Blogia
El blog de Angel Arias

A sotavento: Energía fotovoltaica: las cifras de un negocio ambiental (1)

(Este Comentario tiene una segunda parte):

El Real Decreto 436/2004, que regula los regímenes especiales de producción energética, establece para la producción de energía de base fotovoltaica en instalaciones menores a 100 Kw de potencia nominal (equivalente a 112 KW de potencia pico) un precio equivalente al 575% de la tarifa media de referencia (TRM) durante los primeros 25 años, que bajará al 460% a partir de entonces. En 2006,  ese precio es el de 0,440381 euros/kilowatio hora, lo que equivale a una prima de 0,21 euros al kwh.  El RD permite que las plantas sean híbridas, pudiendo complementarse la generación solar con el 15% de gas (en concreto), para aumentar su rentabilidad.  

Por otra parte, a partir de octubre entra en vigor el Código Técnico de la Edificación (CTE), y será obligatorio instalar colectores solares térmicos en aquellos centros y edificios públicos y privados con más de 3.000 metros cuadrados construidos o rehabilitados. Esta medida es obligatoria para cualquier tipo de edificación (residencial, comercial o industrial), y por ella se pretende que entre el 30 y el 70% del agua caliente (según la radiación solar recibida) provenga de energía solar.

A nivel europeo, el sector  de la energía solar térmica viene creciendo a un ritmo del 12% en los 4 últimos años. No es mucho, en relación con los objetivos. La capacidad  instalada en la UE 25 apenas llegaba 10 GW en 2004, equivalente a 15,5 millones de m2 en colectores,  cuando el objetivo  que el Libro Blanco de 1997 fijaba para 2010 era de 100 millones de m2 (para alcanzar los 60 GW). Además, la respuesta tiene un reparto geográfico desigual: Austria, Alemania, Grecia y Chipre concentran  el 80% de la capacidad solar térmica instalada.  

Las expectativas globales del sector que se mueve en torno al aprovechamiento de la energía solar en España son muy optimistas, tanto para la producción de energía térmica como para la producción fotovoltaica. Para el primer caso, nuestro país tiene en la acutalidad solo 850.000 a 1 millón de m2 de paneles solares colocados, en tanto que el Plan de Energías Renovables, ha establecido como meta que antes de 2010, España debe alcanzar la instalación de cinco millones de m2 de paneles (llegando a una producción de 3 GW, el 5% de la UE-25).  

Por otra parte, la alta bonificación a la producción de energía con base fotovoltaica, ha abierto, un mercado atractivo, debido, sobre todo, a la falta de limitación del RD en cuanto a un tope máximo a las instalaciones que pueden ser bonificadas. Se trata de un grave error del legislador, que ha abierto el camino a movimientos especulativos en torno a las áreas de mayor irradiancia, y a la presentación de un sinnúmero de intenciones de realizar instalaciones. Las grandes compañías eléctricas y constructoras están en el centro de esa agitación, acaparando los mejores emplazamientos para las plantas de base fotovoltaica. Se necesitan aproximadamente 110 Ha para producir 50 MW, lo que equivaldría a una extensión de 6 a 7.000 Ha dedicadas a la producción fotovoltaica para producir 3 GW.

Completando esta panorámica de cifras (que espero sirvan para clarificar y no para confundir al lector), recojo también aquí que el Instituto para la Diversificación y Ahorro de Energía  ha calculado que por cada vivienda (una superficie tipo de 100m2 habitada por familias de cuatro miembros) se necesitan de uno a dos metros cuadrados de paneles y sería preciso invertir entre 600 y 2.000 euros, cuya amortización se realizaría en diez años. Haciendo más precisa la referencia, se acepta que el coste económico individual medio, para viviendas comunitarias, es actualmente de 1.200 euros y que con el uso de colectores solares -habrá que precisar que en condiciones óptimas de instalación, prámetros de consumo, irradiancia y temperatura - se ahorraría un 40% de la factura energética.

Problema poco considerado es que existen pocos arquitectos e ingenieros especializados en la concepción bioclimática de las edificaciones. Y eso que en el pasado, las viviendas eran construídas y utilizadas con criterios de ahorro energético: gruesas paredes, ventanas grandes o pequeñas según la orientación (y que se abrían o cerraban y cubrían con persianas y cortinones según las horas del día) , distribución central de las cocinas, etc.

Un problema diferente, pero completamente ligado al esplendor de la energía con base solar, es el de la producción de las placas y módulos de captación y proceso para las instalaciones implicadas. Los productores de elementos para producción de energía solar fotovoltaica tienen comprometida toda su producción hasta el año 2008, en tanto que los productores de solar térmica, cuyas placas no llevan silicio, no tiene problemas de abastecimiento. Bien entendido, con relación al mercado mundial de proveedores ya que la producción española, a pesar de las buenas condiciones de nuestro país para este tipo de energía y la movilización alimentada por el RD y sus antecesores, está en sus comienzos. El silicio, aunque  muy abundante en la tierra, debe someterse a un proceso de depuración y cristalización, costoso y complejo, con una tecnología que está controlada por solo siete empresas, ninguna española.  

Para tratar de corregir nuestro déficit tecnológico, y porque, aunque la producción fotovoltaica es una tecnología relativamente madura, es necesaria mucha investigación aplicada, la Administración española ha decidido crear en Puertollano el  Instituto de Energía Solar, que empezará a funcionar en 2008 y en que se ensayarán concentradores solares de diferentes tecnologías, con una producción estimada de 2,7 MW. Se prevé la convocatoria de un concurso-invitación de los fabricantes de placas. Daido Steel-Sharp (Japón), Amonix (EE.UU), Concentrix (consorcio europeo), Solar -Systems (Australia), etc. Por parte española, estarán invitados Isofotón y Guascor (patente Amonix), con sus respectivos tecnólogos. La parcela tiene 5,5 Ha y se invertirán 20 Mill de euros.

En esta rápida visión de la situación, no quiero dejar de indicar que el rendimiento actual de las células solares fotovoltaicas no supera el 14%, inferior al de las de concentración, que llegan con facilidad al 20% y no tienen aún techo de rendimiento alcanzado. Los tipos básicos de concentración están basados en el silicio (Guascor), y los de 'multiunión' son desarrollados en España por Isofotón (en colaboración con el Instituto de Energía Solar, IES) .

6 comentarios

Administrador del blog -

Ya veo que los amigos de Solaria están interesados en las noticias que se refieren a la energía fotovoltaica, y compruebo paralelamente que Google sitúa en buena posición mi comentario de referencia, escrito hace más de un año y que, por supuesto, he tenido ocasión de ampliar en posteriores aportaciones a este Cuaderno.

En fin, como anuncié, desde el 6 de septiembre pasado, no estoy alimentando este blog más que para incluir respuestas a los ocasionales comentarios de los lectores. La página sobre "las cifras del negocio medioambiental" siguen figurando entre las más vistas de mi Cuaderno. Tal vez por eso Solaria ha decidido hacer propaganda de su empresa en ella. Un saludo, pues, y mucho éxito con las huertas solares, aunque, por favor, no las pongáis en cualquier sitio, que también producen impacto ambiental, y lugares de alta insolación hay muchos.

Huertas Solares -

Creo que tenemos que seguir en esta dinámica de fomento de sistemas

renovables pues teniendo en cuenta el medioambiente y el

calentamiento global me parece bien cada vez mas sistemas con energía

solar, huertos solares y un largo etc. El calentamiento y el

oscurecimiento global (que no es tan conocido) son problemas de

nuestros tiempos y de las generaciones venideras. Hoy estaba leyendo

y encontre la pagina de la conocida empresa Solaria

http://www.solaria-solar.com y explica un poco el estado actual del

negocio fotovoltaico y da unos poco conceptos sobre energia solar

para los que estamos empezando. No esta mal.

Un Saludo

Juan -

Hola,
Permitirme una pequeña reseña a modo de aclaración. Según tengo entendido, no se van a revisar los porcentajes de las primas. Se va a revisar la tarifa media de referencia a la que se refieren ya que esta se encuentra referenciada al precio del crudo, el cual como todos sabemos no afecta para nada a la luz solar que recibimos.
Un saludo,
Juan

Administrador del log -

Quiero hacer una puntualización. El RD436/04 establece dos tipos de primas:
a) para producciones hasta 100 KW, en el que la prima actual es de 575%, lo que sitúa el Kwh en 0,440381 euros, y
b) los de potencia superior a 100 KW, para los que la bonificación es de solo el 300% sobre la tarifa media regulada, es decir, 0,2297 euros/KWh.
Estas cifras serán seguramente revisadas antes de final de año, ya que la Administración ha comprendido (tarde) que no debe vincularse la bonificación de las energías alternativas al precio de la tarifa media regulada, que se guía por otros parámetros.

Administrador del log -

Algunos de los aspectos que comentas están tratados en la segunda parte de mi artículo, que incorporaré hoy a mi blogia.

Agradezco estas notas a mi artículo (yo tampoco soy un especialista en energías alternativas, como sabes), así como todas tus intervenciones en mi cuaderno, que tanto contribuyen a dotarlo del dinamismo.

Luis -

Permíteme, Angel, el atrevimiento de escribir unos comentarios a tu brillante artículo, desde la perspectiva de quien tiene el interés por las energías renovables pero no el suficiente conocimiento:

Existen dos mecanismos retributivos del kwh producido a través de una central fotovoltaica. Uno, que es el que describes en tu artículo, consiste en la cesión de energía a la empresa distribuidora donde el precio de venta es un porcentaje regulado sobre la tarifa media de referencia. En ese caso, trasladando el concepto a una “prima equivalente”, me sale una prima de 0,36 euros/kwh (superior a la que citas de 0,21 euros/kwh). Esta prima es incluso mejorable si el productor opta por vender dicha producción directamente en el mercado diario, en el mercado a plazo o a través de un contrato bilateral, percibiendo en este caso el precio negociado en el mercado, más un incentivo por participar en él, un complemento por energía reactiva y una prima, si la instalación concreta tiene derecho a percibirla.

La superficie empleada es uno de los condicionantes para la implantación de este tipo de instalaciones. En este sentido, es determinante el sistema de seguimiento utilizado, puesto que las estructuras fijas que tienen una ratio de ocupación de 2,2 Ha por Mw instalado, pueden ser sustituidas por estructuras con seguimiento a dos ejes, donde se consiguen mejoras de la producción de hasta el 40%, necesitan una superficie de 6 Ha por Mw instalado.

La escasez de silicio y la necesidad, por una parte, de reducir los costes de fabricación de las células fotovoltaicas y, por otra, de mejorar la eficiencia de las mismas, ha provocado, como dices, un impulso significativo en los planes de I+D+i. En particular, las líneas de investigación se orientan hacia tres ejes: las tecnologías de concentración, el uso de otros semiconductores distintos al silicio y las células de capa fina de silicio amorfo y otros semiconductores. En particular, Acciona anunció hace unas semanas el desarrollo, en joint venture con la empresa estadounidense MT Technologies, de sistemas bioactivos de generación a partir de unidades captadoras de luz solar procedentes de proteínas extraídas de cultivos en laboratorio.

Este ejemplo de Acciona me sirve de enlace para emitir un juicio de valor. Me da la impresión de que los grandes promotores de estas nuevas centrales de generación, contrariamente a lo que pudiera pensarse, no han sido las eléctricas, que se han sumado al carro posteriormente guiadas además de la viabilidad económica de los proyectos por cuestiones de imagen (desarrollo sostenible, energía limpia, protocolo de Kioto), sino promotores independientes. Este es el caso de la central termosolar de Andasol.