Presente y futuro de la energía solar fotovoltaica

Presente y futuro de la energía
solar fotovoltaica
Miguel Arrarás Paños
• Director Gerente de AESOL, S.A.
Sin ninguna duda, podemos considerar a la energía solar como el origen de todas las energías,
y la primera aprovechada por la humanidad gracias a la selección de lugares orientados convenientemente hacia zonas soleadas.
En la actualidad con el nivel de desarrollo tecnológico en distintos campos, podemos aprovechar indirectamente la energía solar en prácticamente todas las formas de obtención de energía.
Desde la biomasa, que aprovecha recursos vegetales, de mayor o menor período de crecimiento, pero basados en la utilización de la luz solar mediante fotosíntesis.
La energía eólica, que aprovecha desplazamientos de masas de aire debido a diferencias de
calentamiento.
La hidroeléctrica, que aprovecha las diferencias de potencial de masas de agua, en cuyo ciclo
la evaporación debido al sol es la que añade la energía potencial al elemento.
Por supuesto las actuales tecnologías de captación activa de la energía solar como son la térmica, termoeléctrica y fotovoltáica de la que hablaremos más en profundidad.
Y si queremos ir un poco más lejos en nuestro análisis, incluso las energías no renovables como
el carbón, gas natural, petróleo, etc. tienen en su origen una contribución solar fundamental.
Actualmente los aprovechamientos que conocemos como propiamente solares, pueden separarse en dos grandes grupos: captación pasiva de la energía solar mediante la adecuada utilización
de elementos constructivos, orientaciones, sombreamientos-soleamientos, etc. en la edificación y la
captación solar activa mediante la utilización de elementos tecnológicos que permitan trasformarla
definitivamente en energía utilizable o acumulable.
Dentro de esta denominación de captación solar activa podemos distinguir a su vez tres grandes grupos de aplicaciones en función de las diferentes tecnologías utilizadas:
a) Energía solar térmica, en la que se aprovecha la energía solar para calentar un fluido, generalmente agua. La utilización más extendida es la de baja temperatura, para producir Agua Caliente Sanitaria o para aprovechamiento de calefacción, a baja temperatura menor de 70° C.
b) La energía solar termoeléctrica: tecnología que mediante procesos de concentración y seguimiento solar consigue temperaturas mucho más elevadas que permiten llegar a producir
energía eléctrica mediante la combinación turbinas y generadores.
Básicamente existen dos tecnologías en fase de aprovechamiento las cilindroparabólicas y
las de concentración mediante heliosfatos en un punto central único donde las temperaturas
alcanzadas son mucho mas altas.
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c) Y finalmente la energía solar fotovoltáica, por la que mediante el efecto fotovoltaico obtenemos directamente energía eléctrica a partir de la radiación solar.
Nos vamos a centrar en este último tipo de aprovechamiento solar, por ser el objeto de nuestra intervención.
Actualmente la energía solar fotovoltaica puede aprovecharse de dos formas según el tipo de
instalación que se haya realizado:
Aisladamente, en aquellas instalaciones realizadas en lugares remotos o donde no existe suministro de energía eléctrica de red.
La energía eléctrica que se produce en corriente continua es, generalmente, almacenada en
baterías de acumulación para posteriormente ser utilizada según las necesidades, bien en forma de
corriente continua o transformada mediante los equipos apropiados a corriente alterna.
Esta es una de las aplicación más interesantes de la energía solar por el carácter social y de
ayuda al desarrollo que tiene. Sus características le permiten ser competitiva en costos en lugares
remotos y tiene la gran ventaja de contribuir a la electrificación rural de países en vías de desarrollo
permitiendo el acceso a la luz eléctrica a grupos de población a los que en otro caso resultaría imposible poder disponer de este bien necesario.
Por supuesto con esa energía en muchos lugares pueden tener acceso al otro bien primario de
la humanidad como es el agua, mediante la instalación de equipos de bombeo.
En los lugares donde ya existe suministro eléctrico, la energía eléctrica producida mediante
paneles solares fotovoltaicos es inyectada en la red eléctrica de distribución para pasar a ser de utilización común.
Este es el aspecto de mayor desarrollo en nuestra zona de actuación, por su importancia frente a las instalaciones aisladas.
Países como Estados Unidos, Japón y Alemania se han convertido en estos momentos en pioneros y ejemplos a seguir en la utilización de captación fotovoltáica para la inyección de energía a la
red eléctrica.
El estado español esta siguiendo, aunque a una distancia considerable sus pasos.
Mediante la publicación de legislación apropiada y las ayudas correspondientes poco a poco,
demasiado lentamente a nuestro entender, se va desarrollando esta aplicación.
Toda la energía producida es inyectada en la red y es comprada por el sistema eléctrico a un
precio primado fijado por ley en 66 pts/kWh para las instalaciones menores de 5 kW y 36 ptas/kWh
para las instalaciones mayores de esta potencia.
No sin gran dificultad, van consiguiendo aclararse las condiciones técnicas y administrativas y
aunque muy lentamente debido a la complejidad administrativa del proceso y a la falta de fondos de
apoyo y ayudas necesarias, las instalaciones fotovoltaicas de conexión a red van apareciendo por los
distintos lugares de nuestra geografía.
Es importante destacar aquí la idoneidad de la solución de generación fotovoltáica como generación distribuida, siendo la única renovable de aplicabilidad en lugares urbanos e industriales, lo cual permite hacer coincidir generación y consumo, eliminando las pérdidas por transporte. Además permite
aprovechar las superficies muertas como tejados de edificios dotándolos de una utilidad energética.
Para aligerar el lastre económico-administrativo de estas instalaciones, y facilitar su mayor
desarrollo, es importante avanzar en la simplificación de las ordenanzas municipales, condiciones
urbanísticas impuestas y tratamientos impositivos de estas instalaciones. Existe en la actualidad el
peligro real de que la complejidad administrativa llegue a colapsar el desarrollo de estas instalaciones, desanimando a los entusiastas que hasta la fecha se han animado a ejecutar instalaciones fotovoltaicas conectadas a red.
Hay que analizar seriamente la conversación de las ayudas actuales a contribuciones vía prima,
lo que posibilitaría el desarrollo mucho más libre del sector, puesto que eliminaría la mayor parte de
los actuales obstáculos como son falta de presupuestos, complejidad administrativa, territorialidad,
temporalidad, etc.
Estamos convencidos de que esa es la línea en la que se debe trabajar para permitir el desarrollo a mayor escala de este tipo de instalaciones, lo que podrá permitir al sector empresarial, asu-
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mir su compromiso, también fundamental, de reducción de los actuales costos de instalación a unos
niveles más competitivos que permitan ir acercándose a los costos de otras tecnologías más maduras a las que, en sus orígenes, ya se ayudó a desarrollarse y a las que en la actualidad sigue ayudándose mediante subvenciones directas o indirectas, y permitiendo que algunos costes importantes
generados por ellas, sociales, medioambientales, etc., sean externalizados y no computados como
costos propios de producción.
La situación actual de la energía solar en la Comunidad Autónoma Vasca y Navarra debería
mejorar para conseguir el ritmo de instalación en el Plan de Fomento al 2010 elaborado por IDAE y
aprobado por Consejo de Ministros. (*) La situación puede observarse en la tabla adjunta que muestra en kWp y m2 la comparación de unidades instaladas y objetivos aprobados. Hay que destacar
además, que el Plan de Fomento únicamente no conseguirá cumplir con los objetivos asumidos por
el gobierno en sus compromisos internacionales, por lo que hay que pensar en nuevos rediseños de
planes, que incluyan nuevas medidas de soporte tanto de la fotovoltáica como de la térmica u otras
renovables.
En la tabla 2 (**) adjunta puede obtenerse una idea de los beneficios medioambientales que
puedan derivarse de la utilización de la energía solar fotovoltáica expresados en número de árboles
que harían falta para depurar la contaminación producida para generar la misma energía con los sistemas convencionales.
Creemos importante destacar en la actualidad estamos asistiendo al nacimiento de la Generación Solar.
Los niños que están naciendo en estos comienzos del siglo XXI van a ser verdaderamente la
generación que va a contribuir a que la energía solar contribuya de una forma significativa al suministro energético de una parte importante de las necesidades del planeta, contribuyendo de esta forma a garantizar la sostenibilidad de nuestro planeta que en tan difícil situación se encuentra actualmente.
Las previsiones al año 2020 estiman que en el mundo habrá 82 millones de hogares que generarán su electricidad mediante energía solar fotovoltaica, 35 de los cuales estarán en Europa, consiguiendo unas reducciones de emisiones de 700 millones de toneladas de CO2 anuales, así como la
de otros gases también responsables del efecto invernadero.
A esta contribución habrá que añadir las futuras plantas solares que, como desarrollo de las
actuales de 1 ó 2 MWp, llegaran a tener decenas de MWp en la tierra, y en un futuro a medio plazo
orbitarán en el espacio exterior para permitir la instalación de potencias de 200 MWp en el año 2030
e incluso 2.000 MWp en el año 2040 según los planes actuales.
Pero por donde va a venir la contribución más importante sin duda, de la energía solar a la
humanidad, va a ser en el ámbito de la electrificación rural en países en vías de desarrollo.
Se espera que mil millones de hogares dispongan en el año 2020 de electricidad generada
mediante sencillas instalaciones solares que las permitan acceder a un mínimo umbral de confort proporcionado por el simple hecho de disponer de una pequeña cantidad de energía eléctrica para iluminación o bombeo de agua.
Esta, por su gran repercusión social, va a ser a nuestro juicio la contribución más importante de
la energía solar en estos comienzos del tercer milenio, y de la que más orgullosos nos sentiremos en
la industria fotovoltaica, si conseguimos contribuir a que un número tan elevado de personas puedan
avanzar en la mejora de sus actualmente penosas condiciones de vida. Esta es nuestra principal tarea
para la que confiamos contar con la contribución de la verdadera GENERACIÓN SOLAR que ahora
está naciendo al mundo.
(*) Tabla I Situación actual y Plan de Fomento al 2010
Fotovoltáica
Térmica
Real
PF 2010
%
Real
PF 2010
%
12.000
135.000
9
400.000
4.500.000
9
CAV
149
6.150
3
1.151
125.000
1
Navarra
318
7.700
4
6.792
77.405
9
Estado
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(**) Tabla II Beneficios medioambientales de la E.S. Fotovoltáica
1.000 kWh solar
=
58 árboles
1 conexión a red 6,12 kWp
=
460 árboles/ año
Planta solar EHN 1,2 Wwp
=
116.000 árboles/ año
Plan de Fomento 135 Mwp
=
13.000 mill. de árboles/ año.
EGUZKITIKO ENERGI FOTOVOLTAIKOA: ORAINA ETA ETORKIZUNA
Eguzkitiko energia, beste energi era guztien iturria, gizateriak erabilitako lehena, hainbeste urtez
gizarte garatuek mezpreziatua izandakoa, berriro alternatiba energetiko gisa agertzen zaigu, negutegi
efektua sortarazten duen gas emanaldiak murrizten laguntzen duena, orain, energi berriztagarrien
Liburu Zuriak eta Europar beste jarraibideak sustatuak.
Une honetan, energi berriztagarrien plangintzak baliatuz, baita RD 2818/98 eta RD 1663/00
dekretuaz ere, Espainiar estatu osoan, eguzkitiko energiaren hedapena gertatzen ari da.
Beste atzerritar, Japonia eta Alemania, bezalako estatuen laguntza bide zuzenenak jarraitu
beharreko bidea eraskusten digu.
Nazioarteko zenbait erakunderen ikerketa berrien arabera, eguzkitiko energiak 30 / 40 urteko
epean, planeta osoak kontsumituko duen elektra indarraren laurden bat, suposatuko luke, CO2 – ren
billoi tonako gas emanaldiak ebitatuz.
Premiazkoa da, neurri egokiak erabakitzea, epe laburrean, sustapen plangintza Nazionalaren
helburuak lortzeko, honek eguzkiar etorkizunaren oinarriak sustatzeko balioko duelarik.
Honetarako laguntzarako neurri eraginkorrenak ikertzen hastea derrigorrezkoa da, baita,
beharrezkoak diren tramiteen simplifikapena, eta Zenbait Udalak eguzkitiko energiaren garapenari
jartzen dizkion ostopoak desagertaraztea
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