Repositorio Institucional de Documentos

T abajo Fin de Mas e Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Analysis o g id-connec ed pho o ol aic sel - consump ion in Spain Au o An onio Pe lado Ve ga a Di ec o Rodol o Du o López Escuela de ingenie ía y a qui ec u a 2020 Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España INDICES Au o : An onio Pe lado Ve ga a - i INDICE DE CONTENIDO 1. RESUMEN ____________________________________________________________________ 1 1.1. PALABRAS CLAVE _____________________________________________________________ 1 2. ABSTRACT ____________________________________________________________________ 2 3. INTRODUCCIÓN _______________________________________________________________ 3 3.1. MOTIVACIÓN _______________________________________________________________ 3 3.2. OBJETIVO __________________________________________________________________ 5 3.3. MARCO TEÓRICO _____________________________________________________________ 6 3.3.1. Ene gías eno ables ______________________________________________________ 6 3.3.2. Ene gía sola o o ol aica _________________________________________________ 8 3.3.3. Au oconsumo o o ol aico conec ado a ed ___________________________________ 9 3.3.4. Balance ne o __________________________________________________________ 10 3.3.5. Fac u ación ne a _______________________________________________________ 11 4. ASPECTOS NORMATIVOS DEL AUTOCONSUMO FOTOVOLTAICO. ______________________ 13 4.1. NORMATIVA ESPAÑOLA _______________________________________________________ 13 4.2. NORMATIVA OTROS PAÍSES _____________________________________________________ 16 4.2.1. Alemania _____________________________________________________________ 16 4.2.2. F ancia _______________________________________________________________ 17 4.2.3. Cali o nia (EEUU) _______________________________________________________ 19 5. DESCRIPCIÓN DE LAS INSTALACIONES ____________________________________________ 21 5.1. PREDIMENSIONADO DE LAS INSTALACIONES __________________________________________ 24 5.1.1. Paneles o o ol aicos ____________________________________________________ 25 5.1.2. Es uc u a paneles. _____________________________________________________ 27 5.1.3. In e so ______________________________________________________________ 27 5.1.4. Ins alación / Mano de ob a _______________________________________________ 28 6. ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD _____________________________________________________ 29 6.1. TIPO DE COMPENSACIÓN DE EXCEDENTES ____________________________________________ 32 6.2. DEPRECIACIÓN DEL PRECIO DE LOS COMPONENTES PRINCIPALES DE LA INSTALACIÓN ________________ 33 6.3. IMPACTO DEL PRECIO DE LA ENERGÍA _______________________________________________ 35 6.4. IMPACTO DE LA INFLACIÓN GENERAL _______________________________________________ 36 6.5. “SOBREDIMENSIONAMIENTO” DE LA INSTALACIÓN ______________________________________ 37 Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España INDICES Au o : An onio Pe lado Ve ga a - ii 6.6. IRRADIACIÓN SOLAR DE UN AÑO DIFERENTE AL SELECCIONADO ______________________________ 39 6.7. INCLINACIÓN DE LOS PANELES DIFERENTE A LA ÓPTIMA ___________________________________ 40 7. CONCLUSIONES ______________________________________________________________ 42 8. BIBLIOGRAFÍA _______________________________________________________________ 44 INDICE DE FIGURAS Figu a 1. Caída del consumo en los días de cua en ena. Fuen e: IEA ................ 3 Figu a 2. Disminución de las emisiones de CO2 en 2020. Fuen e: IEA ............... 4 Figu a 3. Po cen aje de ene gía p ima ia p oceden e de las di e en es uen es de ene gía. Fuen e: S a is ical Re iew o Wo ld Ene gy 2020 ..................................... 7 Figu a 4. Po encia eléc ica ins alada y cobe u a de la demanda de ene gía eléc ica en España en el año 2019. Fuen e: El sis ema eléc ico español 2019. ........ 8 Figu a 5. G á ica que mues a la a iación en la e iciencia de las células o o ol aicas espec o al iempo. Fuen e: NREL. .................................................... 9 Figu a 6. Dis ibución simpli icada de una ins alación de au oconsumo o o ol aico conec ado a ed. Fuen e: www. u iendane ge ica.es ............................................ 10 Figu a 7. Dis ibución de una ins alación sola de au oconsumo con ac u ación ne a. Fuen e: Po en ial esiden ial PV de elopmen in Chile: The e ec o Ne Me e ing and Ne Billing schemes o g id-connec ed PV sys ems. ...................................... 12 Figu a 8. Diag amas de au oconsumo con exceden es no acogidos a compensación. Fuen e: Guía p o esional de ami ación del au oconsumo (IDAE) .... 15 Figu a 9. Diag amas de au oconsumo con exceden es acogidos a compensación. Fuen e: Guía p o esional de ami ación del au oconsumo (IDAE) .......................... 16 Figu a 10. Consumos mensuales de la i ienda ipo seleccionada. ................. 22 Figu a 11. Consumos ho a ios de la i ienda ipo seleccionada. ..................... 22 Figu a 12. I adiación mensual sob e plano ijo (Za agoza) 38º inclinación, o ien ación su . Fuen e: PVGIS. ....................................................................... 23 Figu a 13. I adiación mensual sob e plano ijo (Se illa) 34º inclinación, o ien ación su . Fuen e: PVGIS. ....................................................................... 23 Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España INDICES Au o : An onio Pe lado Ve ga a - iii Figu a 14. I adiación mensual sob e plano ijo (Bilbao) 36º inclinación, o ien ación su . Fuen e: PVGIS. ........................................................................................ 24 Figu a 15.Paneles sola es Canadian Sola CS6U-325P. Fuen e: Sola is. .......... 26 Figu a 16. In e so Solax X1 3.6. Fuen e: Au oSola . ................................... 28 Figu a 17. Fluc uaciones del p ecio de la elec icidad (Comp a y en a) 2019. . 30 Figu a 18. Aho os gene ados en el caso base. ............................................ 31 Figu a 19. Resul ados de la simulación del caso base de la ins alación de Za agoza pa a algunos días de agos o. ............................................................................ 31 Figu a 20. Aho o gene ado po las di e en es ins alaciones con los di e en es mé odos de compensación. .............................................................................. 33 Figu a 21. Pe iodo de e o no de la in e sión inicial dependien e del p ecio del kWp ins alado. ...................................................................................................... 34 Figu a 22. Aho o gene ado po las di e en es ins alaciones con la a iación de la in lación de la elec icidad. ............................................................................... 36 Figu a 23. Aho o gene ado po las di e en es ins alaciones con la a iación de la in lación gene al. ............................................................................................ 37 Figu a 24. Aho o gene ado po las di e en es ins alaciones con el e ec o del sob edimensionamien o................................................................................... 38 Figu a 25. In e sión inicial a lle a a cabo pa a la o mación de las ins alaciones. ................................................................................................................... 38 Figu a 26. Aho o gene ado po las di e en es ins alaciones pa a la i adiación sola de di e en es años. ......................................................................................... 39 INDICE DE TABLAS Tabla 1. P ima de au oconsumo en eu os po kWp ( igen e desde el 01/07/20 al 30/09/20). Fuen e: h ps://www.economie.gou . /pa iculie s/aides-ins alla ion- pho o ol aiques ............................................................................................. 18 Tabla 2. Ca ac e ís icas écnicas panel CS6U-325P de Canadian sola . ............ 25 Tabla 3. Ca ac e ís icas écnicas in e so X1 3.6 de Solax. ........................... 27 Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España INDICES Au o : An onio Pe lado Ve ga a - i Tabla 4. Resul ados caso base ins alación au oconsumo. .............................. 31 Tabla 5. Resul ados análisis sensibilidad 1 (Compensación exceden es) en la ins alación au oconsumo. ................................................................................ 32 Tabla 6. Resul ados análisis sensibilidad 2 (Dep eciación kWp ins alado) en la ins alación au oconsumo. ................................................................................ 34 Tabla 7. Resul ados análisis sensibilidad 3 (In lación del p ecio de la elec icidad) en la ins alación au oconsumo. ......................................................................... 35 Tabla 8. Resul ados análisis sensibilidad 4 (In lación gene al) en la ins alación au oconsumo. ................................................................................................ 36 Tabla 9. Resul ados análisis sensibilidad 5 (Sob edimensionamien o) en la ins alación au oconsumo. ................................................................................ 37 Tabla 10. Resul ados análisis sensibilidad 6 (I adiación) en la ins alación au oconsumo. ................................................................................................ 39 Tabla 11. Resul ados análisis sensibilidad 7 (Cambio de ángulo de los paneles) en la ins alación au oconsumo. ............................................................................. 40 Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Resumen Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 1 – 1. RESUMEN El p esen e abajo in de mas e , as un análisis bibliog á ico p e io que si a de con ex o a los desa ollos pos e io es (si uación de las ene gías eno ables, si uación de la ene gía sola o o ol aica y los aspec os más ele an es de la misma), abo da á el análisis de las posibilidades del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España, basado en o no a la úl ima no ma i a igen e en el momen o de ealización del mismo. T as un análisis p e io de las posibilidades écnico económicas que o ece dicha no ma i a se lle a á a cabo el análisis de la si uación en o os países, en ocada en los é minos más ep esen a i os del au oconsumo conec ado a ed, como el balance ne o y la ac u ación ne a. A con inuación, se ealiza án las dis in as simulaciones de ins alaciones en las cuales se pod ía lle a a cabo dicho au oconsumo o o ol aico conec ado a ed, analizándolas en di e en es condiciones donde se inclui án los de alles écnicos de los equipos pa icipan es y los aspec os más impo an es del ap o echamien o de la ene gía sola o o ol aica y su come cialización, a ando de ap oxima lo máximo posible a la ealidad dichas simulaciones, de o ma que a ojen algo de luz en la écnica mencionada an e io men e, buscando el escena io óp imo. Finalmen e, se ecoge án las imp esiones a las que se ha llegado as la ealización del abajo, así como el análisis de los esul ados ob enidos, analizando las posibilidades eales de au oconsumo o o ol aico en España y los escena ios óp imos de su implan ación. 1.1. PALABRAS CLAVE Au oconsumo, o o ol aico, ed, España, balance ne o, ac u ación ne a. Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Abs ac Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 2 – 2. ABSTRACT The p esen mas e hesis, a e a p e ious bibliog aphic analysis ha se es as a con ex o subsequen de elopmen s (si ua ion o enewable ene gies, si ua ion o pho o ol aic sola ene gy and he mos ele an aspec s o i ), will add ess he analysis o he possibili ies o pho o ol aic sel -consump ion connec ed o he g id in Spain, based on he la es egula ions in o ce a he ime i was ca ied ou . A e a p elimina y analysis o he echnical-economic possibili ies o e ed by said egula ions, an analysis o he si ua ion in o he coun ies will be ca ied ou , ocused on he mos ep esen a i e e ms o g id connec ed sel -consump ion, such as ne me e ing and ne billing. Nex , he di e en simula ions o ins alla ions in which said g id-connec ed pho o ol aic sel -consump ion could be ca ied ou will be ca ied ou , analyzing hem in di e en condi ions whe e he echnical de ails o he pa icipa ing equipmen and he mos impo an aspec s o he use o sola ene gy and i s comme cializa ion will be included, ying o b ing hese simula ions as close as possible o eali y, so ha hey shed some ligh on he echnique men ioned abo e, seeking he op imal scena io. Finally, he imp essions ha ha e been eached a e he comple ion o he wo k will be collec ed, as well as he analysis o he esul s ob ained, analyzing he eal possibili ies o pho o ol aic sel -consump ion in Spain. Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España In oducción Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 3 – 3. INTRODUCCIÓN 3.1. MOTIVACIÓN An e el incesan e c ecimien o de la población mundial y el consecuen emen e inc emen o de la demanda y consumo ene gé icos asociados a la misma, pa ece cada ez más e iden e la necesidad de un modelo ene gé ico sos enible, lib e a la explo ación del ecu so ene gé ico y no ini o. Va ias uen es señalan la endencia mundial de inc emen o del consumo ene gé ico que se da á con el paso del iempo en condiciones no males de desa ollo, haciendo necesa ia la ansición a un modelo ene gé ico sos enible [1-5]. Ac ualmen e el mundo en e o se e azo ado po una c isis sani a ia que indudablemen e iene su impac o en es e aspec o, uen es ac edi adas como la Agencia In e nacional de la Ene gía es iman en su in o me anual [6] una caída en la demanda de ene gía global del 6%. Es o supone el mayo descenso de los úl imos 70 años. Las uen es de ene gía con encionales su en una ue e desacele ación, el pe óleo cae un 9%, el ca bón un 8%, el gas un 5%, pe o, sin emba go, las ene gías eno ables suben le emen e g acias al acceso p io i a io a la ed eléc ica de dis ibución del que dis u an y sus bajos cos es ope a i os, expe imen ando un aumen o de la gene ación de elec icidad median e es as uen es un 5%. La consecuencia di ec a de es os dec ecimien os en los consumos ene gé icos implica á un 8% menos de emisiones de CO2 a la a mós e a de i ados del uso de uen es de ene gía no eno ables mencionadas an e io men e, que como sabemos es el p incipal causan e del cambio climá ico. En el p ime imes e de es e año 2020 se expe imen ó una caída de la demanda ene gé ica del 3,8% cuyo alle se ob u o en ma zo coincidiendo con las medidas de con inamien o impues as po países de Eu opa, No eamé ica y Asía. En la igu a 1 se puede obse a el g a ico que elaciona los cambios en la demanda de ene gía eléc ica en e a los días desde que comenza on las cua en enas en los di e en es países. Figu a 1. Caída del consumo en los días de cua en ena. Fuen e: IEA Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España In oducción Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 10 – de pe iodo de ac u ación una compensación en la ac u a del consumido po el alo de esa ene gía. - Ins alaciones no suje as a compensación, de es a o ma la ene gía no consumida en el momen o de gene ación se uelca a la ed y se ende al p ecio del me cado eléc ico. Figu a 6. Dis ibución simpli icada de una ins alación de au oconsumo o o ol aico conec ado a ed. Fuen e: www. u iendane ge ica.es En [15] se de alla ma emá icamen e, de o ma g á ica y ejempli icada las posibilidades écnico-económicas de au oconsumo conec ado a ed haciendo una compa a i a en e balance ne o (ne me e ing) y ac u ación ne a (ne billing). 3.3.4. Balance ne o Hay a ias de iniciones pa a e e i se al balance ne o [16], una ecopilación de los o ganismos más ep esen a i os que lo han de inido se ia la siguien e: Pa a el DOE (Depa amen o de Ene gía de los Es ados Unidos), se e ie e a la p ác ica de medi el consumo y gene ación de elec icidad p oducida po una pequeña ins alación de gene ación (como una i ienda con un sis ema o o ol aico o eólico). Pa a la Asociación Eu opea de la Indus ia Fo o ol aica (EPIA), se e ie e al acue do de ac u ación simple que le asegu a a un consumido que ope a un sis ema o o ol aico ecibi Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España In oducción Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 11 – e ibución po la elec icidad que su sis ema gene a en exceso en compa ación con la can idad de elec icidad consumida den o del pe iodo de ac u ación. Las di e en es ipologías de balance ne o, queda ían como sigue: - Balance ne o simple: Median e es a écnica se u iliza un con ado bidi eccional en la ins alación que de e mina los lujos de en ada y salida (ene gía consumida y e ida a ed), si el consumido a consumido más ene gía de la que ha e ido a la ed debe á paga la di e encia al p ecio es ipulado po la compañía suminis ado a. En caso con a io, en que la ene gía e ida sea supe io a la consumida, dándose un saldo posi i o de ene gía no se lle a a a cabo compensación alguna po esa ene gía de más, es deci se a a de un in e cambio simple de ene gía. - Balance ne o con opción de comp a (Buy-Back): Se a a de una ex ensión del balance ne o simple, bajo es a modalidad la compañía suminis ado a paga al consumido po el exceden e de ene gía al p ecio ma cado po la compañía, p e io acue do. - Balance ne o con opción de c édi o (Rolling C edi ): Es una modalidad simila a la an e io , la di e encia es que en es e caso no se lle a a cabo una compensación económica di ec a po el exceden e de ene gía, en es a modalidad la emp esa suminis ado a de la ene gía p opo ciona unos “c édi os” que pueden u iliza se en un pe iodo siguien e de ac u ación al pe iodo que da o igen a la gene ación del c édi o. El pe iodo de u ilización de los mismos es suscep ible de caduca y se debe man ene el alo del c édi o in a iable en el iempo. - Balance ne o con opción de comp a y c édi o: Combinación de las dos modalidades an e io es, puede compensa se económicamen e el exceden e o se con alidado po c édi os. 3.3.5. Fac u ación ne a El e mino de ac u ación ne a se e ie e al cálculo de la di e encia en e la ene gía consumida de la ed y la e ida o inyec ada en la misma en é minos económicos. El cálculo se lle a a cabo median e el mismo equipo que el balance ene gé ico (con ado bidi eccional), pe o en es e caso se mide la ene gía consumida, siendo asada a un p ecio de comp a y la ene gía inyec ada, asada a un p ecio siemp e in e io al de comp a. De es e modo los aho os gene ados en cada pe iodo de ac u ación son meno es que con el balance ne o ene gé ico [17]. Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España In oducción Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 12 – Hay di e en es a ículos [18] en los que se habla ace ca del impac o de los di e en es esquemas de balance ne o y ac u ación ne a, en la siguien e igu a se mues a una disposición domes ica de una ins alación en la que se aplica la ac u ación ne a. Figu a 7. Dis ibución de una ins alación sola de au oconsumo con ac u ación ne a. Fuen e: Po en ial esiden ial PV de elopmen in Chile: The e ec o Ne Me e ing and Ne Billing schemes o g id-connec ed PV sys ems. Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Aspec os no ma i os del au oconsumo o o ol aico. Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 13 – 4. ASPECTOS NORMATIVOS DEL AUTOCONSUMO FOTOVOLTAICO. 4.1. NORMATIVA ESPAÑOLA La no ma i a que ige el au oconsumo de ene gía eléc ica en sus condiciones adminis a i as, écnicas y económicas es el Real Dec e o 244/2019, de 5 de ab il, [19] es e documen o es ablece el ma co egula o io del au oconsumo p omo ido po el Real Dec e o- ley 15/2018, de 5 de oc ub e, de medidas u gen es pa a la ansición ene gé ica y la p o ección de los consumido es. En es e apa ado de la memo ia, simplemen e se e alua án los aspec os más ele an es en é minos de ges ión ene gé ica, p oducida y consumida, en o no a los que gi a án desa ollos pos e io es. Pa a con ex ualiza la ges ión de la ene gía se debe es ablece el ma co de au oconsumo que es ablece el RD, quedando la clasi icación de los ipos de au oconsumo como sigue: • Suminis o con au oconsumo sin exceden es, median e es a modalidad se debe á ins ala un mecanismo an i- e ido que impida la inyección de ene gía exceden a ia a la ed eléc ica ( anspo e o dis ibución). • Suminis o con au oconsumo con exceden es, se es ablece que en es e caso las ins alaciones de p oducción p óximas y asociadas a las de consumo, pod án además de suminis a ene gía pa a el au oconsumo, inyec a ene gía encen a ía en la ed eléc ica, subdi idiendo es e g upo en o os dos. o Con exceden es acogidos a compensación, en es a modalidad el consumido y el p oduc o op an po acoge se a un mecanismo de compensación de exceden es, siemp e y cuando se cumplan una se ie de equisi os, como que la uen e de ene gía sea eno able, que la po encia o al de las ins alaciones de p oducción no sea supe io a 100kW, que an o consumido como p oduc o hayan susc i o un con a o de compensación de exceden es de au oconsumo, que la ins alación de p oducción no enga un égimen e ibu i o adicional o especi ico y po úl imo que en caso de se necesa io un con a o de suminis o pa a se icios auxilia es de p oducción, el consumido haya susc i o un único con a o de suminis o pa a el consumo asociado y pa a los consumos auxilia es de p oducción con una emp esa come cializado a. Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Aspec os no ma i os del au oconsumo o o ol aico. Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 14 – o Con exceden es no acogidos a compensación, en es a modalidad se ecoge ían odos los casos de au oconsumo con exceden es que no cumplan alguno de los equisi os enunciados p e iamen e o que olun a iamen e op en po no acoge se a la modalidad con compensación. Además de es a clasi icación, se puede da la si uación en la que el consumido acogido al au oconsumo sea un suje o indi idual o colec i o. Una ez de inidas las ipologías p e is as de au oconsumo se dan unas pau as en el apa ado IV del RD en o no a la ges ión de la ene gía eléc ica consumida y p oducida. • Se es ablece que la ene gía adqui ida po el consumido se á la ene gía ho a ia consumida de la ed. • Sea cual sea la modalidad a la que se haya acogido el consumido , debe á paga los peajes de acceso a la ed de anspo e y dis ibución y los ca gos del sis ema eléc ico. • Las ins alaciones de gene ación eno able que es én p óximas a las ins alaciones de consumo no se e án limi adas po lo dispues o en los a ículos 53.5 y 53.6 del Real Dec e o 413/2014, de 6 de junio, e e en es a las limi aciones de la ep esen ación en el me cado pa a la en a de ene gía y del cumplimien o iscal y ibu a io. En cuan o a la e ibución po la ene gía exceden a ia e ida a la ed se con emplan di e en es escena ios dependien es de la modalidad de au oconsumo con exceden es a la cual se haya acogido el consumido , po an o, las si uaciones posibles que se pod ían dan como hemos is o p e iamen e se ian 2. • En la modalidad del au oconsumo con exceden es no acogidos a compensación, los p oduc o es de ene gía, ecibi án po la ene gía ho a ia exceden a ia e ida a la ed las con ap es aciones de acue do a la no ma i a en igo . En caso de ene un égimen e ibu i o especi ico se aplica á el mismo pa a la ene gía ho a ia e ida [20]. La ene gía exceden a ia se á endida en el me cado eléc ico ecibiendo el mismo a amien o que cualquie ene gía gene ada po uen es eno ables aplicándosele el IVPEE o Impues o sob e el Valo de la P oducción de Ene gía Eléc ica ci ada en un 7%. Además, debe á da se de al a como p oduc o de ene gías eno ables y cumpli las obligaciones écnicas ela i as a la ope ación, elemedida, e c… En la igu a siguien e se mues an las disposiciones en la modalidad indi idual y la modalidad colec i a Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Aspec os no ma i os del au oconsumo o o ol aico. Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 15 – Figu a 8. Diag amas de au oconsumo con exceden es no acogidos a compensación. Fuen e: Guía p o esional de ami ación del au oconsumo (IDAE) • En la modalidad del au oconsumo con exceden es acogidos a compensación, se da la denominada compensación simpli icada, median e es a modalidad la ene gía no consumida en el ins an e del consumo o no sea almacenada se e e á a la ed. En caso de ene necesidad de consumo eléc ico el consumido comp a á la ene gía a la ed po el impo e es ablecido en su con a o de suminis o bien PVPV o del me cado lib e a a és de come cializado a. Llegados al inal del pe iodo de ac u ación (máximo 1 mes) se lle a a cabo la compensación del cos e de la ene gía comp ada a la ed y el alo de la ene gía e ida, es a úl ima alo ada al p ecio medio ho a io de me cado deduciendo el cos e de los des íos, o bien al p ecio aco dado en e las pa es dependiendo de ene con a o PVPC o del me cado lib e. Cabe des aca que el balance de la compensación nunca pod á se posi i o pa a el consumido solo pod á compensa has a máximo el impo e de la ene gía comp ada a la ed. En la siguien e igu a encon amos las dis ibuciones en modalidad indi idual y colec i a. Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Aspec os no ma i os del au oconsumo o o ol aico. Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 16 – Figu a 9. Diag amas de au oconsumo con exceden es acogidos a compensación. Fuen e: Guía p o esional de ami ación del au oconsumo (IDAE) T as lo explicado an e io men e se hace e iden e que en España no exis e la posibilidad de lle a a cabo el balance ne o de la ene gía, sino una ac u ación ne a de la mima. 4.2. NORMATIVA OTROS PAÍSES T as la explicación del caso no ma i o español, se explica á la si uación en o os países en los mimos é minos de ges ión ene gé ica. 4.2.1. Alemania Como e e en e en las ene gías eno ables en Eu opa, Alemania, con 49.016 MW ins alados de ene gía sola o o ol aica y una p oducción de 47.517 TWh en 2019 [21], es el país de e e encia en é minos de eno ables en Eu opa, po lo que pa ece un país a ene en cuen a a la ho a de analiza el au oconsumo o o ol aico. La no ma i a que ige el au oconsumo o o ol aico en Alemania es la “E neue ba e Ene gien Gese z” o EEG, Ley de Ene gías Reno ables en su aducción y ue es ablecida en el año 2000. Alemania op a po el sis ema “Feed-in-Ta i ” o FiT, de inido po el Labo a o io Nacional de Ene gías Reno ables (NREL) cono una polí ica ene gé ica en ocada en apoya el desa ollo de nue os p oyec os, o eciendo acue dos de comp a a la go plazo pa a la en a de ene gía eléc ica de uen es eno ables de los mencionados p oyec os [16]. Has a ene o de 2020 se podía pe cibi has a 9,87 c €/kWh pa a pequeños sis emas ins alados en i iendas, man eniéndose cons an e es e impo e pa a los siguien es 20 años. El Feed-in-Ta i alemán disminuye p og esi amen e de o ma anual ajus ándose al descenso de p ecios de la ecnología. Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Aspec os no ma i os del au oconsumo o o ol aico. Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 17 – La ene gía p oceden e de ins alaciones o o ol aicas es p io i a ia en el me cado eléc ico, po lo que siemp e que es é disponible se á comp ada. La emune ación po la ene gía o o ol aica de acue do con el EEG alemán es de e minada anualmen e po los ope ado es del sis ema eléc ico. Desde 2012, se eliminó la e ibución po la ene gía au o consumida, quedando solo la e ibución po la ene gía inyec ada a la ed. Así, ac ualmen e, la o ma de omen a el au oconsumo es penalizando sin e ibución el 10% de la ene gía e ida a la ed pa a las ins alaciones de po encia supe io a 10 kW (las ins alaciones < 10 kW sin emba go la ecibi án po el 100% de la ene gía eléc ica e ida a la ed) [22]. Sin emba go, el usua io que lle a a cabo el au oconsumo no pod á pe cibi un bene icio en la di e encia en e el p ecio b u o de la elec icidad comp ada (elec icidad de la ed) y la e ibución po la inyección de la ene gía exceden a ia. Además, eniendo en cuen a que los cos es de conexión se dis ibuyen sob e una meno can idad de elec icidad ex aída, la elec icidad comp ada po kWh se uel e más ca a y la ene gía gene ada pa a au oconsumo puede es a suje a a impues os y ca gos adicionales que pueden alcanza alo es ap eciables, dependiendo de la clasi icación iscal del sis ema. [23-24]. Debido a que las ins alaciones c eadas en el 2000, con el inicio de la EEG se encuen an la esi u a de que el pe iodo ga an izado de 20 años caduca, su gen di e en es medidas pa a segui en abilizando las ins alaciones as es e pe iodo [25]. 4.2.2. F ancia F ancia no se encuen a en e los es p incipales países p oduc o es de ene gía sola o o ol aica en Eu opa, es el cua o en es e anking con 10.575,9 MW ins alados y una p oducción de 11.357 TWh en el año 2019, pe o el pano ama de es e país es p ome edo en cuan o a la implan ación de ene gía de o igen o o ol aico, po lo que pa ece in e esan e comp oba el au oconsumo en es e país y si se incen i a de o ma conside able o no. F ancia, adicionalmen e ha cen ado su p oducción ene gé ica en el uso de la ene gía nuclea , pe o as la publicación de la ley de ansición ene gé ica pa a el c ecimien o e de 2015-992 del 17 de agos o de 2015, p omo ida po el in de la ida ú il de las cen ales nuclea es más an iguas del país y el cumplimien o de los di e en es comp omisos adqui idos en Kio o y las denominadas leyes de G anelle, pa ece decidido a lle a a cabo una ansición hacia uen es de ene gía eno ables. Con di e en es ni eles de pene ación en los di e en es sec o es del país [26]. En F ancia se con emplan dos modalidades de au oconsumo, el au oconsumo indi idual y el au oconsumo colec i o, de inidos po el ma co legisla i o y egula o io de la o denanza Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Aspec os no ma i os del au oconsumo o o ol aico. Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 18 – 2016-1019 de 27 de julio de 2016 omada en ejecución de la ley 2015-992 de 17 de agos o de 2015 ela i a a la ansición ene gé ica pa a el c ecimien o e de y las modi icaciones y conc eciones del dec e o 2017-676 de 28 de ab il de 2017. El mé odo aplicado pa a la ges ión de la ene gía exceden a ia es el de ac u ación ne a, el consumido cuya ene gía no sea consumida en el momen o de la gene ación pod á e e la a la ed ecibiendo po ella un p ecio ijado po ley e in a iable du an e la du ación del con a o (20 años), lo cual pe mi e ob ene un e o no del capi al in e ido du an e la ida ú il de la ins alación, pudiendo consumi ene gía de la ed eléc ica en los momen os en los que su sis ema de gene ación o o ol aica no es é p oduciendo ene gía, a un p ecio ijado po dec e o y a iable imes almen e. Como pa icula idades, F ancia en apoyo y omen o del au oconsumo in eg a di e en es medidas de in e és: • Los ope ado es de la ed eléc ica es án obligados a implemen a las disposiciones écnicas y con ac uales, en especial de la medición de la ene gía, pa a acili a el au oconsumo. • Los peajes de acceso a la ed son más educidos pa a ins alación de menos de 100 kW y pa a pequeñas ins alaciones los p ocedimien os es án simpli icados. • Las ins alaciones pa a au oconsumo eciben una p ima po kWp, siendo ac ualizadas imes almen e y quedando de la siguien e mane a [27]: P ima de au oconsumo en eu os po kWp * igen e desde el 01/07/20 al 30/09/20 Ene gía de plan a Impo e de la p ima po una ins alación Meno o igual a 3 kWp 390 € / kWp En e 3 y 9 kWp 290 € / kWp En e 9 y 36 kWp 170 € / kWp En e 36 y 100 kWp 80 € / kWp Tabla 1. P ima de au oconsumo en eu os po kWp ( igen e desde el 01/07/20 al 30/09/20). Fuen e: h ps://www.economie.gou . /pa iculie s/aides-ins alla ion- pho o ol aiques • Disponen de un IVA educido de un 10% pa a ins alaciones de po encia meno o igual a 3 kWp. Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Aspec os no ma i os del au oconsumo o o ol aico. Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 19 – • Y, si la po encia de la ins alación es in e io a 3 kWp, es á conec ado a la ed pública en 2 pun os como máximo y no es á adsc i o al eje cicio de una ac i idad p o esional, el consumido puede bene icia se de una exención del impues o sob e la en a. [28] 4.2.3. Cali o nia (EEUU) En Es ados Unidos no exis e una legislación común que egule el au oconsumo o la gene ación dis ibuida, po lo que es án egidos median e la no ma i a de cada es ado ede al a los cuales pe enecen, Cali o nia, si uada al oes e de los EEUU, es uno de los p incipales balua es de la ene gía sola o o ol aica en es e país, siendo p oduc o de 26,17 TWh de ene gía al año y un pa que o o ol aico de 11.089 MW [29]. La Ene gy In o ma ion Adminis a ion (EIA) es ablece como la gene ación dis ibuida o o ol aica “small scale pho o ol aics” a las ins alaciones q es én si uadas ce ca del pun o de consumo, conec ada a la ed de dis ibución y cuya po encia sea meno a 1 MW. Cali o nia, dis u a del égimen desc i o p e iamen e como ne me e ing o balance ne o, aplicable a la ecnología sola , eólica, biogás e hid ógeno pa a ins alaciones de p oducción de menos de 1 MW. Se en iende dicho ne me e ing como una compensación en la ac u ación a a és de la cual se concede al consumido un «de echos de consumo di e ido» que equi ale al mon o de kW de gene ación eléc ica que és e haya gene ado y no consumido p oduciéndose así un exceden e y una inyección de dicha ene gía exceden a ia a la ed. De o ma que el consumido e á educida su ac u a eléc ica a inal de mes. La egulación legal igen e en es e es ado es el Assembly Bill (AB) 327 de 2013 (sob e elec ici y: na u al gas: a es: ne ene gy me e ing: Cali o nia Renewables Po olio S anda d P og am) [30], complemen ado po el Ne Su plus Compensa ion del Assembly Bill (AB) 920 de 2009 (sob e Sola and wind dis ibu ed gene a ion). [31], a a és del cual se es ablece un ajus e o liquidación anual del balance ne o de la ene gía exceden a ia y la ene gía consumida de la ed en ases de no gene ación. Los c édi os ob enidos pod án se cob ados po el consumido o man ene los y consumi los al año siguien e. Además, como p omoción de la gene ación dis ibuida en es e es ado se p oponen medidas como el Ne Me e ing Ag egado, que pe mi e que un p opie a io de a ios pun os de consumo en la misma p opiedad o p opiedades con iguas se adhie a al balance ne o, o el Communi y Ne Me e ing, un sis ema que pe mi e compa i un único sis ema de balance ne o, independien emen e de su ubicación. De es a o ma, el i ula de la ed in e io donde se encuen a la ins alación de gene ación y el i ula de la ed in e io donde se encuen en los apa a os de consumo puede no se el mismo. Es ambién denominado communi y-based enewable ene gy, communi y sola o neighbou hood ne me e ing. Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Desc ipción de las ins alaciones Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 26 – Figu a 15.Paneles sola es Canadian Sola CS6U-325P. Fuen e: Sola is. • Za agoza / Se illa Pa a cub i la demanda con los paneles enunciados se op a po una disposición de 2 hile as en pa alelo con o mada po de 4 paneles en se ie cada una. Llegando de es a o ma a un o al de 8 paneles en egando una po encia o al de 2600 kWp. Se pod ía op a po una disposición de 10 paneles dis ibuidos en dos hile as en pa alelo de 5 paneles en se ie, llegando a una po encia de 3250 kWp, pe o pa a es a disposición supe io , los días en los cuales los exceden es gene ados po la ins alación no e an enume ados c ecían signi ica i amen e ya que como se ha is o p e iamen e no se puede ob ene un saldo posi i o en la ac u a, además, en busca de op imiza los espacios disponibles pa a la colocación de los paneles y ya que se conside a que el p opie a io de la ins alación debe á a on a odos los pagos pa a la con o mación de la misma en un único pago y sin concesiones de p és amos, se op a po la disposición meno de paneles. La posibilidad de “sob edimensiona ” la ins alación se es udia á en uno de los análisis de sensibilidad p óximos. • Bilbao Dis ibuidos como 2 hile as en pa alelo con o mados po 6 paneles en se ie po hile a. Consiguiendo una po encia de 3900 kWp. Pa a la conc eción del es o de componen es y la alidación de la ins alación se deben calcula los pa áme os ca ac e ís icos de los paneles. Siendo es os los alo es de ensión en ci cui o abie o y en condiciones de máxima po encia. En las ecuaciones que se e án a con inuación in e iene el coe icien e de empe a u a β, siendo es e el pa áme o que nos elaciona la pe dida de po encia gene ada po los paneles o o ol aicos o la ensión en ci cui o abie o, pa a empe a u as supe io es a las de e e encia. 𝑉𝑉𝑃𝑃𝑃𝑃,𝑇𝑇𝑚𝑚𝑃𝑃𝑃𝑃 =𝑉𝑉𝑃𝑃𝑃𝑃,𝑃𝑃𝑃𝑃𝑓𝑓𝐼𝐼𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃∗(1 −𝛽𝛽 100 ∗(𝑇𝑇𝐼𝐼𝑃𝑃𝑃𝑃 −𝑇𝑇𝑚𝑚𝑃𝑃𝑃𝑃)=45.5 𝑉𝑉 ∗ (1 −−0.31 100 ∗�25 −(−40)�=54.67 𝑉𝑉 Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Desc ipción de las ins alaciones Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 27 – 𝑉𝑉𝑚𝑚𝑝𝑝,𝑇𝑇𝑚𝑚𝑃𝑃𝑇𝑇 =𝑉𝑉𝑚𝑚𝑝𝑝,𝑃𝑃𝑃𝑃𝑓𝑓𝐼𝐼𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃∗(1 −𝛽𝛽 100 ∗(𝑇𝑇𝐼𝐼𝑃𝑃𝑃𝑃 −𝑇𝑇𝑚𝑚𝑃𝑃𝑇𝑇)=37 𝑉𝑉 ∗(1 −−0.31 100 ∗(25 −85)=30.12 𝑉𝑉 𝑉𝑉𝑚𝑚𝑝𝑝,𝑇𝑇𝑚𝑚𝑃𝑃𝑃𝑃 =𝑉𝑉𝑚𝑚𝑝𝑝,𝑃𝑃𝑃𝑃𝑓𝑓𝐼𝐼𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃∗(1 −𝛽𝛽 100 ∗(𝑇𝑇𝐼𝐼𝑃𝑃𝑃𝑃 −𝑇𝑇𝑚𝑚𝑃𝑃𝑃𝑃)=37 𝑉𝑉 ∗(1 −−0.31 100 ∗�25 −(−40)�=44.46 𝑉𝑉 Los alo es de empe a u as u ilizadas pa a el alo máximo y mínimo son las especi icadas po el ab ican e como empe a u as de ango de abajo y la empe a de e e encia de las células o o ol aicas los 25 ºC de inidos en condiciones STC. 5.1.2. Es uc u a paneles. Los p ecios de la es uc u a de los paneles son de e minados a pa i de un p esupues o eal (de una ins alación de po encia simila a la con emplada en las simulaciones) en la que la asación de la es uc u a, anclajes, guías y sujeciones coplana es po cada módulo es de 68,38 €. La ac u a a la cual se alude queda a ecogida en los anexos. 5.1.3. In e so En cuan o a la de e minación del in e so , el seleccionado se á el X1 3.6 de la ma ca Solax cuyas ca ac e ís icas p incipales quedan ecogidas en la siguien e abla. Con un p ecio uni a io de 742,36€ [37]. Solax X1 3.6 Po encia máxima ecomendada (Pmax) 4000 W Tensión máxima en ada 600 V Vol aje máximo ope ación 360 V Rango de ensión MPPT 125-580 V Co ien e máxima 16 A E iciencia 97.8 % Rango de empe a u a de abajo 20°C ~ +60°C Tabla 3. Ca ac e ís icas écnicas in e so X1 3.6 de Solax. Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Desc ipción de las ins alaciones Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 28 – Figu a 16. In e so Solax X1 3.6. Fuen e: Au oSola . En cuan o a la e i icación de que el in e so seleccionado cumple con las ca ac e ís icas de la ins alación ealizamos los siguien es cálculos, siendo como se e á más adelan e odos ellos sa is ac o ios. Se u ilizan los da os del caso más des a o able (Bilbao) ya que es el caso en el que más can idad de paneles se ins alan. 𝑉𝑉𝑃𝑃𝑃𝑃, max (in e so ) > 𝑉𝑉𝑃𝑃𝑃𝑃,𝑇𝑇𝑚𝑚𝑃𝑃𝑃𝑃∗𝑃𝑃º 𝑝𝑝𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑝𝑝𝑃𝑃𝑝𝑝 𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑝𝑝𝑃𝑃𝐼𝐼𝑃𝑃𝑃𝑃 →600 𝑉𝑉>328 𝑉𝑉 𝑉𝑉𝑚𝑚𝑝𝑝,min (in e so ) < 𝑉𝑉𝑚𝑚𝑝𝑝,𝑇𝑇𝑚𝑚𝑃𝑃𝑃𝑃 ∗𝑃𝑃º 𝑝𝑝𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑝𝑝𝑃𝑃𝑝𝑝 𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑝𝑝𝑃𝑃𝐼𝐼𝑃𝑃𝑃𝑃 → 125 V < 181 𝑉𝑉 𝑉𝑉𝑚𝑚𝑝𝑝, max (in e so ) > 𝑉𝑉𝑚𝑚𝑝𝑝,𝑇𝑇𝑚𝑚𝑃𝑃𝑃𝑃 ∗𝑃𝑃º 𝑝𝑝𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑝𝑝𝑃𝑃𝑝𝑝 𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑝𝑝𝑃𝑃𝐼𝐼𝑃𝑃𝑃𝑃 → 580 V > 267 𝑉𝑉 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑣𝑣𝑃𝑃 𝑝𝑝𝑃𝑃 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑝𝑝𝑃𝑃𝑃𝑃𝑝𝑝𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 <𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑚𝑚𝑃𝑃𝑇𝑇𝑃𝑃𝑚𝑚𝑃𝑃 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑣𝑣𝑃𝑃𝐼𝐼𝑝𝑝𝑃𝑃𝐼𝐼 → 4000 W < 3900 𝑘𝑘 5.1.4. Ins alación / Mano de ob a Pa a la de e minación de los cos es de i ados de la ins alación, de allados a con inuación, se ob ienen del mismo p esupues o del cual se ob u ie on los p ecios de las es uc u as de los paneles, ecogida en los anexos. Es os cos es son los siguien es: • Memo ia de diseño, ami es Dis ibución e indus ia (bole ín) -> 392,00 € • Ins alación de p o ecciones CC/CA según ITC-BT-40 -> 77,50 € • Cos es de ma e ial / Cos es indi ec os -> 448,40 € • Ins alación y pues a en ma cha -> 936,32 € Supone un mon o o al de 1854.22 € Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Análisis de sensibilidad Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 29 – 6. ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD El so wa e u ilizado pa a la ealización de las simulaciones es iHOGA PRO+, un p og ama de simulación y op imización de sis emas eléc icos híb idos basados en ene gías eno ables, aislados de la ed o conec ados a la ed eléc ica. En endiendo po op imización la minimización de los cos es o ales del sis ema (o maximización de bene icios) a lo la go de su ida ú il, asladados o ac ualizados al momen o inicial de la in e sión (Valo Ac ual Ne o, VAN). Es deci , en gene al la op imización es económica (mono-obje i o) [38]. Pa a el supues o base, los da os económicos seleccionados, son una combinación de las p edicciones que se ealizan en di e en es abajos académicos [39-40] y los da os de endencia his ó ica del IPC en España [41]. Pa a el caso base de la simulación se u iliza án los siguien es da os o ca ac e ís icas: • Compensación de exceden es median e ac u ación ne a (Ac ual sis ema de la legislación española). • Da os de consumo eléc ico de la i ienda (A pa i de lec u as eales del con ado ) • Ta i a 2.0A • Peaje de acceso ci ado en 38,04 €/kW/Año (Po po encia con a ada) • Peaje de acceso ci ado en 0,044027 €/kWh (Po ene gía consumida) • In lación in e anual gene al de un 2% • In lación in e anual del p ecio de la ene gía de un 2% • I adiación en las di e en es localizaciones (A pa i de los da os de PVGIS) • Pe iodo de es udio de 25 años. (Es imado como ida ú il de la ins alación) • Se conside a que la ida ú il de los in e so es empleados es de 10 años, po lo que as es e pe iodo se debe adqui i o o. • Da os económicos ac ualizados al momen o inicial con una asa de in e és nominal del 2%. • P ecio de en a de la ene gía. (Valo es eales ob enidos de REE pa a el año 2019) • P ecio de comp a de la ene gía. (Valo es eales ob enidos de REE pa a el año 2019) Siendo la ep esen ación de es os p ecios de la ene gía los siguien es: Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Análisis de sensibilidad Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 30 – Figu a 17. Fluc uaciones del p ecio de la elec icidad (Comp a y en a) 2019. Pa a es e llamado caso base, se ob ienen los siguien es esul ados: La in e sión inicial en el caso de Za agoza y Se illa asciende a 4.488€ y pa a el caso de Bilbao a 5.426€, debido a la mayo can idad de paneles ins alados. En es os cos es se incluyen odos los componen es, mano de ob a y ami ación necesa ia pa a la pues a en ma cha de las ins alaciones, siendo el pe iodo de e o no de dicha in e sión inicial de 12 años pa a las ins alaciones de igual capacidad y de 15 años pa a la de Bilbao. El aho o gene ado po las ins alaciones o o ol aicas de au oconsumo en las di e en es localizaciones son las siguien es, (siendo es os alo es ob enidos de la compa ación con la adquisición o al de la ene gía de la ed, es deci , en el supues o de no ene gene ación o o ol aica): • Za agoza, al inal de la ida ú il ha sido capaz de gene a un aho o pa a el consumido de 4.404,1€. • Se illa, al inal de la ida ú il ha sido capaz de gene a un aho o pa a el consumido de 5.261,6€. • Bilbao, al inal de la ida ú il ha sido capaz de gene a un aho o pa a el consumido de 3.460,7€. El LCOE po sus siglas en ingles “Le elized cos o ene gy” hace e e encia al cos e del kWh medio de la ins alación, quedando en e 0,19 y 0,21 €/kWh (dependiendo de la ubicación) en e a los 0,23 €/kwh que supond ían de la ins alación sin au oconsumo. Quedando la abla esumen de las ins alaciones como queda: 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 1 238 475 712 949 1186 1423 1660 1897 2134 2371 2608 2845 3082 3319 3556 3793 4030 4267 4504 4741 4978 5215 5452 5689 5926 6163 6400 6637 6874 7111 7348 7585 7822 8059 8296 8533 €/KwH Ho as año P ecio elec icidad P ecio comp a P ecio en a Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Análisis de sensibilidad Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 31 – VAN (€) AHORRO (€) PAYBACK (años) LCOE Za agoza 23.312 € 4.404,1 € 12 0,2 €/kWh Se illa 22.453,1 € 5.261,6 € 12 0,19 €/kWh Bilbao 24.253,9 € 3.460,7 € 15 0,21 €/kWh Tabla 4. Resul ados caso base ins alación au oconsumo. Figu a 18. Aho os gene ados en el caso base. A con inuación, se pueden e los esul ados de la simulación pa a algunos días de agos o, que mues an de o ma g á ica la demanda de ene gía, la gene ación o o ol aica y la ene gía comp ada y endida a la ed. Figu a 19. Resul ados de la simulación del caso base de la ins alación de Za agoza pa a algunos días de agos o. Todos los da os de alaldos de los di e en es analisis quedan ecogidos en los anexos. 0 € 2.000 € 4.000 € 6.000 € Za agoza Se illa Bilbao Aho o gene ado Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Análisis de sensibilidad Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 32 – 6.1. TIPO DE COMPENSACIÓN DE EXCEDENTES En es e análisis de sensibilidad se e alúan los di e en es mé odos de compensación de los exceden es gene ados po la ins alación o o ol aica. Siendo los e aluados los siguien es: • Ne billing (Fac u ación ne a) • Ne me e ing (Balance ne o) • No inyección de exceden es a la ed. En es e análisis pues o que las modalidades han sido explicadas en apa ados p e ios no se incidi á en la explicación de los di e en es mé odos de compensación. Pa a el caso de ealiza el balance ne o en la ins alación, en iHOGA se u ilizó el mismo p ecio pa a la ene gía comp ada como pa a la ene gía endida de o ma que se equipa a a el alo de odos los kWh. Es e alo ue ijado como el p ecio medio de la ene gía comp ada del año 2019 u ilizada en el caso base. A con inuación, se mues a una abla con los alo es más signi ica i os pa a las ins alaciones en las di e en es localizaciones y aplicando los di e en es mé odos de compensación. VAN (€) AHORRO (€) PAYBACK (años) LCOE Za agoza-NB 23.312 € 4.404,1 € 12 0,2 €/kWh Za agoza-NM 16.822,7 € 10.891,6 € 6 0,14 €/kWh Za agoza-NOI 25.904 € 1.811,6 € 17 0,22 €/kWh Se illa-NB 22.453,1 € 5.261,6 € 12 0,19 €/kWh Se illa-NM 15.689 € 12.026,6 € 6 0,13 €/kWh Se illa-NOI 25.084,7 € 2.629,1 € 15 0,21 €/kWh Bilbao-NB 24.253,9 € 3.460,7 € 15 0,21 €/kWh Bilbao-NM 16.917 € 10.798,2 € 7 0,14 €/kWh Bilbao-NOI 27.050,6 € 663,2 € 23 0,23 €/kWh Tabla 5. Resul ados análisis sensibilidad 1 (Compensación exceden es) en la ins alación au oconsumo. Como se puede obse a el caso más a o able independien emen e de la localización de la ins alación es ene un balance ne o de la ene gía, es o se debe p incipalmen e a que median e o os mé odos de compensación el p ecio al que es asado el kW inyec ado a la ed, es bas an e in e io al p ecio de comp a de la ene gía consumida. Se puede llega a ene un e o no de la in e sión de 6 años pa a el caso de Za agoza y Se illa llegando a ob ene un aho o acumulado de 10.892€ y 12.027€ espec i amen e, y de 10.798€ pa a Bilbao. En el caso de ealiza la ac u ación ne a los aho os gene ados se educen a menos de la mi ad, y el payback o pe iodo de e o no de la in e sión a ap oximadamen e al doble, pese a ello sigue Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Análisis de sensibilidad Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 33 – siendo una si uación ecomendable pues o que además de las en ajas inhe en es al uso de es a ecnología, mos adas en la mo i ación, se ob ienen aho os muy signi ica i os pa a los consumido es. Ob iamen e si el exceden e de la ene gía gene ada no consumida, no es e ida a la ed no se ob iene emune ación alguna po la misma, dejando la si uación menos a o able de las es udiadas, con aho os que se si úan en e el 0.6 y el 2% de los ob enidos median e balance ne o, y un payback en el caso de la ins alación de Bilbao de 23 años, casi al inal de la ida ú il de la ins alación. Figu a 20. Aho o gene ado po las di e en es ins alaciones con los di e en es mé odos de compensación. 6.2. DEPRECIACIÓN DEL PRECIO DE LOS COMPONENTES PRINCIPALES DE LA INSTALACIÓN En es e supues o se es udia á el impac o de la dep eciación de los componen es que con o man la ins alación o o ol aica y de los cos es de i ados de la pues a en ma cha, es deci el p ecio del kWp ins alado. Los casos supues os se án los siguien es: • Dep eciación del p ecio del kWp ins alado un 10% • Dep eciación del p ecio del kWp ins alado un 20% • Dep eciación del p ecio del kWp ins alado un 30% 0,0 € 2.000,0 € 4.000,0 € 6.000,0 € 8.000,0 € 10.000,0 € 12.000,0 € 14.000,0 € Za agoza Se illa Bilbao Aho o gene ado Ne Me e ing Ne Billing Inyeccion 0 Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Análisis de sensibilidad Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 34 – VAN (€) AHORRO (€) PAYBACK (años) LCOE Za agoza (-10% kWp) 22.752,6 € 4.963,5 € 11 0,19 €/kWh Za agoza (-20% kWp) 22.192,5 € 5.523,7 € 9 0,19 €/kWh Za agoza (-30% kWp) 21.630,8 € 6.085,3 € 7 0,18 €/kWh Se illa (-10% kWp) 21.893,7 € 5.821,0 € 10 0,19 €/kWh Se illa (-20% kWp) 21.333,5 € 6.381,2 € 8 0,18 €/kWh Se illa (-30% kWp) 20.787,7 € 4.266,4 € 7 0,18 €/kWh Bilbao (-10% kWp) 23.448 € 3.460,7 € 13 0,2 €/kWh Bilbao (-20% kWp) 22.794 € 4.920,4 € 12 0,19 €/kWh Bilbao (-30% kWp) 22.291,1 € 5.423,5 € 10 0,19 €/kWh Tabla 6. Resul ados análisis sensibilidad 2 (Dep eciación kWp ins alado) en la ins alación au oconsumo. Como pa ece e iden e a medida que disminuye el p ecio del kWp ins alado aumen a la en abilidad de la ins alación de au oconsumo. El p incipal impac o de la dep eciación, es el pe iodo de e o no de la in e sión, pues o que a meno in e sión inicial con el mismo aho o anual (el del caso base) el pe iodo en el cual se compensa la in e sión es meno , llegando a educi se en la ins alación de Za agoza en 2 años po cada 10% de educción del kWp ins alado. En el caso de Se illa y Bilbao al e na en e 1 y 2 años. Los aho os acumulados a lo la go de la ida ú il c ecen en igual p opo ción a la dep eciación, es deci po cada 10% de educción del kWp ins alado aumen a en un 10% los aho os en compa ación a los consumos sin o o ol aica. Figu a 21. Pe iodo de e o no de la in e sión inicial dependien e del p ecio del kWp ins alado. 0 2 4 6 8 10 12 14 Za agoza Se illa Bilbao Payback -10% kWp -20% kWp -30% kWp Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Análisis de sensibilidad Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 35 – 6.3. IMPACTO DEL PRECIO DE LA ENERGÍA En es e supues o se es udia á el impac o de la in lación de la ene gía, an o la adqui ida como la inyec ada a la ed. La luc uación de la in lación del p ecio de la ene gía a lo la go de la ida ú il de la ins alación es algo muy di ícil de de e mina po lo que pa a cub i el espec o posible de alo es se u iliza án los siguien es: • In lación del 1% • In lación del 1.5% • In lación del 3% Ob eniendo la siguien e abla esumen: VAN (€) AHORRO (€) PAYBACK (años) LCOE Za agoza (1%) 21.380,3 € 3.064,7 € 14 0,18 €/kWh Za agoza (1,5%) 22.308,5 € 3.708,3 € 13 0,19 €/kWh Za agoza (3%) 25.571,8 € 5.969,2 € 12 0,22 €/kWh Se illa (1%) 20.622,7 € 3.822,5 € 12 0,18 €/kWh Se illa (1,5%) 21.502,2 € 4.514,3 € 12 0,19 €/kWh Se illa (3%) 24.594,3 € 6.946,4 € 11 0,21 €/kWh Bilbao (1%) 22.341,8 € 2.103,2 € 17 0,19 €/kWh Bilbao (1,5%) 23.260,6 € 2.755,8 € 16 0,2 €/kWh Bilbao (3%) 26.490,7 € 5.050,3 € 14 0,22 €/kWh Tabla 7. Resul ados análisis sensibilidad 3 (In lación del p ecio de la elec icidad) en la ins alación au oconsumo. A pa i de los di e en es supues os se puede de e mina que a mayo in lación del p ecio de la elec icidad mayo en abilidad se ob iene de la ins alación o o ol aica, es o es debido a que no se iene la necesidad de comp a oda la ene gía que se end ía que adqui i en caso de no ene la ins alación o o ol aica ya que se dispone de la gene ación de dicha ins alación. El mayo impac o se da en el aho o gene ado po las ins alaciones aumen ando es e a azón de un 18% po cada 0.5% de aumen o de la in lación de la elec icidad. Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Conclusiones Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 42 – 7. CONCLUSIONES T as el análisis p e io de la cues ión del au oconsumo o o ol aico conec ado ed an o en España, como en países ex anje os y as la ealización de múl iples análisis de ins alaciones de es a ipología, si uadas en di e en es zonas climá icas a ando de cub i un amplio espec o del e i o io nacional y de las si uaciones posibles que el consumido pod ía a on a , se p esen an a ias conclusiones. Uno de los obje i os p incipales, e a de e mina la iabilidad o en abilidad económica pa a el consumido de lle a a cabo la ins alación de es e ipo de in aes uc u as pa a la cap ación sola y sa is acción de pa e del consumo de la i ienda, los esul ados ob enidos indican con o undidad que sí. Únicamen e en el caso de que se lle e a cabo la ins alación de au oconsumo y la ene gía no consumida en el momen o exac o del eque imien o ene gé ico no sea inyec ada a la ed y po ende pe dida, se llega ía a una si uación que ha ía alo a la posibilidad de no a on a la ins alación de au oconsumo pues o que los indicado es económicos de ini o ios, como el VAN, el aho o gene ado po la ins alación al inal de su ida ú il y el payback no o ecen alo es demasiado halagüeños siendo aun así posi i os. Po o o lado la posibilidad de un cambio legisla i o en España que pe mi iese la ealización de un balance ne o de la ene gía po pa e del consumido pa ece poco p obable en la ac ualidad, pe o como se ha is o en desa ollos p e ios, es la si uación idílica pa a el consumido , pues se aco an eno memen e los pe iodos de e o no de la in e sión y aumen an signi ica i amen e los aho os gene ados, po lo que i a es e ipo de compensación aplicado en luga es como Cali o nia (EEUU) pa ece una g an medida pa a el incen i o del uso de es as ins alaciones con las en aja asociadas inhe en emen e a la mismas. Además, es e ipo de ins alaciones pod ían se i de ca a al consumido como una sal agua da de sus in e eses económicos ya que inc emen os de la in lación del p ecio de la ene gía pueden esul a incluso posi i os, g acias a la ene gía au oconsumida y po an o no comp ada a la ed eléc ica. Inc emen os en el IPC pese a supone un de imen o de los indicado es económicos de la en abilidad de la ins alación ienen un e ec o muy poco p onunciado, pues o que una ez a on ados los cos es iniciales de la con o mación de la ins alación, solo a ec a ía a la comp a de componen es a e iados y los cos es de ope ación y man enimien o de la misma, pudiendo se es os nulos en caso de que los lle a a a cabo el p opie a io de la ins alación. Po úl imo, g acias a que el p ecio de los componen es que con o man la ins alación iene una endencia dec ecien e y que el mon o inicial de que ha de a on a el consumido es pequeño en compa ación a los aho os que pueden se gene ados y po an o e o nados espec o a la in e sión inicial, si se dispone del espacio y el musculo económico pa a a on a Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Conclusiones Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 43 – la comp a de una mayo can idad de paneles espec o a la conside ada en los cálculo del p e dimensionamien o, se ecomienda “sob edimensiona ” la ins alación, eniendo en cuen a siemp e el lími e ope a i o de la misma. Pese a que a lo la go de es e in o me no se ha conside ado es a a iable como modi icado de la en abilidad de la ins alación, la modi icación del pe il del consumo eléc ico po pa e de los consumido es es uno de los g andes modi icado es de la en abilidad. Pode lle a el consumo a las ho as cen ales del día y po an o a las de más gene ación o o ol aica implica ía un aho o sus ancial en la ac u a del consumido . Una posible o ma de lle a a cabo es a p ác ica, pod ía se domo iza la pues a en ma cha de los elec odomés icos u ilizando los a ances ecnológicos y la disponibilidad de sma phones pa a el g an público. El desa ollo de es a ipología de soluciones pod ía conside a se pa a abajos u u os. Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Bibliog a ía Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 44 – 8. BIBLIOGRAFÍA [1] In e na ional Ene gy Agency, Wo ld Ene gy Ou look 2019. Flagship epo – no iemb e 2019. [2] Eu opean Commission, “Pe spec i as de la e olución mundial has a 2030 en los ámbi os de la ene gía, la ecnología y la polí ica climá ica”, 2016. [3] José A. Roca, “El consumo eléc ico mundial c ece más ápido que la población”. El pe iódico de la ene gía, jun. 2016, [Online] Disponible en h ps://elpe iodicodelaene gia.com/el-consumo-elec ico-mundial-c ece-mas- apido-que-la- poblacion/ [4] Ignacio Má il, “El e o de la ene gía: la ansición hacia un nue o modelo ene gé ico”, BBVA OpenMind, ab il 2018, [Online] Disponible en [5] “C ecimien o demog á ico: el e o del siglo XXI”, Re is a OTAN, eb e o 2011, [Online] Disponible en h ps://www.na o.in /docu/ e iew/2011/Clima e- Ac ion/Popula ion_g ow h_challenge/ES/index.h m [6] In e na ional Ene gy Agency. Global ene gy e iew – The impac s o he COVID-19 c isis on global ene gy demand and CO2 emissions, Ap il 2020. [7] Ins i u o pa a la Di e si icación y Aho o de la Ene gía (IDAE). Ene gías Reno ables. [Online] Disponible en h ps://www.idae.es/ ecnologias/ene gias- eno ables [8] B i ish Pe oleum (BP), S a is ical Re iew o Wo ld Ene gy, 69 h edi ion, 2020. [9] In e na ional Renewable Ene gy Agency (IRENA), Es adís icas de capacidad eno able 2019. [10] Asociación de Emp esas de Ene gías Reno ables. “Ene gía p ima ia y p oducción eléc ica”. 2019. [Online] Disponible en h ps://www.appa.es/la-ene gia-en-espana/ene gia- p ima ia-y-p oduccion-elec ica/ [11] REE, El sis ema eléc ico español, 2019. [12] Colegio o icial ingenie os de elecomunicación (COIT), Ene gía sola o o ol aica. 2007. [13] Labo a o io Nacional de Ene gía Reno able (NREL), “Bes Resea ch-Cell E iciency Cha ”, 2019, [Online] Disponible en h ps://www.n el.go /p /cell-e iciency.h ml Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Bibliog a ía Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 45 – [14] Ins i u o pa a la Di e si icación y Aho o de la Ene gía (IDAE), Au oconsumo, [Online] Disponible en h ps://www.idae.es/ ecnologias/ene gias- eno ables/au oconsumo [15] Rodol o Du o Lopez, José Be nal Agus ín, “A compa a i e assessmen o ne me e ing and ne billing policies. S udy cases o Spain”, Ene gy, ol 84, Feb ua y, 2015. [16] Mil on Mo eano Al a ado, “Análisis de polí icas in e nacionales sob e Balance Ne o y su po encial aplicación en el e i o io ecua o iano.”, T abajo Fin de Mas e , Uni e sidad de Za agoza, 2014 [17] En ique Ezque o He mosilla, “E aluación écnico-económica de las di e sas posibilidades de balance ne o ene gé ico y económico o o ol aico”, T abajo Fin de Mas e , Mas e en ingenie ía Indus ial, Uni e sidad de Za agoza, 2019 [18] Da id. Wa s, Ma celo F., Valdés, Danilo. Ja a, And ea. Wa son, “Po en ial esiden ial PV de elopmen in Chile: The e ec o Ne Me e ing and Ne Billing schemes o g id-connec ed PV sys ems”, Renewable and Sus ainable Ene gy Re iews, ol 41, Janua y, 2016. [19] Bole ín O icial del Es ado (BOE), Real Dec e o 244/2019, de 5 de ab il, po el que se egulan las condiciones adminis a i as, écnicas y económicas del au oconsumo de ene gía eléc ica. 2019. [20] Ins i u o pa a la Di e si icación y Aho o de la Ene gía (IDAE), Guía P o esional de T ami ación del Au oconsumo, 2020. [21] Eu Obse ’ER, Pho o ol aic ba ome e 2020, 2020. [22] “Manual de la ene gía - Elec icidad”, Ene gía y sociedad, 2017. [23] Félix Jaime Anadón, “Análisis de las posibilidades de conexión de gene ado es o o ol aicos a la ed eléc ica en au oconsumo”, T abajo Fin de Mas e , Uni e sidad de Za agoza, 2016. [24] F aunho e ISE, Recen Fac s abou Pho o ol aics in Ge many, 2020. [25] Jonas. Klamka, And é. Wol , La s G. Eh lich. “Pho o ol aic sel -consump ion a e he suppo pe iod: Will i pay o in a c oss-sec o pe spec i e?”, Renewable Ene gy, ol 147, Ma ch, 2020. [26] O kes a Ins i u o Vasco de Compe i i idad, Fundación Deus o, La ansición ene gé ica en F ancia, diciemb e 2018 [27] Gobie no de F ancia, Minis e io de Economía y Finanzas, Ins alla ion de panneaux solai es : ous a ez d oi à des aides ! [Online] Disponible en h ps://www.economie.gou . /pa iculie s/aides-ins alla ion-pho o ol aiques Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Bibliog a ía Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 46 – [28] Unión Española Fo o ol aica (UNEF), “La egulación ancesa, ejempla pa a el omen o del au oconsumo y de la ansición ene gé ica”, [Online] Disponible en h ps://une .es/2017/03/la- egulacion- ancesa-ejempla -pa a-el- omen o-del- au oconsumo-y-de-la- ansicion-ene ge ica/ [29] Cali o nia Ene gy Commission, “Cali o nia Sola Ene gy S a is ics and Da a”, [Online] Disponible en h ps://ww2.ene gy.ca.go /almanac/ enewables_da a/sola /index_cms.php [30] AB-327 Elec ici y: na u al gas: a es: ne ene gy me e ing: Cali o nia Renewables Po olio S anda d P og am. [31] AB-920 Sola and wind dis ibu ed gene a ion. 2009-2010. [32] Alejand o D. Lei a López, “Balance Ne o Ene gé ico, Es ado de la cues ión EE. UU.”, Re is a A agonesa de Adminis ación Pública, núm. 49-50, pp. 343-369, 2019. [33] Ins i u o pa a la Di e si icación y Aho o de la Ene gía (IDAE), El consumo de ene gía en España, [Online] Disponible en h p://guiaene gia.idae.es/el-consumo-ene gia- en-espana/ [34] SMA, Coe icien e de endimien o – Fac o de endimien o de calidad de la ins alación o o ol aica, [Online] Disponible en h ps:// iles.sma.de/downloads/Pe a io-TI- es-11.pd [35] Luis Vila iño Ga cía, Ja ie Vila iño Ga cía, C is ina A enas Ray, Ge man Núñez Rod íguez, Higinio F ancisco Menéndez Milanés, “Rendimien o global de sis emas o o ol aicos conec ados a la ed eléc ica”, Tecnología y desa ollo, núm. 12, 2014. [36] Paneles sola es Canadian Sola MaxPowe CS6U-325-335P h ps://ene gy eno ableshop.es/p oduc /modulo-canadian/ [37] In e so Solax x1 3.6 h ps://au osola .es/in e so es-de- ed- mono asicos/in e so -solax-x1-36 -boos -3680 a [38] Uni e sidad de Za agoza, iHOGA, [Online] Disponible en h ps://ihoga.uniza .es/ [39] And és Sebas ián Toscano Cab e a, “Análisis de dis in as posibilidades de au oconsumo o o ol aico en conexión a ed y en aislado”, T abajo Fin de Mas e , Uni e sidad de Za agoza, 2019. [40] Ignacio Du bán He edia, “Es ado del au oconsumo o o ol aico en España y análisis comp ado de casos”, T abajo Fin de G ado, Uni e sidad Poli écnica de Mad id, 2019. Análisis del au oconsumo o o ol aico conec ado a ed en España Bibliog a ía Au o : An onio Pe lado Ve ga a - 47 – [41] In la ion.eu, In lación his ó ica España – in lación IPC, [Online] Disponible en h ps://www.in la ion.eu/es/ asas-de-in lacion/espana/in lacion-his o ica/ipc-in lacion- espana.aspx