coinvenientes coincidirán en su mayor parte,
aunque el impacto sobre la factura pueda variar de forma sensible.
A continuación se observan las curvas del hotel.
Figura 26. Curvas hotel en día laboral de invierno.
Al no ser la generación cercana al consumo a ninguna hora, existe una
similitud con el hospital. En verano, la generación está más próxima al consumo,
pero no llega a ser superior.
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Figura 27. Curvas hotel en día laboral de verano.
Los marcos retributivos más coinvenientes coincidirán con los del hospital
en su mayor parte, aunque el impacto sobre la factura pueda variar de forma
sensible.
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Costes de la inversión
Capítulo 5 COSTES DE LA INVERSIÓN
5.1 DEFINICIÓN DE LOS COSTES DE INVERSIÓN
El coste de generación de la energía solar fotovoltaica se encuentra en
continua evolución debido al rápido desarrollo tecnológico de este tipo de
energías renovables. Los elementos de coste más determinantes son los módulos o
paneles fotovoltaicos junto con las estructuras de soporte y los inversores o
conversores de corriente. La obra civil, el acondicionamiento y la instalación,
además de los costes administrativos y financieros son otros costes que hay que
tener en cuenta, pero tienen un peso menor en el coste total de la instalación. Para
la estimación de los costes totales de la generación de energía fotovoltaica no sólo
hay que considerar los costes derivados del proyecto y de la instalación de la
planta fotovoltaica, sino también los costes operativos durante su vida útil, como
los de vigilancia, mantenimiento técnico correctivo y preventivo y el alquiler de
suelo o de tejado de un edificio. En nuestro estudio, no existen costes por alquiler
de suelo o tejado ni vigilancia, ya que quienes deciden si se realiza la inversión o
no son los propietarios de los consumos en los que se instalan los paneles
fotovoltaicos. El coste que habría que añadir sería el de mantenimiento técnico
correctivo y preventivo, que habría que aplicar a cada año de amortización de la
instalación, pero que en nuestro caso lo consideraremos como despreciable.
El coste de los módulos fotovoltaicos constituye la mayor parte del coste
total de la instalación, dependiendo del tamaño del proyecto y los tipos de
módulos empleados. Los módulos convencionales de Silicio Cristalino son los
más caros debido a que son los que mayor eficiencia tienen (hasta un 15%). Por
otro lado, existen los módulos CIGS (Cobre, Indio, Galio, Diseleniuro) que son
más baratos y cuya eficiencia es menor, pudiendo llegar al 12%. El precio
aproximado de los módulos de Silicio Cristalino era de 4,05 $/Wp en 2008,
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Costes de la inversión
bajando hasta los 2,21 $/Wp en 2010, un descenso del 45% en tan sólo dos años.
En el año 2012 continuaba la disminución del precio de los módulos de silicio
impulsado con los nuevos productores provenientes de China y otros mercados
competentes, haciendo bajar el precio hasta 1,05 $/Wp [IREN12]. Hoy en día,
existe un acuerdo entre la Unión Europea y China con el que se prohíbe la venta
de paneles fotovoltaicos procedentes de China por debajo de un precio mínimo
(0,6 €/Wp aproximadamente). Esta medida ha sido adoptada para hacer más
competitivas las empresas europeas, ya que las empresas chinas vendían a un
precio más barato sus paneles, llegando a ser acusadas de hacer “dumping”, es
decir, de vender por debajo del precio de coste.
Por lo
tanto, el coste de la instalación
fotovoltaica depende
fundamentalmente del tamaño de la misma, ya que lo más costoso son los
módulos fotovoltaicos. Además, existen unos costes de gestión y documentación
cuyo importe dependerá del tipo de instalación y de la potencia a instalar. En
función del tipo de instalación que se desee realizar, así como del emplazamiento
de la misma, los trámites administrativos pueden variar. Para instalaciones
residenciales y de pequeña escala, todos estos costes (sin tener en cuenta el coste
de los módulos) representaban aproximadamente entre un 45% y un 50% del total
de la inversión en el año 2010, oscilando entre 1,6$/Wp y 1,85 $/Wp,
dependiendo del tipo de instalación. Principalmente la diferencia se debe a si los
paneles se sitúan en el suelo (1,6$/Wp) o en el tejado (1,85 $/Wp) de la casa o
edificio, en cuyo caso es más caro por la necesidad para preparar la azotea para la
instalación. Actualmente, este precio se ha reducido notablemente, al igual que el
precio de los módulos fotovoltaicos. Más adelante se muestran los porcentajes que
dichos gastos suponen respecto a la inversión total de cada instalación, calculados
según diversos estudios realizados por pvgrid.eu.
Otro factor que influye mucho en el coste final es la instalación de
baterías, que almacenan la energía que no se consume. En el estudio realizado no
se ha considerado la posibilidad de instalar baterías en los consumos, ya que sino
de este modo no existirían los modelos de retribución que se están estudiando.
Toda la energía sobrante se almacenaría: ni se vendería ni se podría insertar en red
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Costes de la inversión
para luego hacer un balance neto. Este hecho hace que el precio de la instalación
sin batería disminuya respecto aquellas instalaciones que sí poseen baterías, ya
que son elementos bastante costosos. Además, la tecnología no está aún muy
desarrollada, por lo que lo más conveniente es esperar a que la tecnología avance
para pensar en instalar elementos almacenadores de energía en los consumos.
Para obtener un presupuesto que pueda ser utilizado para todos los casos
del estudio, se obtendrá el precio por vatio pico (€/Wp) para, a partir de él,
determinar el precio total de cada instalación. Además, el presupuesto se decide
dividir en cuatro grandes áreas para su fácil estudio: generador fotovoltaico,
material eléctrico, obra civil y “otros gastos”.
En todos los casos, los módulos fotovoltaicos que se han utilizado han sido
Panel solar Yingli Solar Policristalino YL 250P-29b 250W, de 250 Wp de
potencia cada una, variando el número de módulos instalados en función de la
potencia total que se desee. A continuación, se desglosa el presupuesto de cada
instalación. Pero de las cuatro grandes áreas, ni Obra civil ni Otros gastos varían
según la potencia instalada, y sus costes en €/Wp son:
Obra civil
Concepto
€/Wp
Transporte material a instalación
0,01 €
Instalación/mano de obra
0,01 €
Accesos
0,01 €
Total Obra Civil
0,03 €
Tabla 7: Costes de obra civil para todos los casos.
Otros gastos
Potencia pico instalada
Costes administrativos, gestión y documentación.
Memoria descriptiva de la instalación con las
características técnicas (módulos, inversores...)
según normativa vigente correspondiente al
nuevo REBT y el RD1663/2000.
≤ 10kW
38%
20 ≤ P ≤ 40 kW
42%
P ≥ 40 kW
44%
Porcentaje de la inversión total
Tabla 8: Otros gastos para todos los casos según la potencia instalada. [pvgrid.eu]
Los costes que sí varían son los del Generador fotovoltaico y el Material
eléctrico y se analizan para cada potencia.
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Costes de la inversión
5.2 INSTALACIÓN DE 5 KWP
Generador fotovoltaico
Concepto
€/Wp
Precio unitario
Panel solar Yingli Solar YL 250P-29b 250W Poly
0,65 €
162,07 €
Inversor SUNZET TL 5
0,25 €
1.225 €
Estructura para Panel Solar
0,32 €
81,07 €
Total Generador fotovoltaico
1,22 €
Tabla 9: Costes de generador fotovoltaico para 5kWp [Fuente y características en Anexo].
Material eléctrico
Concepto
€/Wp
Cableado, fusibles, interruptores…
0,18 €
Tabla 10: Costes de material eléctrico para 5kWp.
Visualizando en una única tabla todos los diferentes costes, se calcula el
coste total de la inversión.
Presupuesto total para 5 kWp
Concepto
Precio unitario
Número de unidades
Total
Panel solar Yingli
Solar YL 250P-29b
250W Poly
162,07 €
20
3.241 €
Estructura para Panel
Solar
81,07 €
20
1.621 €
Inversor SUNZET TL 5
1.225 €
1
1.225 €
Material eléctrico
0,18 €/Wp
5.000
900 €
Obra civil
0,03 €/Wp
5.000
150 €
Otros gastos
3.500 €
Total instalación
Tabla 11: Presupuesto total para 5kWp.
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10.638 €
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Costes de la inversión
Se determina un presupuesto total de 10.638 € para llevar a cabo la
instalación de 5 kWp.
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Costes de la inversión
5.3 INSTALACIÓN DE 10 KWP
Generador fotovoltaico
Concepto
€/Wp
Precio unitario
Panel solar Yingli Solar YL 250P-29b 250W Poly
0,65 €
162,07 €
Inversor ZIGOR SOLAR XTR3 10
0,21 €
2.100 €
Estructura para Panel Solar
0,32 €
81,07 €
Total Generador fotovoltaico
1,18 €
Tabla 12: Costes de generador fotovoltaico para 10 kWp [Fuente y características en Anexo].
Material eléctrico
Concepto
€/Wp
Material
eléctrico
(cableado,
fusibles, interruptores...)
0,18 €
Tabla 13: Costes de material eléctrico para 10kWp.
Visualizando en una única tabla todos los diferentes costes, se calcula el
coste total de la inversión.
Presupuesto total para 10 kWp
Concepto
Precio unitario
Panel solar Yingli
Solar YL 250P-29b
250W Poly
Número de unidades
Total
162,07 €
40
6.483 €
Estructura para Panel
Solar
81,07 €
40
3.243 €
Inversor ZIGOR
SOLAR XTR3 10
2.100 €
1
2.100 €
Material eléctrico
0,18 €/Wp
10.000
1.800 €
Obra civil
0,03 €/Wp
10.000
300 €
Otros gastos
7.000 €
Total instalación
Tabla 14: Presupuesto total para 10kWp.
- 48 -
20.926 €
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ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI)
INGENIERO INDUSTRIAL
Costes de la inversión
Se determina un presupuesto total de 20.926 € para llevar a cabo la
instalación de 10 kWp.
- 49 -
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INGENIERO INDUSTRIAL
Costes de la inversión
5.4 INSTALACIÓN DE 50 KWP
Generador fotovoltaico
Concepto
€/Wp
Precio unitario
Panel solar Yingli Solar YL 250P-29b 250W Poly
0,65 €
162,07 €
Inversor Sunzet Central 50
0,19 €
9.823 €
Estructura para Panel Solar
0,32 €
81,07 €
Total Generador fotovoltaico
1,16 €
Tabla 15: Costes de generador fotovoltaico para 50kWp [Fuente y características en Anexo].
Material eléctrico
Concepto
€/Wp
Material
eléctrico
(cableado,
fusibles, interruptores...)
0,18 €
Tabla 16: Costes de material eléctrico para 50kWp.
Visualizando en una única tabla todos los diferentes costes, se calcula el
coste total de la inversión.
Presupuesto total para 50 kWp
Concepto
Precio unitario
Número de unidades
162,07 €
200
32.414 €
Estructura para
Panel Solar
81,07 €
200
16.214 €
Inversor Sunzet
Central 50
9.823 €
1
9.823 €
Material eléctrico
0,18 €/Wp
50.000
9.000 €
Obra civil
0,03 €/Wp
50.000
1.500 €
Panel solar Yingli
Solar YL 250P-29b
250W Poly
Otros gastos
Total
40.000 €
Total instalación
Tabla 17: Presupuesto total para 50kWp.
- 50 -
108.951 €
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INGENIERO INDUSTRIAL
Costes de la inversión
Se determina un presupuesto total de 108.951 € para llevar a cabo la
instalación de 50 kWp.
- 51 -
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INGENIERO INDUSTRIAL
Costes de la inversión
5.5 INSTALACIÓN DE 100 KWP
Generador fotovoltaico
Concepto
€/Wp
Precio unitario
Panel solar Yingli Solar YL 250P-29b 250W Poly
0,65 €
162,07 €
Inversor Sunzet Central 100
0,096 €
9.600 €
Estructura para Panel Solar
0,32 €
81,07 €
Total Generador fotovoltaico
1,07 €
Tabla 18: Costes de generador fotovoltaico para 100kWp [Fuente y características en Anexo].
Material eléctrico
Concepto
€/Wp
Material
eléctrico
(cableado,
fusibles, interruptores...)
0,18 €
Tabla 19: Costes de material eléctrico para 100kWp.
Visualizando en una única tabla todos los diferentes costes, se calcula el
coste total de la inversión.
Presupuesto total para 100 kWp
Concepto
Precio unitario Número de unidades
Panel solar Yingli
Solar YL 250P-29b
250W Poly
Total
162,07 €
400
64.828 €
Estructura para
Panel Solar
81,07 €
400
32.428 €
Inversor Sunzet
Central 100
9.600 €
1
9.600 €
Material eléctrico
0,18 €/Wp
100.000
18.000 €
Obra civil
0,03 €/Wp
100.000
3.000 €
Otros gastos
90.000 €
Total instalación
Tabla 20: Presupuesto total para 100kWp.
- 52 -
217.856 €
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INGENIERO INDUSTRIAL
Costes de la inversión
Se determina un presupuesto total de 217.856 € para llevar a cabo la
instalación de 100 kWp.
- 53 -
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INGENIERO INDUSTRIAL
Costes de la inversión
5.6 INSTALACIÓN DE 190 KWP
Generador fotovoltaico
Concepto
€/Wp
Precio unitario
Panel solar Yingli Solar YL 250P-29b 250W Poly
0,65 €
162,07 €
0,096 €
9.600 €
Estructura para Panel Solar
0,32 €
81,07 €
Total Generador fotovoltaico
1,07 €
2 Inversores Sunzet Central 100
Tabla 21: Costes de generador fotovoltaico para 190kWp [Fuente y características en Anexo].
Material eléctrico
Concepto
€/Wp
Material
eléctrico
(cableado,
fusibles, interruptores...)
0,18 €
Tabla 22: Costes de material eléctrico para 190 kWp.
Visualizando en una única tabla todos los diferentes costes, se calcula el
coste total de la inversión.
Presupuesto total para 190 kWp
Concepto
Precio unitario Número de unidades
Panel solar Yingli
Solar YL 250P-29b
250W Poly
Total
162,07 €
760
123.173 €
Estructura para Panel
Solar
81,07 €
760
61.613 €
Inversor Sunzet
Central 100
9.600 €
2
19.200 €
Material eléctrico
0,18 €/Wp
190.000
34.200 €
Obra civil
0,03 €/Wp
190.000
5.700 €
Otros gastos
170.000 €
Total instalación
Tabla 23: Presupuesto total para 190kWp.
- 54 -
413.886 €
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INGENIERO INDUSTRIAL
Costes de la inversión
Se determina un presupuesto total de 413.886 € para llevar a cabo la
instalación de 190 kWp.
- 55 -
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INGENIERO INDUSTRIAL
Costes de la inversión
5.7 INSTALACIÓN DE 3250 KWP
Para alcanzar la potencia total de 3250 kWp, debemos combinar inversores
de 1000 kW con un inversor de 300 kW, de modo que los costes quedan divididos
de la siguiente forma.
5.7.1 PARA 3000 KWP
Generador fotovoltaico
Concepto
€/Wp
Precio unitario
Panel solar Yingli Solar YL 250P-29b 250W Poly
0,65 €
162,07 €
3 Inversores SUNNY CENTRAL SC 1000MV
0,23 €
229.810 €
Estructura para Panel Solar
0,32 €
81,07 €
Total Generador fotovoltaico
1,21 €
Tabla 24: Costes de generador fotovoltaico para 3000kWp [Fuente y características en Anexo].
Como este tipo de inversor ya posee gran parte de la aparamenta, los
costes de material eléctrico disminuyen considerablemente.
Material eléctrico
Concepto
€/Wp
Material
eléctrico
(cableado,
fusibles, interruptores...)
0,01 €
Tabla 25: Costes de material eléctrico para 3000kWp.
- 56 -
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INGENIERO INDUSTRIAL
Costes de la inversión
5.7.2 PARA 250 KWP
Generador fotovoltaico
Concepto
€/Wp
Precio unitario
Panel solar Yingli Solar YL 250P-29b 250W Poly
0,65 €
162,07 €
Inversor ZIGOR SOLAR CTR3 300
0,07 €
22.000 €
Estructura para Panel Solar
0,32 €
81,07 €
Total Generador fotovoltaico
1,04 €
Tabla 26: Costes de generador fotovoltaico para 250kWp [Fuente y características en Anexo].
Material eléctrico
Concepto
€/Wp
Material
eléctrico
(cableado,
fusibles, interruptores...)
0,18 €
Tabla 27: Costes de material eléctrico para 250kWp.
Visualizando en una única tabla todos los diferentes costes para la
instalación de 3250 kWp, se calcula el coste total de la inversión.
Concepto
Panel solar Yingli
Solar YL 250P-29b
250W Poly
Presupuesto total para 3250 kWp
Precio unitario Número de unidades
Total
162,07 €
13.000
2.106.910 €
Estructura para
Panel Solar
81,07 €
13.000
1.053.910 €
Inversor ZIGOR
SOLAR CTR3 300
22.000 €
1
22.000 €
229.810 €
0,01 €/Wp
0,18 €/Wp
0,03 €/Wp
3
3.000.000
250.000
3.250.000
689.430 €
30.000 €
45.000 €
97.500 €
2.500.000 €
6.544.750 €
Inversor SUNNY
CENTRAL SC
1000MV
Material eléctrico
Material eléctrico
Obra civil
Otros gastos
Total instalación
Tabla 28: Presupuesto total para 3250kWp.
- 57 -
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INGENIERO INDUSTRIAL
Costes de la inversión
Se determina un presupuesto total de 6.544.750 € para llevar a cabo la
instalación de 3250 kWp.
- 58 -
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INGENIERO INDUSTRIAL
Costes de la inversión
5.8 INSTALACIÓN DE 5400 KWP
Para alcanzar la potencia total de 3250 kWp, debemos combinar inversores
de 1000 kW con un inversor de 300 kW, de modo que los costes quedan divididos
de la siguiente forma.
5.8.1 PARA 4000 KWP
Generador fotovoltaico
Concepto
€/Wp
Precio unitario
Panel solar Yingli Solar YL 250P-29b 250W Poly
0,65 €
162,07 €
4 Inversores SUNNY CENTRAL SC 1000MV
0,23 €
229.810 €
Estructura para Panel Solar
0,32 €
81,07 €
Total Generador fotovoltaico
1,21 €
Tabla 29: Costes de generador fotovoltaico para 4000kWp [Fuente y características en Anexo].
Como este tipo de inversor ya posee gran parte de la aparamenta, los
costes de material eléctrico disminuyen considerablemente.
Material eléctrico
Concepto
€/Wp
Material
eléctrico
(cableado,
fusibles, interruptores...)
0,01 €
Tabla 30: Costes de material eléctrico para 4000kWp.
- 59 -
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Costes de la inversión
5.8.2 PARA 1400 KWP
Generador fotovoltaico
Concepto
€/Wp
Precio unitario
Panel solar Yingli Solar YL 250P-29b 250W Poly
0,65 €
162,07 €
2 Inversores SUNNY CENTRAL SC700MW
0,26 €
184.900 €
Estructura para Panel Solar
0,32 €
81,07 €
Total Generador fotovoltaico
1,23 €
Tabla 31: Costes de generador fotovoltaico para 1400kWp.
Como este tipo de inversor ya posee gran parte de la aparamenta, los
costes de material eléctrico disminuyen considerablemente.
Material eléctrico
Concepto
€/Wp
Material
eléctrico
(cableado,
fusibles, interruptores...)
0,01 €
Tabla 32: Costes de material eléctrico para 1400kWp.
Visualizando en una única tabla todos los diferentes costes para la
instalación de 5400 kWp, se calcula el coste total de la inversión.
- 60 -
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Costes de la inversión
Presupuesto total para 5400 kWp
Precio
unitario
Número de unidades
Concepto
Panel solar Yingli
Solar YL 250P-29b
250W Poly
Total
162,07 €
21.600
3.500.712 €
81,07 €
21.600
1.751.112 €
Inversor SUNNY
CENTRAL SC700MW
184.900 €
2
369.800 €
Inversor SUNNY
CENTRAL SC
1000MV
229.810 €
4
919.240 €
Material eléctrico
0,01 €/Wp
5.400.000
54.000 €
Obra civil
0,03 €/Wp
5.400.000
162.000 €
Estructura para
Panel Solar
Otros gastos
4.250.000 €
Total instalación
11.006.864 €
Tabla 33: Presupuesto total para 5400kWp.
Se determina un presupuesto total de 11.006.864 € para llevar a cabo la
instalación de 5400 kWp.
- 61 -
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- 62 -
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Resultados
Capítulo 6 RESULTADOS
6.1 DESCRIPCIÓN DE LOS CASOS
Después de observar y analizar gráficamente cuáles podrían ser los marcos
retributivos más convenientes para la disminución de gastos y, de esta manera,
incitar a la inversión en este tipo de energías, se analiza la inversión necesaria
para instalar los paneles fotovoltaicos adecuados y la rentabilidad de esta
inversión a través del cálculo del valor actual neto (VAN), junto con la tasa
interna de rentabilidad (TIR). El VAN va a indicar si una inversión es rentable o
no, de forma que para ser rentable tiene que ser mayor que cero. Por otro lado, la
TIR va a servir de ayuda para comparar diferentes inversiones y determinar, entre
dos inversiones que son rentables (VAN > 0), cuál de ellas aportaría más
beneficios. Se tomará como año cero el año en el cual se realiza la totalidad de la
inversión, teniendo en cuenta el coste de los paneles fotovoltaicos y su instalación.
Además, se supone una vida de los paneles de 20 años. De este modo, en el año
cero el flujo de caja es negativo e igual a la inversión. En los años sucesivos (del 1
al 20) el flujo de caja se obtendrá a partir de la diferencia de resultados “con
instalación fotovoltaica” menos “sin instalación fotovoltaica”, resultando dicho
flujo de caja positivo para estos años. Así, el valor actual neto obtenido indica el
ahorro (pudiendo llegar a ser ganancia) que se produce al instalar los paneles
fotovoltaicos respecto a si no realizase dicha instalación. Por poco que produzca
la instalación, siempre conllevará un ahorro en el consumo de electricidad
procedente de la red, lo cual será reflejado en la factura.
Flujo de Caja Inicial = - Inversión
Flujo de Caja Años 1-20 = FacturaConFV – FacturaSinFV
El VAN calculado, por tanto, es el valor actual neto del ahorro existente en
el caso de la inversión en la instalación fotovoltaica.
- 63 -
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Resultados
El estudio se realiza para cada tipo de consumo (vivienda unifamiliar,
edificio de viviendas, hotel y hospital). En primer lugar, además de realizar dicho
estudio con la instalación fotovoltaica que existente en cada caso, se analizan los
resultados obtenidos en el caso de que la instalación fotovoltaica instalada fuese la
mitad de la potencia contratada en cada consumo. Por otro lado, se diferencian
cuatro tipos de tarifas, mediante las cuales se determina la factura eléctrica. Se
quiere determinar de qué modo afecta cada una de ellas analizando su impacto
según el modelo retributivo para, posteriormente y con los resultados obtenidos de
cada tipo de tarifa, hacer una comparativa entre ellas. El siguiente esquema
explica esto mismo, con todas las variables existentes para cada tipo de consumo.
- 64 -
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Resultados
Figura 28. Esquema de representación de los casos estudiados.
- 65 -
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Resultados
Para empezar a analizar cada tipo de consumo individualmente, a
continuación se explican cuáles son los conceptos que van a aparecer en los
diferentes tipos de tarifa que han sido consideradas.
6.2 TARIFA KW + KWH
Es la tarifa que se usa actualmente en España. En la factura eléctrica
aparecen dos conceptos: uno, el de kW, por el que se paga una cuota fija en
función de la potencia instalada; otro, el de kWh, por el que se paga en función de
la energía consumida proveniente de la red a lo largo del periodo de facturación.
En este estudio se asume que no hay discriminación horaria, sino que el kWh
tiene un coste determinado independientemente de la franja horaria en que se
consuma.
6.3 TARIFA SÓLO KWH
Es usada en algunos estados de los Estados Unidos. Consiste en que sólo
se paga por la energía consumida proveniente de la red en el periodo de
facturación, por lo que no hay ningún término fijo: si el consumo fuese nulo, el
importe a pagar sería también nulo. Generalmente el precio del kWh suele ser
ligeramente superior que en el caso de kW + kWh, para que el sistema recupere
los gastos que no cobra por concepto de kW. En este estudio se ha calculado el
precio del kWh como el precio de la tarifa de kW + kWh dividido entre los kWh
totales consumidos.
6.4 TARIFA KW + KWH + DH
Se trata de una tarifa semejante a la ya mencionada kW + kWh, pero en
este caso sí existe discriminación de precios según la franja horaria en la que la
- 66 -
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Resultados
energía que proviene de la red sea consumida. Un primer periodo (de las 9 horas
a las 21 horas) donde la demanda de energía de todo el sistema eléctrico es mayor,
por lo que la energía es más cara, y otro periodo (de las 21 horas a las 9 horas del
día sucesivo) en el que dicha demanda de energía es menor, por lo que es más
barata.
6.5 TARIFA KW + KWH + PR
Esta tarifa es igual a la citada de kW + kWh añadiendo un término más: el
peaje de respaldo. No sólo se paga por la potencia instalada y la energía
consumida proveniente de la red en el periodo de facturación, sino que se paga
además por la energía consumida que ha sido producida por la instalación
fotovoltaica propiedad del consumidor. Este tipo de tarifa es el único de los cuatro
que contempla este término. En todos los demás la energía que se paga no es
producida por el propio consumidor.
6.6 RESULTADOS PARA LOS DIFERENTES TIPOS DE
CONSUMO
Antes de empezar con el análisis de cada perfil de consumo, se determina
el tipo de panel fotovoltaico que se ha usado en todos los casos y con el que se ha
calculado la inversión inicial. Se ha elegido formar cada instalación con paneles
de una potencia de 250W pico para, mediante la combinación de ellos, alcanzar la
potencia deseada. El modelo es el Yingli Solar YL 250P-29b 250W Poly, con un
precio unitario de 162,07 €. [http://www.civicsolar.com/product/yingli-solar-yl250p-29b-250w-poly-slvwht-solar-panel]
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Resultados
6.6.1 VIVIENDA UNIFAMILIAR
El caso de la vivienda unifamiliar se trata del típico chalé residencial en
España situado en la periferia de las ciudades. Consta de una construcción con un
total de 4 dormitorios, además de salón, cocina y 3 cuartos de baño. También
tiene una piscina situada en la zona de jardín. La potencia FV instalada y la
potencia contratada se muestran en la siguiente tabla:
DATOS
Vivienda unifamiliar FV Real (kW) 50 % FV (kW) Pot Contratada (kW)
10
5
9,86
Tabla 34: Datos de potencias para vivienda unifamiliar.
A partir de ella y realizando los cálculos necesarios, se obtiene la tabla de
resultados para el VAN:
VAN
50% FV
FV Real
kW+kWh Sólo kWh kW+kWh+DH kW+kWh+PR kW+kWh
Sólo kWh
kW+kWh+DH kW+kWh+PR
FIT
24.372 €
24.372 €
27.214 €
24.372 €
49.095 €
49.095 €
51.936 €
49.095 €
MIXTO
989 €
2.038 €
5.387 €
-3.191 €
20.516 €
21.798 €
25.215 €
15.407 €
BN DIARIO
-1.682 €
-513 €
12.282 €
-5.862 €
-4.165 €
-1.977 €
1.994 €
-9.274 €
BN MENSUAL
-1.682 €
-513 €
12.282 €
-5.862 €
-3.874 €
-1.648 €
1.994 €
-8.983 €
BN SEMESTRAL
-1.682 €
-513 €
12.282 €
-5.862 €
-3.015 €
-676 €
1.994 €
-8.123 €
BN ANUAL
-2.608 €
-1.560 €
12.282 €
-6.788 €
-3.941 €
-1.723 €
1.994 €
-9.049 €
AUTOCONSUMO -2.600 €
-1.551 €
1.798 €
-6.780 €
-11.102 €
-9.820 €
-6.403 €
-16.211 €
Tabla 35: Resultados del VAN para la vivienda unifamiliar.
Si se quieren obtener algunas conclusiones de esta tabla a simple vista, lo
primero que se observa es que el marco retributivo que aporta el mayor valor
actual neto para el propietario de la instalación es el FIT. Esto se podía
presuponer, ya que se paga la energía consumida a una determinada cantidad
aproximadamente 3 veces menor que la cantidad que se recibe por la energía
insertada en la red. Además, en este caso la potencia fotovoltaica instalada es muy
grande en relación a la potencia contratada, el 100%, lo cual influye en que la
energía producida supera en muchas horas del año a la energía consumida,
maximizando aún más los beneficios del propietario (ver Figura 15 y Figura 18).
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Resultados
Para tener una idea aún más amplia, si se calculase el VAN con la
inversión en el año cero pero considerando el flujo de caja del año 1 al 20 igual al
resultado “con instalación fotovoltaica”, esta vez sin restarle el resultado “sin
instalación fotovoltaica”, se obtiene directamente la cantidad que quien realiza la
inversión ganaría (si es positivo) o debería pagar (si es negativo) por realizar la
instalación FV y por tener suministro eléctrico durante los siguientes 20 años. El
único marco retributivo con el que este VAN resulta positivo es el FIT.
Por ello, se determina que el FIT no parece que sea el marco retributivo
más adecuado para aplicar en este caso o que la FIT considerada en el estudio es
claramente excesiva, debido a que el único que resultaría beneficiado sería el
propietario, perjudicando a la sociedad con un aumento considerable de los
precios de la electricidad y haciendo que no sea sostenible a medio o largo plazo.
No se debe olvidar que el objetivo de dichos marcos regulatorios debería ser el de
impulsar a la inversión pero manteniendo un sistema sostenible que beneficie a la
mayor parte de la sociedad. Si además se añade la actual situación de crisis por las
que se atraviesa en muchas partes del mundo, los otros usuarios eléctricos no se
verían beneficiados, ya que sus facturas aumentarían de forma notable.
Dejando aparte el FIT, para obtener conclusiones de los demás marcos
retributivos se realizan dos gráficos de barras a continuación, uno con el 50% de
instalación fotovoltaica y otro para el 100%.
- 69 -
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Resultados
Figura 29. Gráfico de barras del VAN de vivienda unifamiliar con 50% de FV.
Como ya se ha dicho previamente, el FIT es el modelo que dispara el
VAN, por lo que no se profundiza más en su análisis por lo anteriormente citado.
Empezando por el tipo de facturación que más ventajas aporta al propietario, se
trata del “kW + kWh + DH” para todos los marcos retributivos. La diferencia de
precios según la hora en las que se produzca el consumo conviene al consumidor
cuando su consumo en las horas de tarifa más barata no descienda mucho respecto
al consumo en las horas de tarifa más cara. Como se puede observar en la Figura
15 el pico de consumo se produce alrededor de las 21 horas, por lo que está justo
en la frontera entre las dos tarifas. Una parte será facturada con una tarifa más
cara y otra parte con otra tarifa más barata. A medida que entra la noche, el
consumo baja pero no llega a desaparecer, ya que los electrodomésticos
(frigorífico, congelador… que tienen los consumos más elevados dentro de una
vivienda) siguen conectados.
Otro aspecto a destacar es que, dentro del balance neto, el valor actual neto
es el mismo utilizando un periodo de balance ya sea diario, mensual o semestral,
siendo el anual el único que difiere de los demás. El ‘mixto’, por su parte, es el
marco retributivo con menor dependencia del tipo de tarifa si no se tiene en cuenta
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Resultados
el FIT, ya que sería rentable realizar la inversión en tres de los cuatro casos,
mientras que en el balance neto y autoconsumo sólo sería rentable realizar la
inversión si existiese la opción de incluir la discriminación horaria en la tarifa.
El tipo de facturación que hace que el VAN alcance el peor valor es el
“kW + kWh + PR”. De este modo, se demuestra que el peaje de respaldo afecta, y
mucho, en la decisión para la inversión. Si el marco retributivo aplicado fuese el
balance neto, autoconsumo o ‘mixto’, no sería rentable hacer la inversión para la
instalación fotovoltaica del 50% de la potencia contratada con esta tarifa.
A continuación, a partir de la tabla de las diferentes TIR, se observan
diferentes gráficos de barras con la TIR según el tipo de tarifa para el 50% de FV.
Con ellos, podremos determinar entre dos inversiones que son rentables (VAN >
0), cuál de ellas aportaría más beneficios.
TIR
50% FV
FV Real
kW+kWh Sólo kWh kW+kWh+DH kW+kWh+PR
kW+kWh
Sólo kWh kW+kWh+DH kW+kWh+PR
FIT
39%
39%
42%
39%
39%
39%
41%
39%
MIXTO
11%
13%
17%
5%
23%
24%
26%
20%
BN DIARIO
8%
9%
25%
1%
7%
9%
11%
3%
BN MENSUAL
8%
9%
25%
1%
7%
9%
11%
3%
BN SEMESTRAL
8%
9%
25%
1%
8%
10%
11%
4%
BN ANUAL
6%
8%
25%
-1%
7%
9%
11%
3%
AUTOCONSUMO
6%
8%
12%
-1%
1%
2%
5%
-5%
Tabla 36: Resultados de la TIR para la vivienda unifamiliar.
- 71 -
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Resultados
Según el tipo de tarifa, para el 50% de FV se obtiene:
TIR vivienda unifamilia kW+kWh+DH
con 50% FV
TIR vivienda unifamilia kW+kWh con
50% FV
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
TIR vivienda unifamilia kW+kWh+PR
con 50% FV
TIR vivienda unifamilia sólo kWh con
50% FV
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
-5%
Figura 30. Gráfico de barras para la TIR de vivienda unifamiliar con 50% FV.
En todas las diferentes facturas, la FIT es el marco retributivo que crea
más valor para el inversor, como ya se ha comentado previamente. Luego, en
todos los casos menos en “kW + kWh + DH”, el ‘mixto’ es el segundo marco
retributivo que beneficia más al inversor. Esto sucede porque si cuando más
consumo hay en la vivienda es durante las horas del día en las que hay sol, se está
produciendo la totalidad o, al menos, una parte de la energía que se consume.
Estas horas, además, coinciden con las horas de la franja horaria en la que la tarifa
es más cara, por lo que se evita consumir cuando la energía está más cara y se
consume por la noche (cuando no hay sol y, por lo tanto no se produce energía)
aprovechando el bajo coste de la energía. Todo esto se ve reflejado en la TIR, que
nos indica que en este caso es más conveniente el Balance Neto.
- 72 -
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Resultados
Ahora se analiza el VAN en el caso real, donde la potencia fotovoltaica
instalada es igual al 100% de la potencia contratada.
Figura 31. Gráfico de barras del VAN de vivienda unifamiliar con FV real.
Se observa cómo el FIT sigue siendo el modelo retributivo que se dispara
en el gráfico de barras, aunque esta vez el ‘mixto’ no está tan distanciado del FIT.
Con más potencia instalada sobra más energía, que se inserta en la red y se cobra
a un precio muy alto comparado con el precio al que se paga, lo que provoca que
el ‘mixto’ aumente el VAN más que lo que han aumentado los demás modelos
retributivos.
Comparando con el caso en que sólo se instala el 50% de FV, el “kW +
kWh + DH” sigue siendo la tarifa que más beneficio aporta al propietario, pero no
dista tanto de las demás. Cabe señalar que el único marco retributivo para el cual
el VAN es negativo con una tarifa con discriminación horaria es el autoconsumo.
De hecho, sea cual sea el tipo de tarifa a aplicar, el autoconsumo hace que la
inversión no sea rentable para el propietario. Siendo la potencia instalada mayor y
produciendo más de lo que se consume en determinadas horas del día, no
pudiendo disponer de esa energía que no se ha usado y se ha vertido en la red
- 73 -
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Resultados
cuando se necesite a coste cero (como ocurre en el balance neto), el resultado es
que no es rentable la realización de la inversión en este caso particular.
En el caso del ‘mixto’, en todas las tarifas excepto en “kW + kWh + PR”
tienen su valor actual neto similares, situándose la tarifa de “sólo kWh” en medio
de estas tres.
A continuación, a partir de las tablas de la TIR, se observan diferentes
gráficos de barras según el tipo de tarifa para la FV real, igual al 100% de la
potencia contratada. Con ellos, podremos determinar entre dos inversiones que
son rentables (VAN > 0), cuál de ellas aportaría más beneficios.
TIR vivienda unifamilia kW+kWh con
FV real
TIR vivienda unifamilia kW+kWh+DH
con FV real
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
TIR vivienda unifamilia kW+kWh+PR
con FV real
TIR vivienda unifamilia sólo kWh con
FV real
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
-10%
Figura 32. Gráfico de barras para la TIR de vivienda unifamiliar con FV real.
Como ya se ha comentado previamente, en todas las diferentes facturas, la
FIT es el marco retributivo que crea más valor para el inversor, seguida en todos
los casos por el ‘mixto’. A diferencia de tener el 50% de FV, en la tarifa “kW +
kWh + DH” el ‘mixto’ ha superado al Balance Neto. Esta vez, el peso de la
electricidad producida y vendida a un precio más elevado que la consumida que se
paga es mayor que el ahorro que resulta de consumir parte de la propia
- 74 -
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Resultados
electricidad generada en la franja horaria que la energía es más cara y consumirla
de la red en la franja horaria que es más barata.
- 75 -
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Resultados
6.6.2 EDIFICIO DE VIVIENDAS
El edificio de viviendas está compuesto por un total de 5 plantas, con dos
viviendas en cada una de ellas, lo que hace un total de 10 viviendas. Como
servicios comunitarios, posee un ascensor y alumbrado interior. La potencia FV
instalada y la potencia contratada se muestran en la siguiente tabla:
DATOS
Bloque de viviendas FV Real (kW) 50 % FV (kW) Pot Contratada (kW)
10
50
100
Tabla 37: Datos de potencias para el edificio de viviendas.
A partir de ella y realizando los cálculos necesarios, se obtiene la tabla de
resultados para el VAN:
VAN
50% FV
FV Real
kW+kWh
Sólo kWh kW+kWh+DH kW+kWh+PR
kW+kWh Sólo kWh kW+kWh+DH kW+kWh+PR
FIT
241.150 €
241.150 €
245.539 €
241.150 €
49.095 €
49.095 €
53.484 €
49.095 €
MIXTO
189.716 €
204.759 €
197.168 €
180.489 €
8.952 €
20.693 €
16.030 €
1.787 €
BN DIARIO
-74.331 €
-44.871 €
-73.284 €
-83.557 €
-3.015 €
12.227 €
14.741 €
-10.179 €
BN MENSUAL
-73.284 €
-42.933 €
-73.284 €
-82.510 €
-3.015 €
12.227 €
14.741 €
-10.179 €
BN SEMESTRAL
-73.284 €
-42.933 €
-73.284 €
-82.510 €
-3.015 €
12.227 €
14.741 €
-10.179 €
BN ANUAL
-73.284 €
-42.933 €
-73.284 €
-82.510 €
-3.015 €
12.227 €
14.741 €
-10.179 €
AUTOCONSUMO -91.272 €
-76.228 €
-83.819 €
-100.498 €
-7.128 €
4.613 €
-50 €
-14.293 €
Tabla 38: Resultados del VAN para el edificio de viviendas.
Al igual que en el caso de la vivienda unifamiliar, si se quieren obtener
algunas conclusiones de esta tabla a simple vista, lo primero que se observa es que
el marco retributivo que aporta el mayor valor actual neto para el propietario de la
instalación es el FIT. Para el caso de la potencia FV instalada real, el FIT no
difiere tanto del caso de la vivienda unifamiliar, ya que ambas son 10 kW y la
interacción entre las curvas de producción y demanda de energía son similares
(comparar Figura 15 y Figura 18 con Figura 24 y Figura 25). Aunque el consumo
es mayor en el edificio de viviendas, al pagarlo a un precio muy inferior al que se
recibe por la energía producida no existe una diferencia muy notable.
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Resultados
La principal diferencia es que, en este perfil de consumo y con esta
potencia contratada, el 50% de la potencia contratada conlleva la instalación de 50
kW de paneles fotovoltaicos. Esto repercute en que la energía producida es
aproximadamente 10 veces mayor que cuando se instalan 5 kW (caso de la
vivienda unifamiliar), lo que provoca que, en el caso del FIT, el VAN se dispare
aproximadamente 10 veces, ya que se produce mucho más de lo que se consume y
además se vende a un precio muy superior al que se paga por la energía
consumida. Las curva de demanda y producción interactuarían como se muestra,
tanto para un día laboral de verano como de invierno:
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
Día de invierno laboral con 50 kW de potencia
FV instalados (edificio de viviendas)
35
30
25
Consumo
Generación
kW
kW
Día de verano laboral con 50 kW de potencia FV
instalados (edificio de viviendas)
20
15
Consumo
10
Generación
5
0
0
5
10
15
20
0
Hora
5
10
15
20
Hora
Figura 33. Curvas edificio de viviendas con 50 kW de potencia FV instalada.
Al producir tanto y consumir poco en relación a la cantidad de energía
producida, los marcos retributivos que hacen rentable la inversión son aquellos
mediante los cuales el propietario de la instalación cobra por la energía insertada
en la red. Se trata únicamente del FIT y del ‘mixto’. Para los demás modelos de
retribución, se produce mucho para no sacar beneficio de la mayor parte de lo
producido. Ya sea con balance o autoconsumo, siempre existe gran exceso de
producción sin ser remunerada, por lo que la fuerte inversión inicial necesaria
para la instalación de los paneles fotovoltaicos no se recupera en el periodo de
tiempo de amortización determinado (20 años). A continuación se muestra un
gráfico de barras para el VAN, del que se pueden sacar más conclusiones.
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Resultados
Figura 34. Gráfico de barras del VAN de edificio de viviendas con 50% de FV.
El gráfico de barras muestra de manera muy clara lo que se había
concluido previamente con el análisis de la tabla. No es rentable instalar una
potencia de 50 kW si no existe la posibilidad de aplicar el modelo FIT o el modelo
‘mixto’. Para todos los demás modelos de retribución no sería rentable la
realización de la inversión, independientemente del periodo en el que se realice el
balance o de que sea autoconsumo. El balance neto diario sería aquel menos
penalizado, aunque con muy poca diferencia respecto a los balances mensual,
semestral y anual, que están penalizados de igual manera. En los balances,
además, el peaje de respaldo afecta notablemente, cuando la tarifa es “kW + kWh
+ PR”. Cabe resaltar que en el FIT la tarifa de “kW + kWh + PR” es igual que la
tarifa de “kW + kWh”, ya que, como no se consume nada de la energía que se
genera, no existe ese peaje adicional. Incluso como se consume un porcentaje muy
pequeño de toda la energía producida, la tarifa con peaje de respaldo no difiere
tanto de las demás tarifas en los casos de balance neto y autoconsumo.
Si se tiene el valor actual neto de la inversión como “resultado de haber
instalado la fotovoltaica” en lugar del “resultado de la diferencia de CON menos
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Resultados
SIN fotovoltaica” el FIT y el ‘mixto’ seguirían aportando beneficio (como flujo de
caja positivo en el año inicial en el que se realiza la inversión inversión).
A continuación, a partir de la tabla de las diferentes TIR, se observan
diferentes gráficos de barras. Con ellos, podremos determinar entre dos
inversiones que son rentables (VAN > 0), cuál de ellas aportaría más beneficios.
TIR
50% FV
kW+kWh
FV Real
Sólo kWh kW+kWh+DH kW+kWh+PR kW+kWh
Sólo kWh kW+kWh+DH kW+kWh+PR
FIT
38%
38%
38%
38%
39%
39%
42%
39%
MIXTO
32%
34%
33%
31%
16%
23%
20%
11%
BN DIARIO
-3%
3%
-2%
-5%
8%
18%
19%
2%
BN MENSUAL
-2%
4%
-2%
-5%
8%
18%
19%
2%
BN SEMESTRAL
-2%
4%
-2%
-5%
8%
18%
19%
2%
BN ANUAL
-2%
4%
-2%
-5%
8%
18%
19%
2%
AUTOCONSUMO
-8%
-3%
-5%
-13%
5%
13%
10%
-3%
Tabla 39: Resultados de la TIR para el edificio de viviendas.
Según el tipo de tarifa, para el 50% de FV se obtiene:
TIR edificio de viviendas kW+kWh
con 50% FV
TIR edificio de viviendas
kW+kWh+DH con 50% FV
40%
50%
30%
40%
30%
20%
20%
10%
10%
0%
0%
-10%
-10%
-20%
TIR edificio de viviendas kW+kWh+PR
con 50% FV
TIR edificio de viviendas sólo kWh
con 50% FV
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
-5%
-10%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
-10%
-20%
Figura 35. Gráfico de barras para la TIR de edificio de viviendas con 50% FV.
Atendiendo solo a los valores de la TIR para los que el VAN>0, ya que los
otros no tienen ningún significado válido, en la tarifa de “sólo kWh” se puede
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Resultados
apreciar que todos los modelos retributivos no serían rentables exceptuando al FIT
y al ‘mixto’. Se aprecia la pequeña diferencia existente entre balance neto diario y
mensual, semestral y anual, iguales entre sí. Como en los demás tipos de tarifa, los
únicos modelos retributivos que explicarían la inversión serían el FIT y el ‘mixto’
y, según se ha estudiado, estos marcos retributivos no son sostenibles en el medio
o largo plazo. La conclusión es que no estaría justificado el realizar la instalación
de los 50 kW de potencia fotovoltaica.
Ahora se analiza el VAN en el caso real, donde la potencia fotovoltaica
instalada es de 10 kW, sólo un 10% de la potencia contratada.
Figura 36. Gráfico de barras del VAN de edificio de viviendas con FV real.
Se observa cómo el FIT sigue siendo el modelo retributivo que se dispara
en el gráfico de barras, aunque con esta potencia instalada, la inversión resulta
rentable para todos los modelos, aunque dependan del tipo de tarifa. Aquella que
aportaría beneficios al ‘mixto’ aparte del FIT es la “kW + kWh + PR”. Tanto para
el balance neto como para el autoconsumo, la tarifa “kW + kWh” no es rentable,
por lo que aquella en la que hay que pagar además un coste por el peaje de
respaldo lo es aún menos. Puede parecer contradictorio que a menor potencia
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Resultados
fotovoltaica instalada sea más rentable, pero no lo es. Hay que analizar
debidamente cuáles son las necesidades en cada caso, ya que sobredimensionar
penaliza más al inversor que instalar sólo una parte de lo que se consume.
Dejando a un lado el FIT y teniendo en cuenta la interacción entre la curva de
producción y demanda de energía (Figura 24y Figura 25), se observa que este
caso es bastante similar al de la vivienda unifamiliar. De este modo, habrá horas
en el año en las que se produzca más que se consume y otras en las que se
consuma más de lo que se produzca. Al igual que en la vivienda unifamiliar, la
producción existe en la franja horaria en la que el precio de la energía es el más
alto, lo que conlleva un ahorro considerable, siendo el balance neto el marco
retributivo al que más afecta.
En el ‘mixto’ y autoconsumo, el tipo de tarifa que aporta más beneficios al
inversor es la de “sólo kWh”. En el caso del ‘mixto’ se puede explicar porque
como la energía que no se consume se vende, se obtiene un beneficio, además del
ahorro que supone no tener que pagar el término fijo de potencia instalada (kW).
En el caso del autoconsumo, el beneficio se obtiene como única consecuencia del
ahorro de no tener que pagar el término fijo de potencia instalada (kW).
A continuación, a partir de las tablas de la TIR, se observan diferentes
gráficos de barras según el tipo de tarifa para la FV real, igual al 10% de la
potencia contratada. Con ellos, podremos determinar entre dos inversiones que
son rentables (VAN > 0), cuál de ellas aportaría más beneficios.
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Resultados
TIR edificio de viviendas kW+kWh
con FV real
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
TIR edificio de viviendas
kW+kWh+DH con FV real
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
TIR edificio de viviendas kW+kWh+PR
con FV real
TIR edificio de viviendas sólo kWh
con FV real
50%
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
40%
30%
20%
10%
0%
-10%
Figura 37. Gráfico de barras para la TIR de edificio de viviendas con FV real.
Como ya se ha comentado previamente, en todas las diferentes facturas, la
FIT es el marco retributivo que crea más valor para el inversor, seguida en todos
los casos por el ‘mixto’. El autoconsumo es siempre el marco retributivo más
perjudicado como consecuencia de que el inversor no obtiene ningún beneficio de
la energía que produce y no consume. Pero no se puede determinar que sea el peor
marco retributivo, ya que esta energía servirá para que los usuarios que no posean
una instalación FV consuman una energía limpia y, por lo tanto, se disminuya la
emisión de CO2. Lo que sí se puede afirmar es que el balance neto es bastante
rentable independientemente del periodo en el que se realice dicho balance. A su
vez reporta unos beneficios interesantes para el propietario en “sólo kWh” y “kW
+ kWh + DH”. En este caso, se explica por qué la potencia instalada es sólo un
10% de la potencia total contratada. Con dicha instalación, los vecinos del edificio
de viviendas consiguen beneficios, algo que no ocurriría si la instalación existente
fuese de 50 kWp.
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Resultados
6.6.3 HOTEL
Este hotel de casi 300 habitaciones, el cual se encuentra situado en las islas
baleares, posee, entre otros servicios, piscina climatizada cubierta, sauna y baño
turco. Todas estas instalaciones necesitan un servicio eléctrico constante para su
utilización. Para ello, se muestran en la siguiente tabla la potencia FV instalada y
la potencia contratada:
DATOS
Hotel
FV Real (kW) 50 % FV (kW) Pot Contratada (kW)
100
190
381
Tabla 40: Datos de potencias para hotel.
A partir de ella y realizando los cálculos necesarios, se obtiene la tabla de
resultados para el VAN:
VAN
50% FV
FV Real
kW+kWh
Sólo kWh
kW+kWh+DH
kW+kWh+PR
kW+kWh
Sólo kWh
kW+kWh+DH kW+kWh+PR
FIT
801.020 €
801.020 €
979.265 €
801.020 €
421.568 €
421.568 €
599.813 €
421.568 €
MIXTO
-117.100 €
-108.730 €
114.418 €
-241.671 €
-69.725 €
-65.246 €
137.048 €
-136.384 €
BN DIARIO
-227.009 €
-221.359 €
1.125.993 €
-351.580 €
-119.499 €
-116.526 €
1.322.024 €
-186.158 €
BN MENSUAL
-132.437 €
-123.928 €
1.125.993 €
-257.008 €
-69.725 €
-65.246 €
1.322.024 €
-136.384 €
BN SEMESTRAL
-132.437 €
-123.928 €
1.125.993 €
-257.008 €
-69.725 €
-65.246 €
1.322.024 €
-136.384 €
BN ANUAL
-132.437 €
-123.928 €
1.125.993 €
-257.008 €
-69.725 €
-65.246 €
1.322.024 €
-136.384 €
AUTOCONSUMO -137.062 €
-128.692 €
94.456 €
-261.633 €
-69.725 €
-65.246 €
137.048 €
-136.384 €
Tabla 41: Resultados del VAN para el hotel.
A simple vista, las conclusiones que se pueden obtener acerca del marco
retributivo que más beneficios aporta al propietario son similares que en los dos
perfiles de consumo ya analizados. Lo primero que se observa es que el único
marco retributivo que aporta beneficios independientemente del tipo de
facturación y de la potencia fotovoltaica instalada es el FIT. Esto se podía
presuponer, ya que es la consecuencia de pagar la energía consumida a una
cantidad aproximadamente 3 veces menor que la cantidad que se recibe por la
energía insertada en la red. A medida que la potencia contratada por el
consumidor es mayor, la instalación fotovoltaica también tiene un tamaño
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Resultados
superior para poder cubrir así las necesidades del consumo. Esto conlleva a que se
produzca más energía y, aunque también se consume más energía, la diferencia de
precios entre la energía consumida y la producida hace que el beneficio del
propietario aumente cuanto mayor sea el orden de magnitud de las potencias,
siempre que se mantenga una determinada relación entre potencia contratada y
potencia fotovoltaica instalada.
La siguiente conclusión a la que se puede llegar es que si el balance neto
diario es el modelo de retribución instaurado en la zona en la que está situada el
hotel, no convendría realizar la inversión para la instalación de los paneles
fotovoltaicos a no ser que el tipo de tarifa contratada fuese “kW + kWh + DH”, ya
sea el proyecto de instalación del 50% de la potencia contratada (190 kW) o de
100 kW, que es la que existe realmente. Poder pagar menos por la energía
consumida de noche es esencial para el ahorro, ya que la energía consumida no
suele descender de los 80 kWh en invierno y 100 kWh en verano. Como en esa
franja horaria no hay producción eléctrica con los paneles porque no hay sol, toda
la energía que se consume se paga. Sin embargo, aunque el precio de la energía
que se consume durante el día es mayor, es el momento en el que existe
producción, por lo que no se paga por toda la energía consumida, sino sólo por la
energía que se consume y no ha sido producida. De este modo, sólo se entendería
que el hotel hubiese tomado la decisión de invertir teniendo el balance neto diario
como forma retributiva si existe la posibilidad de diferenciar dos precios
diferentes para la energía consumida de la red, pagando menos por la energía
consumida en horas nocturnas.
Para obtener más conclusiones, se realizan dos gráficos de barras, uno en
el caso de existir una instalación fotovoltaica con una potencia total igual al 50%
de la potencia contratada, y otro gráfico en el caso de la instalación fotovoltaica
real.
- 84 -
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Resultados
Figura 38. Gráfico de barras del VAN de hotel con 50% de FV.
En comparación con los casos de vivienda unifamiliar y edificio de
viviendas, el modelo retributivo que más beneficios aporta al propietario es el
balance neto cuando en el tipo de facturación cabe la posibilidad de pagar según la
hora del día en la que se consume (peaje de respaldo).
Por otro lado, se observa que si en la tarifa existe el peaje de respaldo, el
único modelo retributivo rentable sería el FIT. Pero como se ha determinado ya, el
FIT no es un modelo sostenible por toda la sociedad para el medio y largo plazo,
por lo que no sería aplicado nunca. Así, para todos los demás marcos retributivos,
si existiese la obligación de pagar por la energía consumida que se ha producido
con los paneles, no sería rentable hacer la inversión. Con la gran energía que se
produce a partir de los paneles (puede rondar el 50% del consumo en varias horas
del día), este término afecta mucho más que cuando la energía producida es un
porcentaje muy pequeño de la consumida. Sería un modo de obstaculizar la
inversión, pues nadie arriesgaría sabiendo previamente que no va a obtener
beneficios.
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Resultados
A continuación, a partir de la tabla de las diferentes TIR, se observan
diferentes gráficos de barras con la TIR según el tipo de tarifa para el 50% de FV.
Con ellos, podremos determinar entre dos inversiones que son rentables (VAN >
0), cuál de ellas aportaría más beneficios.
TIR
50% FV
FV Real
kW+kWh Sólo kWh kW+kWh+DH kW+kWh+PR
kW+kWh Sólo kWh kW+kWh+DH kW+kWh+PR
FIT
34%
34%
39%
34%
34%
34%
44%
34%
MIXTO
6%
6%
14%
0%
5%
5%
18%
-1%
BN DIARIO
1%
1%
44%
-8%
1%
1%
83%
-9%
BN MENSUAL
5%
5%
44%
-1%
5%
5%
83%
-1%
BN SEMESTRAL
5%
5%
44%
-1%
5%
5%
83%
-1%
BN ANUAL
5%
5%
44%
-1%
5%
5%
83%
-1%
AUTOCONSUMO
5%
5%
13%
-1%
5%
5%
18%
-1%
Tabla 42: Resultados de la TIR para el hotel.
Según el tipo de tarifa, para el 50% de FV se obtiene:
TIR hotel kW+kWh con 50% FV
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
TIR hotel kW+kWh+DH con 50%
FV
50%
40%
30%
20%
10%
0%
TIR hotel kW+kWh+PR con 50%
FV
TIR hotel sólo kWh con 50% FV
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
40%
30%
20%
10%
0%
-10%
-20%
Figura 39. Gráfico de barras para la TIR de hotel con 50% FV.
En todas las diferentes facturas, la FIT es el marco retributivo que crea
más valor para el inversor, excepto cuando existen precios por discriminación
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horaria, como ya se ha comentado previamente. El caso de balance neto con
discriminación horaria sería el caso ideal para que el hotel no tuviera ninguna
duda en invertir, pues la tasa interna de rentabilidad es muy elevada, lo que hace
prever que se amortizará antes de lo esperado.
También se incitaría al propietario a realizar la inversión si se aplica un
autoconsumo, con la tarifa que incluye discriminación horaria. En este hotel, la
energía producida superará en contadas ocasiones a la generada, por lo que la
cantidad de energía que se cede a la red y no se recupera es casi despreciable.
Ahora se analiza el VAN en el caso real, donde la potencia fotovoltaica
instalada es igual al 26% de la potencia contratada aproximadamente.
Figura 40. Gráfico de barras del VAN de hotel con FV real.
Se observa cómo la discriminación horaria sigue siendo la clave para este
tipo de consumo. Con la instalación fotovoltaica real (de 100 kW), la diferencia
entre el beneficio del propietario con balance neto y el FIT es muy grande.
Conviene más al propietario de la instalación aprovechar la energía que produce
comprando la que le haga falta con una diferenciación de precios según la franja
horaria en que se produzca el consumo, en lugar de venderla por un precio muy
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algo y luego comprar toda la que consume a un precio fijo para todas las horas del
día. Esto no sucede ni en la vivienda unifamiliar ni en el edificio de viviendas.
Comparando con el caso en que se instalan 190 kW (el 50% de FV), el
beneficio aumenta ahora que la instalación fotovoltaica cubre sólo el 26% de la
potencia contratada.
A continuación, a partir de las tablas de la TIR, se observan diferentes
gráficos de barras según el tipo de tarifa para la FV real, igual al 26% de la
potencia contratada. Con ellos, podremos determinar entre dos inversiones que
son rentables (VAN > 0), cuál de ellas aportaría más beneficios.
TIR hotel kW+kWh con FV real
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
TIR hotel kW+kWh+DH con FV real
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
TIR hotel kW+kWh+PR con FV real
TIR hotel sólo kWh con FV real
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
-5%
-10%
-15%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
Figura 41. Gráfico de barras para la TIR de hotel con FV real.
Prueba de la enorme rentabilidad de la inversión en el caso de la tarifa con
discriminación horaria “kW + kWh + DH”, se observa cómo la TIR sobrepasa el
80%. De este modo, se obtendrían unos beneficios muy importantes. Ninguna
persona dudaría en invertir sabiendo que tiene una tasa interna de rentabilidad
superior al 80%, ya que no hay riesgo de no recuperar el dinero invertido. Los
años de amortización en este caso serían considerablemente menores comparados
con todos los demás casos.
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Resultados
6.6.4 HOSPITAL
Este hospital es uno de los principales hospitales del sur de España. Tiene
numerosas habitaciones y una gran actividad, por lo que el abastecimiento
eléctrico es imprescindible. Se muestran en la siguiente tabla la potencia FV
instalada y la potencia contratada:
DATOS
Hospital
FV Real (kW) 50 % FV (kW) Pot Contratada (kW)
5400
3250
6500
Tabla 43: Datos de potencias para hospital.
A partir de ella y realizando los cálculos necesarios, se obtiene la tabla de
resultados para el VAN:
50% FV
VAN
FV Real
kW+kWh
Sólo kWh
kW+kWh+DH
kW+kWh+PR
kW+kWh
Sólo kWh
kW+kWh+DH
kW+kWh+PR
FIT
13.967.912 €
13.967.912 €
17.526.617 €
13.967.912 €
23.075.713 €
23.075.713 €
26.634.418 €
23.075.713 €
MIXTO
-2.411.813 €
-2.354.379 €
1.966.975 €
-4.143.821 €
-3.628.248 €
-3.534.613 €
1.267.167 €
-6.451.950 €
BN DIARIO
-2.419.091 €
-2.361.631 €
24.460.987 €
-4.151.098 €
-4.151.922 €
-4.056.450 €
19.998.873 €
-6.975.624 €
BN MENSUAL
-2.419.091 €
-2.361.631 €
24.460.987 €
-4.151.098 €
-4.151.922 €
-4.056.450 €
19.998.873 €
-6.975.624 €
BN SEMESTRAL
-2.419.091 €
-2.361.631 €
24.460.987 €
-4.151.098 €
-4.151.922 €
-4.056.450 €
19.998.873 €
-6.975.624 €
BN ANUAL
-2.419.091 €
-2.361.631 €
24.460.987 €
-4.151.098 €
-4.151.922 €
-4.056.450 €
19.998.873 €
-6.975.624 €
AUTOCONSUMO
-2.420.923 €
-2.363.488 €
1.957.865 €
-4.152.930 €
-8.615.044 €
-4.190.129 €
-4.190.129 €
-7.107.466 €
Tabla 44: Resultados del VAN para el hospital.
Las conclusiones que se pueden obtener con la primera impresión que se
obtiene al observar la tabla acerca del marco retributivo que más beneficios aporta
al propietario son similares a las de los perfiles de consumo ya analizados. Se
sigue cumpliendo que el modelo retributivo que más beneficios aporta al
propietario de la instalación es el FIT. Este caso es aquel que tiene más potencia
contratada de todos los perfiles de consumo para abastecer su gran demanda de
energía. Esto conlleva a que, al ser de grandes dimensiones las potencias en juego,
el beneficio se dispara fruto de la gran diferencia existente entre el precio que se
paga por la energía consumida y el precio que se recibe por la energía generada.
Como ya se ha comentado previamente, al mantener una cierta relación entre
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Resultados
potencia contratada y potencia fotovoltaica instalada, cuanto mayor es el orden de
dichas potencias, mayores beneficios recibe el propietario de la instalación en el
caso del FIT.
La siguiente conclusión a la que se puede llegar es que hay más casos en
los que el valor actual neto de la inversión es positivo para una instalación
fotovoltaica con una potencia total igual al 50% de la potencia contratada que en
el caso real de la instalación fotovoltaica, equivalente aproximadamente al 83% de
la potencia contratada.
Para obtener más conclusiones con más profundidad, se realizan dos
gráficos de barras, uno en el caso de existir una instalación fotovoltaica con una
potencia total igual al 50% de la potencia contratada, y otro gráfico en el caso de
la instalación fotovoltaica real.
Figura 42. Gráfico de barras del VAN de hospital con 50% de FV (I).
Al igual que ocurre en el caso del hotel y en comparación con los casos de
vivienda unifamiliar y edificio de viviendas, el modelo retributivo que más
beneficios aporta al propietario es el balance neto cuando en el tipo de facturación
cabe la posibilidad de pagar según la hora del día en la que se consume.
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Resultados
Por otro lado, se observa que si en la tarifa existe el peaje de respaldo, el
único modelo retributivo rentable sería el FIT. Pero como se ha determinado ya, el
FIT no es un modelo sostenible por toda la sociedad para el medio y largo plazo,
por lo que no sería aplicado nunca. Así, para todos los demás marcos retributivos,
si existiese la obligación de pagar por la energía consumida que se ha producido
con los paneles, no sería rentable hacer la inversión. Hay momentos en los que la
energía que se produce a partir de los paneles sobrepasa el 50% del consumo,
pudiendo llegar a ser hasta del 60%. Por ello, para los grandes consumidores, si
tiene que pagar una determinada cantidad por esa energía, su tarifa de
incrementaría de manera notable. Este término afecta mucho más que cuando la
energía producida es un porcentaje muy pequeño de la consumida. La
implantación del peaje de respaldo sería un modo de obstaculizar la inversión
principalmente en grandes instalaciones, pues nadie arriesgaría sabiendo
previamente que hay un alto porcentaje de que la inversión no se recupere,
teniendo las consecuentes pérdidas.
Para poder comparar las tarifas que no incluyen la discriminación horaria,
se muestra el gráfico a continuación eliminando la tarifa “kW + kWh + DH” y el
FIT.
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Resultados
Figura 43. Gráfico de barras del VAN de hospital con 50% de FV (II).
De esta forma, se distingue mejor que sin discriminación horaria no se
obtienen beneficios. Las pérdidas no son para nada despreciables, de modo que no
sería aconsejable invertir en cualquier otro caso que no permitiese la
discriminación horaria y aún menos si además incluye el peaje de respaldo.
A continuación, a partir de la tabla de las diferentes TIR, se observan
diferentes gráficos de barras con la TIR según el tipo de tarifa para el 50% de FV.
Con ellos, podremos determinar entre dos inversiones que son rentables (VAN >
0), cuál de ellas aportaría más beneficios.
TIR
50% FV
FV Real
kW+kWh Sólo kWh kW+kWh+DH kW+kWh+PR kW+kWh Sólo kWh kW+kWh+DH kW+kWh+PR
FIT
37%
37%
43%
37%
36%
36%
40%
36%
MIXTO
4%
4%
14%
-1%
5%
5%
12%
0%
BN DIARIO
4%
4%
56%
-1%
4%
4%
33%
-1%
BN MENSUAL
4%
4%
56%
-1%
4%
4%
33%
-1%
BN SEMESTRAL
4%
4%
56%
-1%
4%
4%
33%
-1%
BN ANUAL
4%
4%
56%
-1%
4%
4%
33%
-1%
AUTOCONSUMO
4%
4%
14%
-1%
-6%
4%
4%
-2%
Tabla 45: Resultados de la TIR para el hospital.
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Resultados
Según el tipo de tarifa, para el 50% de FV se obtiene:
TIR hospital kW+kWh+DH con 50% FV
TIR hospital kW+kWh con 50% FV
60%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
TIR hospital kW+kWh+PR con 50% FV
TIR hospital sólo kWh con 50% FV
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
-5%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
Figura 44. Gráfico de barras para la TIR de hospital con 50% FV.
En todas las diferentes facturas, el FIT es el marco retributivo que crea
más valor para el inversor, excepto cuando existen precios por discriminación
horaria, lo cual coincide con el hotel. De la misma forma, se puede afirmar que el
caso de balance neto con discriminación horaria sería el caso ideal para que el
hospital no tuviera ninguna duda en invertir, pues la tasa interna de rentabilidad es
muy elevada (por encima del 50%), lo que hace prever que se amortizará antes de
lo esperado y se obtendrán cuantiosos beneficios para el hotel.
En este caso, hay que destacar que la tarifa de “kW + kWh” tiene la misma
tasa interna de rentabilidad que la “sólo kWh”. Esto sucede a que las diferencias
del valor actual neto son de decenas de miles de euros, algo bastante despreciable
en relación a la inversión.
Ahora se analiza el VAN en el caso real, donde la potencia fotovoltaica
instalada es igual al 83% de la potencia contratada aproximadamente.
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Resultados
Figura 45. Gráfico de barras del VAN de hospital con FV real (I).
En este caso, la discriminación horaria sigue siendo la clave para este tipo
de consumo. Pero, a diferencia de cuando la potencia fotovoltaica instalada es de
sólo el 50% de la potencia contratada, el marco retributivo que más beneficio
aporta es el FIT en lugar del balance neto. Ésta es otra demostración de que, a
medida que las potencias aumentan de magnitud y la potencia fotovoltaica
instalada aumenta la proporción con la potencia contratada, el beneficio que
obtiene el propietario con el FIT aumenta más que con los otros marcos
retributivos.
Para obtener conclusiones acerca del autoconsumo, se realiza una gráfica
eliminando la tarifa con discriminación horaria a la vez que el FIT.
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Resultados
Figura 46. Gráfico de barras del VAN de hospital con FV real (II).
Con la instalación fotovoltaica real, del 83%, el autoconsumo resulta no
ser rentable sea cual sea el tipo de tarifa. Este resultado coincide con el resultado
obtenido con el 50% de fotovoltaica debido a que la energía producida que no se
consume instantáneamente se vierte a la red sin obtener ningún beneficio por ella.
Como en este caso la potencia instalada es mayor, existirán más instantes en los
que la energía producida supera a la consumida y se vierte a la red de forma
gratuita, de tal forma que hace que la inversión sea aún menos rentable.
A continuación, a partir de las tablas de la TIR, se observan diferentes
gráficos de barras según el tipo de tarifa para la FV real, igual al 83% de la
potencia contratada. Con ellos, podremos determinar entre dos inversiones que
son rentables (VAN > 0), cuál de ellas aportaría más beneficios.
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Resultados
TIR hospital kW+kWh+DH con FV real
TIR hospital kW+kWh con FV real
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
-5%
-10%
TIR hospital kW+kWh+PR con FV real
TIR hospital sólo kWh con FV real
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
-5%
Figura 47. Gráfico de barras para la TIR de hospital con FV real.
Prueba de la enorme rentabilidad de la inversión en el caso de la tarifa con
discriminación horaria “kW + kWh + DH”, se observa cómo la TIR alcanza
valores bastante elevados para los casos de balance neto y FIT. Además, para el
caso ‘mixto’, alcanza un valor del 10%, considerado muy bueno.
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Resultados
6.7 SENSIBILIDAD AL TAMAÑO DE LA INSTALACIÓN
FOTOVOLTAICA
Observando todo el análisis realizado en su conjunto, hay un aspecto que
se va a analizar a continuación. Se trata de la diferencia que hay entre el VAN de
los casos de vivienda unifamiliar y edificio de viviendas con el VAN del hotel y el
hospital. En los dos primero casos, el FIT siempre aporta un valor actual neto
mayor al propietario de la instalación que todos los demás marcos retributivos, sin
embargo, tanto en el hotel como en el hospital, para un determinado rango de
potencias, el balance neto supera en beneficios al FIT cuando existe una tarifa con
discriminación horaria. Las tarifas de las cuales se ha obtenido toda la
información (y cuyos valores se muestran en la Tabla 3) son la Tarifa 2.0 DHA
para los casos de menor potencia contratada (vivienda unifamiliar y edificio de
viviendas), y la Tarifa de Alta Tensión 3.1 para los casos de más potencia
contratada (hotel y hospital).
El primer periodo de facturación con discriminación horaria, de 9 a 21
horas, tiene un precio aproximado por kWh del 120% con respecto al precio que
se pagaría sin discriminación horaria. Por otra parte, el segundo periodo de
facturación, de 21 a 9 horas, tiene un precio aproximado del 47% con respecto al
precio que se pagaría sin discriminación horaria. De modo que, con este sistema
de precios, los consumidores que más se verían beneficiados serían aquellos que
su máximo consumo se centra en el segundo periodo de facturación. Además, hay
que considerar que la producción de energía fotovoltaica se produce en el periodo
en que la electricidad consumida de la red es más cara, por lo que se ahorra en el
mejor momento para los intereses del propietario.
Entre los cuatro tipos de consumidores del estudio, tanto el edificio de
viviendas como la vivienda unifamiliar tienen su principal consumo en el primer
periodo, de 9 de la mañana a 9 de la noche. Generalmente, en este rango de horas
la gente está durmiendo y, por lo tanto, los únicos consumos son aquellos que
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Resultados
necesitan un servicio constante (principalmente el frigorífico y pequeños
consumos). En el caso del hotel, aunque la principal actividad se centre durante el
primer periodo de facturación, durante la noche siguen manteniendo una
importante carga, por lo que su consumo se puede considerar que no sufre
alteraciones bruscas. Es, sin embargo, en el hospital donde todos los equipos y
consumos siguen conectados independientemente de la hora del día, ya que se
debe asegurar el servicio a todos los equipos y máquinas que supervisan la
evolución de los pacientes. Es, por tanto, el consumo más constante de los cuatro
junto con el hotel. Todo esto se puede observar en la Figura 10, donde se
muestran las curvas de consumo de los diferentes perfiles.
Como ya se había concluido, la discriminación horaria beneficiaría más a
quien consuma más en el segundo periodo de facturación, siendo en nuestro
estudio tanto el hotel como el hospital. Pero además del perfil de consumo,
influye el nivel de potencia en juego, ya que, aunque el ahorro para dos casos
idénticos en los que sólo se diferencie que uno trata con potencias (tanto consumo
como generación) 10 veces mayor que otro es el mismo hablando en términos
porcentuales, en euros el ahorro es 10 veces mayor para aquel que tiene una
potencia 10 veces superior, considerando que la instalación fotovoltaica de la de
mayor potencia cuesta 10 veces más que la de menor potencia.
Aquella inversión más rentable sería la que conlleva la instalación de una
potencia fotovoltaica que produzca la mayor parte de la energía producida en el
primer periodo de facturación, pero que no esté sobredimensionada, de modo que
en dicho periodo haya que pagar una parte del consumo realizado. Así se evitaría
disparar la cuantía de la inversión inicial. También habría que tener en cuenta la
disponibilidad de una superficie suficientemente amplia para poder instalar la
potencia deseada en el propio consumo.
Con el objetivo de profundizar en este aspecto y saber el tamaño óptimo de
la instalación fotovoltaica para cada tipo de consumo y para cada marco
retributivo, se realiza el siguiente análisis. Éste consiste en calcular el valor actual
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Resultados
neto de la inversión en los diferentes perfiles de consumo variando el tamaño de la
potencia fotovoltaica instalada.
6.7.1 VIVIENDA UNIFAMILIAR
A continuación, se muestra la variación del VAN en función del tamaño de
la instalación fotovoltaica y según los cuatro tipos de tarifas considerados en este
estudio para los diferentes marcos retributivos.
Figura 48. Sensibilidad al tamaño de la instalación fotovoltaica para la vivienda unifamiliar.
En el rango de potencias fotovoltaicas de este perfil de consumo (de 2,5
kWp a 10 kWp), existen dos marcos retributivos para los que, independientemente
del tipo de facturación, el propietario obtiene más beneficios cuanto mayor sea la
instalación fotovoltaica. Estos dos marcos retributivos son el FIT y el ‘mixto’. Si
el importe que se recibe por insertar la electricidad en la red se mantuviese en
valores que rondan el triple de lo que se paga por la energía que se consume en la
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Resultados
red, estos dos marcos retributivos siempre crearán un valor actual neto de la
inversión mayor cuanto mayor cantidad de energía se produzca, es decir, cuanto
mayor sea la instalación fotovoltaica. Sin embargo, para potencias instaladas
pequeñas se observa cómo el balance neto tiene un VAN superior que el ‘mixto’
hasta aproximadamente 6kWp cuando la tarifa es de discriminación horaria
(incluso supera al FIT con 2,5 kWp de fotovoltaica). Esto sucede porque la mayor
parte de la potencia producida se consume, de modo que no sobra una gran
cantidad para poder vender. De este modo, el ‘mixto’, cuyo mayor valor es que
aquella energía que sobra se vende, se encuentra por debajo del balance neto
como consecuencia de que la energía sobrante es mínima e incluso podría llegar a
ser nula en este rango de potencias. A partir de los 6 kWp, la producción supera al
consumo y el ‘mixto’ comienza a diferenciarse del balance neto.
Tanto para el balance neto como para el autoconsumo, el óptimo de
potencia total instalada se encuentra alrededor de los 5 kWp, excepto si la tarifa es
con discriminación horaria. En este caso, lo que más convendría si el marco
retributivo fuese el balance neto sería una instalación con la menor de las
potencias, 2,5 kWp, mientras que para el autoconsumo se aprecia perfectamente
que el óptimo se encuentra alrededor de los 5 kWp. En lo que sí coinciden ambos
modelos retributivos es que, a partir de los 5 kWp la inversión comienza a perder
rentabilidad a medida que aumenta el tamaño de la instalación, llegando incluso a
no ser rentable en varios casos. La explicación es que si la potencia instalada es
muy grande, se va a producir mucho más de lo que se consume y va a sobrar
energía que será regalada a la red. De este modo, la instalación estaría
sobredimensionada, haciendo perder rentabilidad al inversor. Cabe señalar que,
como se observa en la gráfica, el balance neto tiene una rentabilidad muy similar
independientemente del periodo en que se realiza dicho balance. Esto sucede ya
que toda la energía producida en un día que no es consumida instantáneamente
por el propietario, sino que es insertada en la red, será necesitada en horas en que
la producción fotovoltaica en el mismo día sea menor. Como este exceso de
producción no es muy elevado, la energía que ha sido cedida a la red en un cierto
día en las horas en que hay exceso de producción, es consumida en su totalidad en
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el mismo día en las horas en que el consumo supera a la generación. De este
modo, cada día el balance de energía total consumida es mayor o igual que el de
energía total generada, por lo que no hay exceso de producción que pueda ser
aprovechada al día siguiente que haga que el balance neto mensual tenga una
rentabilidad distinta de la del balance neto diario. Si no hay exceso de producción
diario, no hay exceso de producción mensual ni semestral, por lo que se concluye
finalmente que la rentabilidad del balance neto para este perfil de consumo es
independiente del periodo en que se realiza el balance.
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6.7.2 EDIFICIO DE VIVIENDAS
A continuación, se muestra la variación del VAN en función del tamaño de
la instalación fotovoltaica y según los cuatro tipos de tarifas considerados en este
estudio para los diferentes marcos retributivos.
Figura 49. Sensibilidad al tamaño de la instalación fotovoltaica para el edificio de viviendas.
Al igual que sucede con la vivienda unifamiliar, en el rango de potencias
fotovoltaicas de este perfil de consumo (de 5 kWp a 50 kWp), existen dos marcos
retributivos para los que, independientemente del tipo de facturación, el
propietario obtiene más beneficios cuanto mayor sea la instalación fotovoltaica.
Estos dos marcos retributivos son el FIT y el ‘mixto’. Pero en este caso existe más
diferenciación aún con los demás, ya que, como el consumo es pequeño en
relación a la potencia fotovoltaica instalada, la energía sobrante (la que se produce
y no se consume) es mucho mayor. Esto crea que, a medida que se aumenta de
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potencia instalada, la diferencia de FIT y ‘mixto’ con el balance neto y
autoconsumo aumente.
Para una facturación en la que sólo se paga el término de la energía
consumida (sólo kWh), el óptimo parece estar en torno a los 6 kWp tanto con
balance neto como con autoconsumo. A partir de ahí la rentabilidad baja, llegando
a una potencia a partir de la cual deja de ser rentable y dicha rentabilidad sigue
disminuyendo, es decir, las pérdidas van aumentando. Lo mismo sucede para
todos los demás casos, aunque en el caso en que la tarifa cuenta con
discriminación horaria con balance neto mensual, hay un rango de potencias, de
aproximadamente 35 kWp a 60 kWp, en que la inversión sigue sin ser rentable
pero supone las mismas pérdidas durante todo ese rango.
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6.7.3 HOTEL
A continuación, se muestra la variación del VAN en función del tamaño de
la instalación fotovoltaica y según los cuatro tipos de tarifas considerados en este
estudio para los diferentes marcos retributivos.
Figura 50. Sensibilidad al tamañode la instalación fotovoltaica para el hotel.
Para el caso del FIT, el resultado obtenido en el caso del hotel es el mismo
que para los ya analizados. A mayor tamaño de la instalación fotovoltaica, la
rentabilidad de la inversión aumenta. Sin embargo, para todos los demás marcos
retributivos las conclusiones que se obtienen de esta representación son muy
diversas a los casos anteriores.
Empezando por el ‘mixto’, para todas las tarifas excepto para la de
discriminación horaria, una instalación de aproximadamente 100 kWp tiene la
misma rentabilidad que una de 300 kWp, debido al punto de inflexión de menor
VAN que se sitúa alrededor de los 200kWp (aproximadamente la mitad de la
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potencia contratada del hotel, que son 381 kW). A partir de los 300 kWp la
rentabilidad aumenta tanto como aumente el tamaño de la instalación. Dicho
aumento tiene una pendiente menor en el caso del peaje de respaldo, ya que
aunque se produce más, hay que pagar por la parte que se consume de lo que se
produzca, lo cual hace que el beneficio sea un poco inferior. Pero para la tarifa de
discriminación horaria, el máximo se sitúa cerca de los 100 kWp, de modo que a
medida que aumenta la instalación la rentabilidad disminuye.
Por otro lado está el autoconsumo, que sigue la misma tendencia
independientemente del tipo de tarifa aplicada. Solamente resultaría rentable en
un rango de potencias de 50 kWp a 250 kWp y exclusivamente en el caso en que
la tarifa goza de discriminación horaria. Para las demás potencias no sería
rentable. Respecto a todos los demás tipos de tarifa, la inversión no resultaría
rentable independientemente de la potencia fotovoltaica que se instale, resultando
mayores pérdidas cuanto mayor es la potencia instalada.
En el balance neto, para todas las tarifas exceptuando “kW + kWh + DH”,
sucede lo mismo que con el autoconsumo. No resultaría rentable en ninguno de
los casos. De hecho, cuanto mayor fuese la potencia instalada, mayores serían las
pérdidas. Se observa que las curvas de balance neto se separan según el periodo
de neteo, de modo que la forma de obtener las menores pérdidas posibles sería
tener un periodo de neteo lo mayor posible, el periodo anual. Así el propietario de
la instalación asegura que podrá disponer muy probablemente de la totalidad de la
electricidad generada. Pero lo que resulta muy interesante es que si la tarifa es con
discriminación horaria, la rentabilidad para las potencias instaladas cercanas a los
100 kWp (potencia con la que se obtiene el máximo beneficio) sea bastante más
rentable que si el marco retributivo fuese el FIT. De hecho, el balance neto es más
rentable que el FIT con una tarifa de discriminación horaria hasta
aproximadamente 220 kWp de instalación. Además, en este caso no importa que
el periodo de neteo, ya que el valor actual neto de la inversión de todos ellos
coincide.
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6.7.4 HOSPITAL
A continuación, se muestra la variación del VAN en función del tamaño de
la instalación fotovoltaica y según los cuatro tipos de tarifas considerados en este
estudio para los diferentes marcos retributivos.
Figura 51. Sensibilidad al tamaño de la instalación fotovoltaica para el hospital.
El caso del hospital es bastante parecido al del hotel, pero las potencias en
juego son más grandes. Para el caso del FIT, el resultado obtenido en el caso del
hospital es el mismo que para el hotel, que a su vez es igual que para la vivienda
unifamiliar y el edificio de viviendas. A mayor tamaño de la instalación
fotovoltaica, la rentabilidad de la inversión aumenta. Sin embargo, se diferencia
del edificio de viviendas y de la vivienda unifamiliar del mismo modo que el
hotel. En el ‘mixto’, para todas las tarifas excepto para la de discriminación
horaria, el punto de inflexión de menor VAN a partir del cual la rentabilidad
comienza a subir y llegaría a ser positiva se sitúa alrededor de los 6000kWp (un
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92% de la potencia contratada del hospital, que son 6500 kW). A partir ahí, la
rentabilidad aumenta tanto como aumente el tamaño de la instalación. Al igual
que en el hotel, dicho aumento tiene una pendiente menor en el caso del peaje de
respaldo por la misma razón: aunque se produce más, hay que pagar por la parte
que se consume de lo que se produzca, lo cual hace que el beneficio sea un poco
inferior. Pero para la tarifa de discriminación horaria, el máximo se sitúa cerca de
los 3000 kWp, de modo que a medida que aumenta la instalación la rentabilidad
disminuye. Acarrearían las mismas pérdidas tener una instalación de 2000 kWp
que una de 6500 kWp.
El autoconsumo sólo resultaría rentable en un rango cuando la tarifa es de
discriminación horaria. De este modo, entre los 2700 kWp y los 4200 kWp sería
rentable realizar la inversión, aunque dicha rentabilidad sería baja. Para los otros
tres tipos de tarifa, el autoconsumo no resulta rentable.
En el balance neto, para todas las tarifas exceptuando “kW + kWh + DH”,
ocurre algo similar al autoconsumo. No resultaría rentable en ninguno de los
casos. De hecho, cuanto mayor fuese la potencia instalada, mayores serían las
pérdidas. Se observa que las curvas de balance neto coinciden, de modo que no
existe una diferencia considerable que haga que con un periodo de neteo las
pérdidas sean menores que con otro. Pero lo que resulta muy interesante y ocurre
igual en el hotel, es que si la tarifa es con discriminación horaria, la rentabilidad
para las potencias instaladas cercanas a los 3000 kWp (potencia con la que se
obtiene el máximo beneficio) sea bastante más rentable que si el marco retributivo
fuese el FIT. De hecho, el balance neto es más rentable que el FIT con una tarifa
de discriminación horaria hasta aproximadamente 4500 kWp de instalación.
Además, en este caso no importa que el periodo de neteo, ya que el valor actual
neto de la inversión de todos ellos coincide.
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Resultados
6.8 SENSIBILIDAD A LOS COSTES DE INVERSIÓN
Como consecuencia de que España es uno de los países con mayores
costes legales y administrativos de la unión europea, se espera que para que la
industria fotovoltaica crezca, éstos tenderán a reducirse hasta la media europea
para así atraer inversores. Una forma aconsejada de disminuir estos costes sería
aplicar únicamente los impuestos a los trabajos de construcción y no al total de la
inversión que incluye los módulos, inversores, etc. [Fuente: pvgrid.eu] Además,
como consecuencia del avance de la tecnología, el precio de los paneles
fotovoltaicos también sufrirá una disminución.
Para estudiar la sensibilidad ante la disminución de dichos costes, se
analiza el caso de la vivienda unifamiliar. Mientras que en España los costes de
gestión y documentación ascienden al 38% del coste total, en Alemania tan sólo
se paga un 7% por estos conceptos, 16% en Bélgica, 18% en Francia, 10% en
Reino Unido, aunque en Italia se paga un 78%. [Fuente: pvgrid.eu]
De este modo, se estima que en España se disminuirán aproximadamente
hasta la mitad, alcanzando una cifra cercana al 20% del coste total de la inversión.
Por otro lado, las expectativas de reducción de costes de la tecnología se estiman
entre un 15% y un 20%. De este modo, considerando la reducción de un 18% de
la tecnología y que los costes administrativos sean el 20% de la inversión, los
precios para la instalación en la vivienda unifamiliar serían los siguientes.
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Presupuesto total para 5 kWp
Concepto
Precio unitario
Panel solar Yingli Solar YL
250P-29b 250W Poly
Número de unidades
Total
129,66 €
20 2.593 €
Estructura para Panel
Solar
64,86 €
20 1.297 €
Inversor SUNZET TL 5
980 €
1
980 €
0,14 €/Wp
5.000
700 €
0,024 €/Wp
5.000
120 €
Material eléctrico
Obra civil
Otros gastos
1.150 €
Total instalación
6.840 €
Tabla 46: Presupuesto total 5 kWp con disminución de los costes de inversión.
De este modo, la instalación de 5kWp reduciría su coste de inversión de
10.638 € a 6.840 €.
Presupuesto total para 10 kWp
Concepto
Panel solar Yingli
Solar YL 250P-29b
250W Poly
Precio unitario
Número de unidades
Total
129,66 €
40
5.186 €
Estructura para Panel
Solar
64,86 €
40
2.594 €
Inversor ZIGOR
SOLAR XTR3 10
1.680 €
1
1.680 €
0,14 €/Wp
10.000
1.400 €
0,024 €/Wp
10.000
240 €
Material eléctrico
Obra civil
Otros gastos
2.220 €
Total instalación
13.320 €
Tabla 47: Presupuesto total 10 kWp con disminución de los costes de inversión.
Por otra parte, la instalación de 10 kWp reduciría su coste de inversión de
20.926 € a 13.320 €. A continuación, se muestra el impacto sobre el VAN en
función del tamaño de la instalación fotovoltaica y según los cuatro tipos de
tarifas si los costes se redujesen a estas cantidades.
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Resultados
Figura 52. Sensibilidad al coste de la inversión respecto al tamaño de la instalación fotovoltaica
para la vivienda.
Se observa que las curvas son similares a cuando el coste de instalación
era menor. La única diferencia es que estas curvas están desplazadas hacia arriba,
representando que si la inversión inicial disminuye, el valor actual neto aumenta,
siendo mayor el beneficio para el propietario de la instalación. Cabe señalar que,
con estos costes, son rentables determinadas inversiones que no eran rentables con
los costes anteriores.
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Conclusiones
Capítulo 7 CONCLUSIONES
A partir de diferentes modelos retributivos, se ha hecho un estudio del
impacto que cada uno de ellos tiene sobre cuatro perfiles de consumo. En su
análisis, se han obtenido una serie de conclusiones las cuales se enumeran y
explican a continuación.
7.1 VIVIENDA UNIFAMILIAR
La principal conclusión que se puede extraer para la vivienda unifamiliar
es que sólo sería rentable la inversión en una instalación fotovoltaica para los
intereses económicos del propietario de dicha vivienda siempre que exista la
discriminación horaria en los precios de la factura. Así, la rentabilidad estaría
asegurada para todos los tipos de marcos retributivos, exceptuando el
autoconsumo a partir de una potencia cercana al 50% de la potencia contratada. Al
ser asumido todo el coste de la inversión por una familia, sería más aconsejable la
instalación de una potencia cercana a 3 kWp para que el desembolso inicial pueda
ser soportado y sea accesible a una mayor cantidad de familias.
7.2 EDIFICIO DE VIVIENDAS
Como se ha desarrollado en el documento, el perfil de consumo del
edificio de viviendas es bastante similar al de la vivienda unifamiliar, por lo que
las conclusiones que se pueden obtener coinciden. La rentabilidad únicamente
está asegurada cuando existe diferenciación de precios con discriminación horaria
y para un rango de potencias cercano a los 5 kWp. Para algunas potencias
fotovoltaicas próximas a este rango, también sería rentable realizar la inversión si
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Conclusiones
el modelo retributivo aplicado fuese aquel en el que sólo se paga por la energía
consumida (sólo kWh), sin existir el término fijo de potencia.
7.3 HOTEL
En el hotel se observa cómo para un rango de potencias determinado de la
instalación fotovoltaica (aproximadamente hasta el 50%), el balance neto resulta
más rentable incluso que el FIT. Esto es un factor a tener muy en cuenta, ya que
ayudaría a crear un sistema retributivo económicamente estable a medio y largo
plazo. De esta forma, no sólo es beneficiado el hotel, sino que también se
beneficia la sociedad, ya que se disminuyen las emisiones de CO2 y el precio de la
energía que pagan aquellos consumidores que no poseen una instalación
fotovoltaica no se ve incrementado, como ocurriría en el caso del FIT. En dicho
caso, la sociedad es la que asume el sobreprecio que se paga por la energía
insertada en la red a los propietarios que sí poseen instalaciones fotovoltaicas con
un aumento en el importe de sus facturas.
7.4 HOSPITAL
Las conclusiones del hospital son similares a las del hotel. Siendo rentable
únicamente cuando la factura posea discriminación horaria, el valor actual neto de
la inversión con balance neto para unas potencias fotovoltaicas instaladas hasta el
70% de la potencia contratada supera al valor neto con FIT. Como las potencias
en ese caso son aún mayores que las del hotel, que se incremente el número de
hospitales con paneles fotovoltaicos que consuman parte o la totalidad de la
energía producida ayuda a crear un sistema retributivo económicamente estable a
medio y largo plazo. Al igual que ocurre con el hotel, no sólo resultaría
beneficiado el hospital por reducir sus facturas anualmente, sino que se ve
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Conclusiones
beneficiado el conjunto de la sociedad. Al ser consumos muy elevados, la
reducción de emisiones de CO2 es un factor bastante importante.
7.5 CONCUSIONES GENERALES
Obteniendo una conclusión en general, el modelo retributivo que beneficia
a todos los perfiles de consumo es el balance neto cuando en la facturación hay
discriminación horaria. En cuanto a la potencia fotovoltaica a instalar, se ha
demostrado que no por instalar más potencia es más rentable, sino que cada perfil
de consumo tiene su óptimo económico.
Un adecuado marco retributivo junto con la disminución de los precios y la
mejora de la tecnología que se prevé a futuro hacen que la energía fotovoltaica se
posicione como firme candidata en el camino a la generación en los puntos de
consumos y en la disminución de la emisión de CO2 a la atmósfera.
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INGENIERO INDUSTRIAL
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Anexos
ANEXOS
COSTES DE PANELES E INVERSORES
PANEL
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Anexos
INVERSORES
Potencia
kW
3
5
10
15
20
50
100
150
300
500
700
1000
Precio €
1.080 €
1.225 €
2.100 €
2.400 €
3.000 €
9.823 €
9.600 €
12.500 €
22.000 €
125.852 €
184.900 €
229.810 €
DATOS TÉCNICOS DE PANELES E INVERSORES
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YGE 60
CELL SERIES
YL255P-29b
YL250P-29b
YL245P-29b
YL240P-29b
YL235P-29b
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Yingli Green Energy (NYSE:YGE) is one of the world’s largest fully
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SA8000 REGISTERED FIRM
DET NORSKE VERITAS
y i n g l i s o l a r . c o m / U S Yingli Americas
YGE 60 CELL SERIES
E le c tri c al P erforman c e
General C h ara c teristi c s
Electrical parameters at Standard Test Conditions (STC)
Power output
Pmax
W
YL255P-29b
YL250P-29b
YL245P-29b
YL240P-29b
YL235P-29b
255
250
245
240
235
15.6
15.3
14.7
14.4
W
ηm
%
Voltage at Pmax
Vmpp
V
30.6
30.4
30.2
29.5
29.5
Current at Pmax
Impp
A
8.32
8.24
8.11
8.14
7.97
Open-circuit voltage
Voc
V
38.7
38.4
37.8
37.5
37.0
Short-circuit current
Isc
A
8.88
8.79
8.63
8.65
8.54
-0/+5
15.0
STC: 1000W/m2 irradiance, 25°C cell temperature, AM 1.5g spectrum according to EN 60904-3
Average relative efficiency reduction of 5.0% at 200W/m2 according to EN 60904-1
Electrical parameters at Nominal Operating Cell Temperature (NOCT)
W
Pmax
Voltage at Pmax
Vmpp
V
27.9
27.6
27.2
26.6
26.6
Current at Pmax
Impp
A
6.63
6.56
6.54
6.56
6.42
Open-circuit voltage
Voc
V
35.7
35.4
34.5
34.2
33.8
Short-circuit current
Isc
A
7.19
7.12
6.99
7.01
6.92
181.1
pa c k a g in g spe c ifi c ations
Number of modules per pallet
26
Number of pallets per 53' container
34
Packaging box dimensions (L/W/H)
67 in (1700 mm) / 45 in (1150 mm) /
47 in (1190 mm)
Box weight
Power output
184.7
42.1 lbs (19.1 kg)
Weight
ΔPmax
Module efficiency
Power output tolerances
64.96 in (1650 mm) / 38.98 in (990 mm) /
1.57 in (40 mm)
Dimensions (L/W/H)
177.9
174.3
1177 lbs (534 kg)
170.7
NOCT: open-circuit operating cell temperature at 800W/m2 irradiance, 20°C ambient temperature, 1 m/s wind speed
Units: inch (mm)
38.98 (990)
1.57 (40)
37.24 (946)
3.94 (100)
Module type
Temperature coefficient of Pmax
γ
%/°C
-0.45
Temperature coefficient of Voc
βVoc
%/°C
-0.33
Temperature coefficient of Isc
αIsc
%/°C
0.06
βVmpp
%/°C
-0.45
Temperature coefficient of Vmpp
Grounding holes
6–ø0.236 (6)
64.96 (1650)
46 +/- 2
38.07 (967)
°C
64.96 (1650)
Nominal operating cell temperature NOCT
43.31 (1100)
T h ermal C h ara c teristi c s
O peratin g Con d itions
-40 to 194°F (-40 to 90°C)
Max. static load, front (e.g., snow and wind)
113 psf (5400 Pa)
Max. static load, back (e.g., wind)
50 psf (2400 Pa)
Hailstone impact
Drainage holes
8–0.12x0.315 (3x8)
0.47 (12)
Low-iron glass / tempered / 3.2 mm
Glass may have anti-reflective coating
Cell (quantity/material/type/dimensions/
area/# of busbars)
60 / polysilicon / multicrystalline /
156 mm x 156 mm / 243.3 cm2 / 2 or 3
Encapsulant (material)
Ethylene vinyl acetate (EVA)
Frame (material/color)
Aluminum alloy / anodized silver or black
Junction box (protection degree)
≥IP65
Cable (type/length/gauge/outside diameter)
Plug connector
(manufacturer/type/protection degree)
The
specifications in this datasheet are not guaranteed and are subject to change without prior notice.
This datasheet complies with EN 50380:2003 requirements.
Yingli Green Energy Americas, Inc.
[email protected]
Tel: +1 (888) 686-8820
NYSE:YGE
YGE60CellSeries2013_EN_201301_V01
SECTION B–B
1.26 (32)
Warning: Read the Installation and User Manual in its entirety
before handling, installing, and operating Yingli modules.
PV Wire / 43.31 in (1100 mm) / 12 AWG / 0.244 in (6.2 mm)
Amphenol / H4 / IP68
yinglisolar.com/US
1.57 (40)
Front cover (material/type/thickness)
B
3.94 (100)
1 in (25 mm) at 51 mph (23 m/s)
Constru c tion M aterials
B
B
15A
Operating temperature range
B
15A
Limiting reverse current
2.17 (55)
Max. series fuse rating
© Yingli Green Energy Holding Co. Ltd.
Mounting holes
4–0.256x0.315 (6.5x8)
600VDC
Max. system voltage
Our Partners
Descripción
>
El SUNZET TL combina diseño y versatilidad con su sencillez de manejo. Hay que señalar de los inversores SUNZET
TL su alto rendimiento superior al 96% sin transformador. EL SUNZET TL destaca por sus comunicaciones mediante
RS-485 con el sistema de supervisión y control centralizado SWS 200 y porque todos sus parámetros son configurables
en local.
L SUNZET OUTDOOR TL ofrece un rango de tensión de entrada entre 120-500 Vdc y un grado de estanqueidad
IP65.
Características
> Rango de tensión de entrada (120-500 VDC)
> Seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT)
> Alto rendimiento energético mayor de 96%
> Muy baja distorsión armónica, THD < 4%
> Conexión directa a la red
> Conexión en paralelo sin limitación
> Protección anti-isla con desconexión automática
> Monitorización del equipo mediante LCD
> Protección contra: Polarizaciones inversas, cortocircuitos,
sobretensiones, fallo de aislamiento
> Puerto de comunicación RS-485 (opcional)
> Diseño compacto y ligero
> Sistema remoto SCADA (SWS 200): programa de comunicación
remota, visualización de parámetros, control de registros del
inversor, etc. (Opcional)
Sunzet 5 TL
Conectividad y accesorios
> SWS 200
El sistema Scada SWS 200 es una plataforma para monitorizar y registrar variables, revisar y modificar ajustes así como
configurar diferentes parámetros de los inversores SUNZET TL. (Opcional)
Más información sobre conectividad y accesorios en la página 54
plantas pv on-grid
E N E R G Í A
plantas pv media tensión generación híbrida
S I N
C O R T E S
ahorro energético
respaldo telecom
energía eólica
CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS
Modelo
Sunzet TL 2
Sunzet TL 3
Sunzet TL 3,6
Sunzet TL 4
Sunzet TL 5
Referencia
20104
20105
20106
20107
20108
Potencia nominal de
salida
2 kW
3 kW
3,6 kW
4 kW
5 kW
2(14A Máx.)
2(17.65A Máx.)
SISTEMA
Modo conversión
Alta frecuencia PWM
Método de
aislamiento
Transformador de bajas pérdidas (opcional)
ENTRADA DC
Tensión nominal DC
360V
Máxima tensión DC
500V
Rango de operación
DC
120-500V
Rango de seguimiento del punto de máx.
potencia MPPT
150-450V
Nº circuitos de
entrada
1(14.6A Máx.)
1(22A Máx.)
2(12.2A Máx.)
SALIDA AC
Nº fases/ Nº hilos
1- phase/2- wires o 1 – phase/ 3 – wires (LNG)
Tensión nominal AC
230V
Frecuencia nominal
50/60 Hz
Corriente de salida
nominal AC
8,7 A
13 A
Factor de potencia
15,2 A
17,4 A
21,7 A
Más de 0.99 (a corriente de salida nominal)
Rendimiento
96%
PROTECCIÓN
Entrada
Fallo de tierra / Aislamiento DC
Salida
Sobre-sub tensión/ Sobre-sub frequencia / Aislamiento
Tipo de protección
IP 65
Método activo
Control de potencia reactiva
INTERFACE
Estándar
RS232
Opcional
RS485
CARACTERÍSTICAS AMBIENTALES
Temperatura
-10ºC a +50ºC
Humedad relativa
0-90% sin condensación
Altitud
< 2000m
CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS
Dimensiones (AlxAnxF) mm
Peso aproximado kg
Refrigeración
455x430x170
510x455x170
22
29
Por convección
NORMATIVAS
Marcado
CE, UL, VDE
Directivas
73/23/CEE-93/68/CEE
2004/108/CEE
Normativas
EN50178
EN 61000-6-2, EN 61000-6-3,EN 61000-3-2,EN 61000-3-3
IEC60146
Normativas internacionales
USA
302ESFT02
Italia
UL1741, IEEE1547, FCC
ENEL
Alemania
VDE0126-1-1
Australia
AS/NZS3100:2099, AS/NZS4777.2:2005
AS/NZS4477.3:2005
Protección de derating activo para tensiones DC bajas y temperatura ambiente elevada.
Las especificaciones pueden cambiar sin previo aviso.
w w w . z i g o r . c o m
INVERSOR TRIFÁSICO MURAL
ZIGOR SOLAR XTR3
Gama de inversores trifásicos string
Descripción
>
Los inversores string ZIGOR SOLAR XTR3 son dispositivos de fácil manejo que han sido diseñados para cubrir las
necesidades que se presentan en todas las plantas de generación solar conectadas a red. En un esfuerzo por mejorar
el rendimiento de las plantas solares, estos inversores ofrecen un alto rendimiento energético, mayor del 97%.
Los inversores ZIGOR SOLAR XTR3 destaca por su comunicación mediante una aplicación web server a través de
conexión SNMP. Así mismo la nueva gama de inversores string cuenta con display LCD, para facilitar al usuario el
acceso a la información del inversor y sus parámetros.
Esta nueva gama de inversores string ofrece un rango de tensión DC de entrada entre 300 a 800 Vdc y un grado de
estanqueidad IP54.
Características
> Seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT)
> Alto rendimiento energético mayor 97%
> Muy baja distorsión armónica, THD <3%
> Conexión directa a la red
> Conexión en paralelo sin limitación
> Protección anti-isla con desconexión automática
> Monitorización del equipo mediante LCD
> Protección contra: Polarización inversa, cortocircuitos,
sobretensiones, fallo de aislamiento
> Conexión SNMP: Web server incluido
> Rango de tensión de entrada DC (300-800 Vdc)
> Diseño compacto y ligero, fácil instalación
> Aplicación incorporada para registro de eventos
ZIGOR SOLAR XTR3
Conectividad y opciones
> Web server integrado
Programa Web server integrado para proporcionar acceso completo a toda la información de los inversores y para monitorizar y comunicarse
con los inversores trifásicos ZIGOR SOLAR XTR3. Este servidor web permite al usuario acceder a los datos del inversor en diferentes idiomas y
grabar los siguientes datos: estado, parámetros, eventos, registro de eventos, funcionamiento.
Más información sobre conectividad y opciones en la página 44
plantas pv on-grid
E N E R G Í A
plantas pv media tensión generación híbrida
S I N
C O R T E S
ahorro energético
respaldo telecom
energía eólica
CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS
ZIGOR SOLAR
XTR3 10
ZIGOR SOLAR
XTR3 13
ZIGOR SOLAR
XTR3 15
ZIGOR SOLAR
XTR3 20
Referencia
301763
301764
301765
301766
Potencia nominal
10 kW
13 kW
15 kW
20 kW
Modelo
SISTEMA
Modo conversión
Alta frecuencia PWM
Método de aislamiento
Transformador de bajas pérdidas (opcional)
ENTRADA DC
Tensión nominal DC
640 V
Máxima tensión DC (1)
1000 V
Rango de operación DC
No. MPPT independientes
300-800 V
3(12 A Max)
3(15,6 A Max)
3(18 A Max)
3(25 A Max)
SALIDA AC
Nº fases/ Nº hilos
3- fases/3- hilos o 3 – fases/ 4 – hilos
Tensión nominal AC
3x400V
Frecuencia nominal
50/60 Hz
Corriente de salida nominal AC
14,5 A
19 A
Rango de distorsión armónica para la
corriente nominal (2)
22 A
29 A
<3%
Factor de potencia
Más de 0.99 (a corriente de salida nominal)
Rendimiento máximo
97,7%
Rendimiento europeo
96,8%
PROTECCIÓN
Entrada
Fallo de tierra / Aislamiento DC
Salida
Sobre-sub tensión/Sobre-sub frecuencia/Anti-isla
Grado de protección
IP 65 (electrónica) / IP 54 (otros)
COMUNICACIONES
Protocolo
MODBUS (RTU, TCP/IP, ASCII) y SNMP
Estándar
TCP/IP Ethernet/RJ11/USB
Opcional
RS 485
CARACTERÍSTICAS AMBIENTALES
Temperatura
-20ºC a +50ºC/ -4ºF a +122ºF
Humedad relativa
0-90% sin condensación
Altitud
< 2000m
CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS
Dimensiones (AlxAnxF) mm
665 x 480 x 220
Peso aproximado kg
39
Refrigeración
Sistema optimizado de refrigeración
NORMATIVAS
Marcado
CE
Directivas
2004/108/CE
2006/95/CE
Normativas
IEC 60146, IEC 62116
EN 62109-1, EN 61000-6-2, EN 61000-6-3, EN 61000-3-2, EN 61000-3-3
Normativas internacionales
USA
Italia
UL 1741, IEEE 1547
CEI 0-21
Alemania
VDE 4105
Inglaterra
G83/1-1, G59/2
335ESFT08
Las especificaciones pueden cambiar sin previo aviso.
(1) Este valor de tensión no debe ser superado bajo ningún concepto.
(2) Para THDV<1% y Potencia Nominal.
w w w . z i g o r . c o m
INVERSOR TRIFÁSICO
Descripción
>
La gama de inversores trifásicos SUNZET TP desde 20 a 166 kW combina diseño y versatilidad con su sencillez de
manejo y modularidad.
Los inversores SUNZET TP destacan por su rendimiento del 96% con transformador (modelo T) y del 98% sin él.
Ofrecen una alta fiabilidad y garantía de funcionamiento. Otra función a señalar es el alto rendimiento energético de su
MPPT que es mayor del 99%. Otra característica importante es su regulación automática de reactiva y sus herramientas de comunicación entre ellos y el sistema de supervisión y control centralizado. Todos sus parámetros son
configurables en local y también de forma remota. Los inversores SUNZET TP operan con una tensión de salida 3x400
V cumplen con las mayoría de las regulaciones Europeas para el cumplimiento de los requisitos de respuesta frente
a huecos de tensión sin desconexión. Gracias a su arquitectura de doble conversión nunca generan sobretensiones
peligrosas cuando se desconectan de la red.
Características
Sunzet TP 30 TL
plantas pv on-grid
E N E R G Í A
Sunzet TP 100 TL
plantas pv media tensión generación híbrida
S I N
C O R T E S
> Rango de tensión de entrada (300-700 VDC)
> Seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT)
> Alto rendimiento energético MPPT > 99%
> Muy baja distorsión armónica, THD < 3%
> Factor de potencia seleccionable
> Conexión directa a la red (modelo T y TL)
> Conexión en paralelo sin limitación
> Protección anti-isla con desconexión automática
> Monitorización del equipo mediante LCD
> Aislamiento galvánico a través de transformador (modelo T)
> Monitorización corriente strings (con opción Sunzet String Box )
> Grado de protección IP21
> Protección contra: Polarizaciones inversas, cortocircuitos,
sobretensiones, fallo de aislamiento con salida a Relé
> Vida útil más de 20 años
> Regulación de reactiva automática
> Programa Web server para proporcionar acceso completo a toda
la información de los inversores y para monitorizar y comunicarse
con los inversores
> Máxima eficiencia de las plantas solares
> Modular
> Tensión de salida 3x 400 V (T y TL modelo)
> Protecciones DC y AC incluidas
> Trabaja con módulos de capa fina
> Puertos de comunicación ETHERNET
> Fácil acceso desde cualquier navegador
> Sistema remoto SCADA (SWS 1000): programa de comunicación
remota, visualización de parámetros, control de registros del
inversor, etc. (Opcional)
ahorro energético
respaldo telecom
energía eólica
>
Programa Web server integrado para proporcionar acceso completo a toda la información de los inversores y
para monitorizar y comunicarse con los inversores trifásicos SUNZET TP.
Este servidor web permite al usuario acceder a los datos del inversor en diferentes idiomas y grabar los
siguientes datos:
> Estado
> Parámetros
> Eventos
> Registro de eventos
> Funcionamiento
>
El sistema Scada SWS 1000 es una plataforma para monitorizar y registrar variables, revisar y modificar ajustes así
como configurar diferentes parámetros de los inversores trifásicos SUNZET TP. El SWS 1000 puede controlar hasta
20 equipos, lo que hace de éste una herramienta adecuada para monitorizar una planta de generación a través de
una única dirección IP fija.
El SWS 1000 dispone de un Web server en diferentes idiomas (seleccionables por el usuario) desde el cual se pueden
gestionar las siguientes funciones:
SWS 1000
303ESFT010
Más información sobre conectividad y accesorios en la página 44
w w w . z i g o r . c o m
CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS
Modelo
Sunzet 20 TP T
Sunzet 25 TP T
Sunzet 30 TP T
Sunzet 50 TP T
Sunzet 75 TP T
Sunzet 100 TP T
Sunzet 133 TP T
16112
13038
17698
17173
16113
17038
301206
Potencia continua de salida
20 kW **
25 kW **
30 kW
50 kW
75 kW ***
100 kW
133 kW
Potencia Nominal DC
≥ 21 kW
≥ 27 kW
≥ 31 kW
≥ 52 kW
≥ 78 kW
≥ 105 kW
≥ 140 kW
109 A
145 A
193 A
350 A
462 A
Referencia
Tensión Nominal AC
380-400 V 3P+N
Frecuencia nominal
50/60 Hz
Factor de potencia
1 ajustable ± 0.8
Corriente nominal de línea AC
30 A
37 A
44 A
Distorsión corriente AC (1)
73 A
< 3% THD a potencia nominal
Máxima tensión circuito abierto (2)
880 V
Rango de seguimiento de potencia (MPPT) DC *
Máxima corriente de entrada DC
70 A
300 a 720 V
90 A
103 A
173 A
Eficiencia pico
260 A
96%
Eficiencia europea
94,95%
CARACTERÍSTICAS AMBIENTALES Y MECÁNICAS
Rango de temperatura ambiente
-10ºC +50ºC
Tipo o grado de protección ambiental
Peso aproximado
IP21
270 kg
Dimensiones (AlxAnxF) mm
290 kg
310 kg
390 kg
1020 kg
2150 X 800 x 600
2150 x 1200 x 600
Altitud de funcionamiento (3)
1000 m
Humedad relativa
0 a 95% sin condensación
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Método de refrigeración
Ventilación forzada interna
Control de ventilador externo (6A Máx.)
Funciones de protección
Polarización inversa / Sobre/Sub tensión AC / Sobre/Sub frecuencia / Sobretensión DC
Pantalla de usuario
Pantalla LCD
Seccionadores (AC y DC)
Integrados en el sistema
Software de comunicaciones
Web server a través de conexión Ethernet
Supervisión del equipo:
auto diagnóstico
Sí
Adquisición de datos
SNMP
Sistema SWS 1000 scada
(opción)
Ethernet / Módem GSM (opción) / Data logger / Programa de monitorización
Mediciones externas
2 Entradas analógicas para monitorización (opción)
Entradas / Salidas digitales
NORMATIVAS
Marcado
CE, VDE, ENEL
Directivas
2004/108/CE (UNE-EN 61000-6-2 / UNE-EN 61000-6-3)
2006/95/CE (EN 50178)
Normativas
IEC 62116 (2008) - Protección anti-isla
Normativas internacionales
España
PO 12.3
Alemania
VDE 0126-1-1
Italia
DK5940 (Chapter 8.2 Allegato 17. TERNA Regolazione)
Reino Unido
G83
Francia
Decret: Arrête du 23 avril 2008
(1) Para THDV<1% y Potencia Nominal.
(2) Este valor de tensión no debe ser superado bajo ningún concepto.
(3) Sin reducción de potencia para temperaturas inferiores a 44º C.
* 250 V tensión mínima cuando trabaja con módulos de capa fina con potencia nominal.
* * Estos modelos son los Sunzet 30 TP T con potencia de salida limitada mediante software.
*** Estos modelos son los Sunzet 100 TP T con potencia de salida limitada mediante software.
Las especificaciones pueden cambiar sin previo aviso.
E N E R G Í A
S I N
C O R T E S
950 kg
CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS
Modelo
Referencia
Potencia continua de salida
Potencia Nominal DC
Sunzet 20
TP TL
Sunzet 25
TP TL
Sunzet 30
TP TL
Sunzet 50
TP TL
Sunzet 75
TP TL
Sunzet 100
TP TL
Sunzet 150
TP TL
Sunzet 166
TP TL
16114
16115
16116
17174
16117
15754
200186
200104
20 kW **
25 kW **
30 kW
50 kW
75 kW ***
100 kW
150 kW
166 kW
≥ 20.4 kW
≥ 25.5 kW
≥ 30.6 kW
≥ 51 kW
≥ 76.5 kW
≥ 102 kW
≥ 160 kW
≥ 172 kW
145 A
218 A
241 A
Tensión Nominal AC
400 V AC 3P
Frecuencia nominal
50/60 Hz
Factor de potencia
Corriente nominal de línea AC
1 ajustable ± 0.8
30 A
37 A
44 A
Distorsión corriente AC (1)
73 A
Máxima tensión circuito abierto (2)
880 V DC
Rango de seguimiento de potencia (MPPT) DC *
Máxima corriente de entrada DC
109 A
< 3% THD a potencia nominal
66,6 A
300 a 720 V
83,3 A
102 A
Eficiencia pico
Eficiencia europea
170 A
533 A
575 A
98 %
255 A
340 A
97,60 %
97,13 %
96,78%
96,27 %
95,79 %
450 kg
580 kg
CARACTERÍSTICAS AMBIENTALES Y MECÁNICAS
Rango de temperatura ambiente
-10ºC a +50ºC
Tipo o grado de protección
ambiental
Peso aproximado
IP21
230 kg
250 kg
Dimensiones (AlxAnxF) mm
270 kg
320 kg
490 kg
2150 X 800 x 600
Altitud de funcionamiento (3)
1000 m
Humedad relativa
0 a 95% sin condensación
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Método de refrigeración
Ventilación forzada interna
Control de ventilador externo (6A Máx.)
Funciones de protección
Polarización inversa / Sobre/Sub tensión AC / Sobre/Sub frecuencia / Sobretensión DC
Pantalla de usuario
Pantalla LCD
Seccionadores (AC y DC)
Integrados en el sistema
Software de comunicaciones
Web server a través de conexión Ethernet
Supervisión del equipo: auto
diagnóstico
Sí
Adquisición de datos
Sistema Scada SWS 1000 (opción)
SNMP
Ethernet / Módem GSM (opción) / Data logger / Programa de monitorización
Mediciones externas
2 Entradas analógicas para monitorización (opción)
Entradas / Salidas digitales
NORMATIVAS
Marcado
CE, VDE, ENEL
Directivas
2004/108/CE (UNE-EN 61000-6-2 / UNE-EN 61000-6-3)
2006/95/CE (EN 50178)
Normativas
IEC 62116 (2008)
IEEE 1547
Normativas internacionales
España
Alemania
Italia
PO 12.3
VDE 0126-1-1
DK5940 (Chapter 8.2 Allegato 17. TERNA Regolazione)
Reino Unido
Francia
G83
Decret: Arrête du 23 avril 2008
(1) Para THDV<1% y Potencia Nominal.
(2) Este valor de tensión no debe ser superado bajo ningún concepto.
(3) Sin reducción de potencia para temperaturas inferiores a 44º C.
* 250 V tensión mínima cuando trabaja con módulos de capa fina con potencia nominal.
* * Estos modelos son los Sunzet 30 TP TL con potencia de salida limitada mediante software.
*** Estos modelos son los Sunzet 100 TP TL con potencia de salida limitada mediante software.
Las especificaciones pueden cambiar sin previo aviso.
w w w . z i g o r . c o m
INVERSOR TRIFÁSICO
Descripción
>
Los inversores SUNZET CENTRAL han sido especialmente diseñados para mejorar el rendimiento y reducir el volumen
en las plantas solares de medio-gran tamaño. Los inversores trifásicos SUNZET CENTRAL de 100 a 300 kW destacan
por su alta eficiencia, superior al 98,5%.
Así mismo los inversores SUNZET CENTRAL ofrecen una alta fiabilidad y garantía de funcionamiento. Cabe destacar
que con los inversores SUNZET CENTRAL se ha conseguido una densidad de potencia por unidad de volumen
imbatible, haciendo posible una importante reducción del espacio necesario para los inversores de plantas solares de
medio-gran tamaño.
Otra característica importante es su regulación automática de reactiva y sus herramientas de comunicación entre
ellos y el sistema de supervisión y control centralizado. Todos sus parámetros son configurables en local y también
de forma remota. Los inversores SUNZET CENTRAL operan con una tensión de salida 3x400 V y están adaptados
a las regulaciones Europeas para el cumplimiento de los requisitos de respuesta frente a huecos de tensión sin
desconexión.
Características
> Rango de tensión de entrada (590-1000 VDC)
> Seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT)
> Alto rendimiento energético MPPT > 99%
> Muy baja distorsión armónica THD < 3%
> Factor de potencia seleccionable
> Conexión en paralelo sin limitación
> Protección anti-isla con desconexión automática
> Monitorización del equipo mediante LCD
> Monitorización corriente strings (con opción “Sunzet String Box“)
> Grado de protección IP21
> Protección contra: Polarizaciones inversas, cortocircuitos,
sobretensiones, fallo de aislamiento con salida a Relé
> Regulación de reactiva automática
> Programa Web server para proporcionar acceso completo a toda
la información de los inversores y para monitorizar y comunicarse
con los inversores
> Eficiencia pico: 98,5%
> Alta densidad de energía
> Protecciones DC y AC incluidas
> Puertos de comunicación ETHERNET
> Fácil acceso desde cualquier navegador
Sunzet Central
> Sunzet Web server integrado
Programa Web server para proporcionar acceso completo a toda la información de los inversores y para monitorizar y comunicarse con
los inversores SUNZET Central. (Integrado)
plantas pv on-grid
E N E R G Í A
plantas pv media tensión generación híbrida
S I N
C O R T E S
ahorro energético
respaldo telecom
energía eólica
CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS
Modelo
Sunzet Central 100
Sunzet Central 150
Sunzet Central 300
Referencia
200318
200302
200250
Potencia continua de salida
100 kW
150 kW
300 kW
Potencia PV recomendada
+ 5% a + 20%
Tensión Nominal AC
3x400 V
Frecuencia nominal
50/60 Hz
Factor de potencia
1 ajustable ± 0,8
Corriente nominal de línea AC
145 A
217 A
435 A
< 3% THD a potencia nominal
Distorsión corriente AC (1)
1000 V
Máxima tensión circuito abierto (2)
590 a 850 Vdc
Rango de seguimiento de potencia (MPPT) DC
Máxima corriente de entrada DC
137 A
260 A
521 A
Eficiencia pico
98,3%
98,5%
98,5%
Eficiencia europea
97,5%
97,9%
98,2%
CARACTERÍSTICAS AMBIENTALES Y MECÁNICAS
Rango de temperatura ambiente
-10ºC ÷ +50ºC
Tipo o grado de protección ambiental
Peso aproximado kg
Dimensiones (AnxAlxF) mm
IP21
350
350
450
800x1600x600
800x1600x600
800x2150x600
1000 m
Altitud de funcionamiento (3)
Humedad relativa
0 a 95% sin condensación
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Método de refrigeración
Ventilación forzada - Control ventilador externo (6A)
Funciones de protección
Polarización inversa, Sobre/Sub tensión AC
Sobre/Sub frecuencia, Sobretensión DC
Pantalla de usuario
LCD
Seccionadores (AC y DC)
Integrados en sistema
Software de comunicaciones
Web server a través de Ethernet
Supervisión del equipo autodiagnóstico
Sí
NORMATIVAS
Marcado
CE, VDE, ENEL
Directivas
2004/108/CE (UNE-EN 61000-6-2 / UNE-EN 61000-6-4)
2006/95/CE (IEC 62109-1 / IEC 62109-2)
Normativas
IEEE 1547
Normativas internacionales
España
P.O. 12.3
Alemania
BDEWTG
Italia
Reino Unido
CEI 0-16
G83/1-1 +G59/2
(1) Para THDV<1% y Potencia Nominal.
(2) Este valor de tensión no debe ser superado bajo ningún concepto.
(3) Sin reducción de potencia para temperaturas inferiores a 44º C.
336ESFT05
Las especificaciones pueden cambiar sin previo aviso.
w w w . z i g o r . c o m
INVERSOR TRIFÁSICO
ZIGOR SOLAR CTR3
Inversor trifásico para plantas solares de medio-gran tamaño
Descripción
>
Los inversores ZIGOR SOLAR CTR3 han sido especialmente diseñados para mejorar el rendimiento y reducir el volumen
en las plantas solares de medio-gran tamaño. Los inversores trifásicos ZIGOR SOLAR CTR3 de 100 a 300 kW destacan
por su alta eficiencia, superior al 98,5%.
Así mismo la gama de inversores ZIGOR SOLAR CTR3 ofrece una alta fiabilidad y garantía de funcionamiento. Cabe
destacar que con estos inversores se ha conseguido una densidad de potencia por unidad de volumen imbatible,
haciendo posible una importante reducción del espacio necesario para los inversores de plantas solares de medio-gran
tamaño.
Otra característica importante es su regulación automática de reactiva y sus herramientas de comunicación entre ellos
y el sistema de supervisión y control centralizado. Todos sus parámetros son configurables en local y también de
forma remota. Los inversores ZIGOR SOLAR CTR3 operan con una tensión de salida 3x400 V y están adaptados
a las regulaciones Europeas para el cumplimiento de los requisitos de respuesta frente a huecos de tensión sin
desconexión.
Características
ZIGOR SOLAR CTR3
> Rango de tensión de entrada (590-1000 VDC)
> Seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT)
> Alto rendimiento energético MPPT > 99%
> Muy baja distorsión armónica THD < 3%
> Factor de potencia seleccionable
> Conexión en paralelo sin limitación
> Protección anti-isla con desconexión automática
> Monitorización del equipo mediante LCD
> Monitorización corriente strings
(con opción ZIGOR SOLAR SB16)
> Grado de protección IP21
> Protección contra: Polarizaciones inversas, cortocircuitos,
sobretensiones, fallo de aislamiento con salida a Relé
> Regulación de reactiva automática
> Programa Web server para proporcionar acceso completo
a toda la información de los inversores y para monitorizar
y comunicarse con los inversores
> Eficiencia pico: 98,5%
> Alta densidad de energía
> Protecciones DC y AC incluidas
> Puertos de comunicación ETHERNET
> Fácil acceso desde cualquier navegador
> Sistema remoto de monitorización ZIGOR SOLAR SWS1000:
programa de comunicación remota, visualización de
parámetros,control de registros del inversor, etc (opcional)
Conectividad y opciones
> Web server integrado
Programa Web server integrado para proporcionar acceso completo a toda la información de los inversores y para monitorizar y comunicarse
con los inversores trifásicos ZIGOR SOLAR CTR3. Este servidor web permite al usuario acceder a los datos del inversor en diferentes idiomas y
grabar los siguientes datos: estado, parámetros, eventos, registro de eventos, funcionamiento.
> ZIGOR SOLAR SWS1000
El sistema ZIGOR SOLAR SWS1000 es una plataforma para monitorizar y registrar variables, revisar y modificar ajustes así como configurar
diferentes parámetros de los inversores ZIGOR SOLAR CTR3. (Opcional)
Más información sobre conectividad y opciones en la página 44
plantas pv on-grid
E N E R G Í A
plantas pv media tensión generación híbrida
S I N
C O R T E S
ahorro energético
respaldo telecom
energía eólica
CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS
Modelo
ZIGOR SOLAR
CTR3 100
ZIGOR SOLAR
CTR3 150
ZIGOR SOLAR
CTR3 300
Referencia
200318
200302
200250
Potencia continua de salida
100 kW
150 kW
300 kW
Potencia PV recomendada
+ 5% a + 20%
Tensión Nominal AC
3x400 V
Frecuencia nominal
50/60 Hz
Factor de potencia
1 ajustable ± 0,8
Corriente nominal de línea AC
145 A
217 A
Distorsión corriente AC (1)
435 A
< 3% THD a potencia nominal
Máxima tensión circuito abierto (2)
1000 V
Rango de seguimiento de potencia (MPPT)
DC
590 a 850 Vdc
Máxima corriente de entrada DC
137 A
260 A
521 A
Eficiencia pico
98,3%
98,5%
98,5%
Eficiencia europea
97,5%
97,9%
98,2%
CARACTERÍSTICAS AMBIENTALES Y MECÁNICAS
Rango de temperatura ambiente
-10ºC ÷ +50ºC
Tipo o grado de protección ambiental
IP21
Peso aproximado kg
Dimensiones (AnxAlxF) mm
350
350
450
800x1600x600
800x1600x600
800x2150x600
Altitud de funcionamiento (3)
1000 m
Humedad relativa
0 a 95% sin condensación
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Método de refrigeración
Ventilación forzada - Control ventilador externo (6A)
Funciones de protección
Polarización inversa, Sobre/Sub tensión AC
Sobre/Sub frecuencia, Sobretensión DC
Pantalla de usuario
LCD
Seccionadores (AC y DC)
Integrados en sistema
Software de comunicaciones
Web server a través de Ethernet
Supervisión del equipo autodiagnóstico
Sí
NORMATIVAS
Marcado
CE, VDE, ENEL
Directivas
2004/108/CE (UNE-EN 61000-6-2 / UNE-EN 61000-6-4)
2006/95/CE (IEC 62109-1 / IEC 62109-2)
Normativas
IEEE 1547
Normativas internacionales
España
P.O. 12.3
Alemania
BDEWTG
Italia
CEI 0-16
Reino Unido
G83/1-1 +G59/2
(1) Para THDV<1% y Potencia Nominal.
(2) Este valor de tensión no debe ser superado bajo ningún concepto.
(3) Sin reducción de potencia para temperaturas inferiores a 44º C.
336ESFT07
Las especificaciones pueden cambiar sin previo aviso.
w w w . z i g o r . c o m
SC 1000MV / SC 1120MV
Efficient
> Without low voltage transformer: 1.5 to 2.0 % higher
system efficiency
> Higher yield and lower costs
compared with systems with
low voltage transformer
Turnkey delivery
> Available with medium
voltage transformer and
concrete substation for
outdoor installation
Optional
> More yield due to integrated
Sunny Team
> Reactive power compensation
> Extended DC input voltage
range up to 1000 V
> AC transfer station
SUNNY CENTRAL MV
Powerful medium voltage station
For even more power: two Sunny Central HEs can be combined into a medium voltage station which can then be connected
directly to a medium voltage transformer. In this way, for example, two Sunny Central 500HE combine into a powerful
Sunny Central 1000MV station. The advantage: due to the missing low voltage transformer the efficiency gets even higher while
the inverter costs itself are reduced. The Sunny Central MV is delivered as turnkey station and can be connected directly to the
medium voltage grid. The integrated data logger allows full performance evaluation of the entire system. The remote access lets
the user easily access the plant from anywhere he wants.
Technical Data
SUNNY CENTRAL 1000MV / 1120MV
Input data
Max. PV power (recommended), (PPV)
DC voltage range, MPPT (UDC)
Max. permissible DC voltage (UDC, max)
Max. permissible DC voltage (UDC, EVR)
Max. permissible DC current Max. (IDC, max)
Number of DC inputs / terminal without fuse
Output data
Nominal AC output power (PAC)
Operating grid voltage +/- 10 % (UAC)
Nominal AC current (IAC, nom)
Grid structure
Operating range, grid frequency (fAC)
Voltage ripple, PV voltage (UPP)
Harmonic distortion of grid current (KIAC)
Power factor (cos φ)
Efficiency 2)
Max. efficiency PAC, max (η)
Euroeta (η)
Dimensions and Weight 4)
Width / Height / Depth in mm (W / H / D)
Weight approx. (m)
Power consumption
Own consumption in operation (Pday)
Standby operating consumption (Pnight)
External auxiliary voltage / grid structure
External back-up fuse for auxiliary supply
SCC (Sunny Central Control) interfaces
Communication (NET Piggy Back, optional)
Analog inputs
Overvoltage protection for analog inputs
Sunny String Monitor interface (COM1)
PC interface (COM3)
Electrically separated relay (ext. signal)
Efficiency curve
SC 1000MV
SC 1120MV
1160 kWp 1)
450 V – 820 V
880 V
1000 V (optional)
4 x 591 A
4 / DC-busbar +
8 x SMB or 4 x SMB-C
1300 kWp 1)
540 V – 820 V
880 V
1000 V (optional)
4 x 591 A
4 / DC-busbar +
8 x SMB or 4 x SMB-C
1000 kW
20 kV
28.8 A
IT-grid
50 Hz – 60 Hz
<3 %
< 3 % at nominal power
≥ 0.99 at nominal power
1120 kW
20 kV
32.3 A
IT-grid
50 Hz – 60 Hz
<3 %
< 3 % at nominal power
≥ 0.99 at nominal power
97.8 %
97.4 %
97.8 %
97.4 %
5400 / 3620 / 3000
35 t
5400 / 3620 / 3000
35.5 t
< 1 % of PAC, nom
< approx. 180 W + 1100 W
3 x 400 V, 50 / 60 Hz / TN-S-grid
B 20 A, 3-pole
< 1 % of PAC, nom
< approx. 180 W + 1100 W
3 x 400 V, 50 / 60 Hz / TN-S-grid
B 20 A, 3-pole
Analog, ISDN, Ethernet, GSM
1 x PT 100, 2 x Ain 3)
Optional RS485
RS232
1
Analog, ISDN, Ethernet, GSM
1 x PT 100, 2 x Ain 3)
Optional RS485
RS232
1
Features
Display (SCC)
Ground fault monitoring
Heating Emergency
stop Power switch AC
side Power switch DC
side
Monitored overvoltage protectors AC
Monitored overvoltage protectors DC
Monitored overvoltage protectors for auxiliary supply
Standards
EMC
Grid monitoring
CE conformity
Protection rating and ambient conditions
Protection rating as per EN 60529
Enclosure type according to 60721-3-4 ambient conditions:
Fixed location, without weather protection
Permissible ambient temperature (T)
Relative humidity, not condensing (UAIR)
Max. altitude (above sea level)
Fresh air consumption (VAIR)
SC 1000MV
SC 1120MV
Yes
Yes
Yes
Yes
Protection load disconnector
motor-driven
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Protection load disconnector
motor-driven
Yes
Yes
Yes
EN 61000-6-2, EN 61000-6-4
as per VDEW regulations Yes
EN 61000-6-2, EN 61000-6-4
as per VDEW regulations Yes
IP54
Classification of
• chemically active substances: 4C1
•mechanically active substances: 4S2
–20 °C ... +45 °C
15 % ... 95 %
1000 m
12400 m³/h
1) Specifications apply to irradiation values = 1,000 (kWh/(kWp x year))
2) Efficiency measured without an internal power supply at UDC = 600 V
3) Terminal for an analog sensor provided by the customer in two-wire and four-wire version
4) Substation dimensions and weight can vary depending on the respective vendor
Please also read: Transport instructions for Sunny Central and the Sunny Central installation guide
IP54
Classification of
• chemically active substances: 4C1
•mechanically active substances: 4S2
–20 °C ... +45 °C
15 % ... 95 %
1000 m
12400 m³/h
Sunny Central 400MV
Sunny Central 100 HE
Sunny Central 200 HE Sunny Central 250 HE
Sunny Central 100i Sunny Central 150i Sunny Central 200i Sunny Central 250i
Sunny Central 350 HE
Sunny Central 500MV
Sunny Central 700MV
Sunny Central 1000MV / 1120MV
Sunny Central 500HE / 560HE
Sunny Central 350i
Sunny Central 100o
Sunny Central 100LV / 125LV
Accessories
Representative display
of plant data with the
Sunny Matrix large
scale display
Free and automatic
storage and visualization of the measurement
data in Sunny Portal
Sunny String Monitor
www.SMA.de
Freecall +800 SUNNYBOY
Freecall +800 78669269
Memory expansion
and data transfer to a
PC using a removable
SD card
Integrated web server
for remote online
access to the current
data from any PC
Integrated FTP server
for data storage and
transfer to a PC
Individual processing
of the measuring data
on the PC
SMA Solar Technology AG
SC1000_1120MV-DEN082113 SMA and Sunny Central are registered trademarks of SMA Solar Technology AG. Text and illustrations reflect the technical state at the time of printing. Technical modifications reserved. No liability accepted for printing errors. Printed on chlorine-free paper.
SUNNY CENTRAL Product Overview
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