El principal problema que tiene que enfrentar la humanidad es el cambio climático y para frenarlo no queda otro remedio que reducir las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) cuyo principal causante es el sistema energético que los seres humanos actuales hemos heredado de nuestros antepasados y que, irresponsablemente, mantenemos sustentado en una gran parte (80 %) en combustibles fósiles generadores de esos perniciosos gases.
Conviene dejar claro que el cambio necesario no se está produciendo con la velocidad adecuada y aunque haya optimistas que dan cifras que tranquilizan algunas mentes, el hecho cierto es que siguen aumentando las emisiones de GEI. Sin embargo, es verdad que hay muchas políticas –sobre todo de la Unión Europea y algunos otros países- que inciden en reducir las emisiones y aumentar el porcentaje de energías renovables. Pero no basta con que determinados gobiernos se impliquen, es imprescindible que los consumidores se apliquen a realizar el cambio de forma eficaz. No es solo cuestión de dinero, más bien es de mentalización. Y no tenemos demasiado tiempo, de hecho el deterioro ambiental es ya muy visible y creo que irreversible.
Pero conviene poner “los puntos sobre las íes”: volviendo con el exceso de optimismo, hace poco en las redes sociales una persona de influencia en temas ecologistas afirmaba que si cada español instalaba 320 m2 de módulos fotovoltaicos se resolvía el problema energético español. Obviamente eso es un disparate desde cualquier punto de vista que se mire. Es un disparate porque el sistema energético español se nutre de formas energéticas para generar electricidad de diversa naturaleza (carbón, gas natural, uranio, etc.) y para combustibles (3 veces más en cantidad que de electricidad). Todas esas fuentes energéticas sumarían la energía primaria de la que esta persona ha sacado el dato que da suponiendo que con fotovoltaica podría reproducir el sistema. En cuanto a la electricidad podría ser cierto pero solo en parte puesto que por la noche no se genera electricidad y los españoles utilizamos la electricidad también de noche. Los sistemas de almacenamiento actuales no darían para tanto.
Tampoco sirven las opiniones de los super pesimistas que sostienen que no se puede hacer nada y que se está haciendo muy poco. Siendo cierto que no es suficiente lo que se está haciendo también es verdad, por ejemplo, que la contribución de las energías renovables al sistema energético general está aumentando a un ritmo muy alto.
A título de ejemplo y por curiosidad la tecnología fotovoltaica ha multiplicado por 50 la potencia instalada en todo el mundo entre 2007 y 2017, llegando en el último año 2017 a 402 GW; la eólica ha crecido en esos 10 años multiplicando por 5,7 la potencia instalada hasta llegar en 2017 a 539 GW. En total en 2017 había 2195 GW de capacidad de generar electricidad con energías renovables que aportaron al sistema eléctrico mundial un 26,5 % del total de la electricidad generada ese año. En España ese porcentaje está en un 40 por ciento variando de un año a otro en función sobre todo de la pluviometría. Un principio de solución realista puede venir por una serie de medidas, más o menos complejas que vamos a enumerar someramente:
· Calentar el agua de nuestras viviendas, industrias y servicios con energía solar de baja temperatura y/o con biomasa. Solo en solar térmica de baja temperatura había en el mundo 674 millones de m2de captadores solares a finales del año 2017, con una capacidad de generar energía térmica equivalente a 472 GW. Por otro lado, en España es obligatoria su instalación en los nuevos edificios, tanto viviendas como comercios y otros. Aun así hay que reconocer que la solar térmica en España no está en las condiciones que serían lógicas teniendo en cuenta el nivel de radiación de que disponemos. Solo Alemania, con la mitad de radiación que España tiene 10 veces más superficie instalada que nosotros.
· Proporcionar la energía térmica de muchos procesos industriales y para climatización con energía solar de media temperatura en hibridación con biomasa. Muchas industrias –sobre todo del sector agroalimentario- utilizan energía térmica a media temperatura (entre 100 y 200 ºC) que se puede generar perfectamente con instalaciones solares de concentración (concentradores Fresnel y canal parabólico) complementadas con calderas de biomasa.
· Generar una parte importante de la electricidad con energías renovables. Hidráulica, eólica, solar fotovoltaica, termosolar, biomasa. Pero no solo en grandes instalaciones reproduciendo el sistema actual altamente centralizado sino, muy en particular con instalaciones adaptadas en tamaño y situación a los consumos; es decir en las proximidades de los puntos de utilización. En estas circunstancias existen dos ideas que son complementarias y, en muchos casos, coincidentes. Se trata de la generación distribuida y el autoconsumo. La generación distribuida consiste es generar la electricidad en las proximidades de los centros de consumo, sin limitación ni de ubicación ni de tamaño. El autoconsumo es una versión de generación distribuida a la que me refiero específicamente en el apartado siguiente.
Generación por autoconsumo en los diferentes sectores, doméstico e industrial. De acuerdo con el reciente RD ley 15/2018 que impulsa el autoconsumo en España “se entenderá por autoconsumo el consumo por parte de uno o varios consumidores de energía eléctrica proveniente de instalaciones de producción próximas a las de consumo y asociadas a los mismos”.
Hay mucho que concretar con esa definición pero ya es una realidad que irá en aumento en los tiempos que vienen.
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Fotovoltaica para procesos industriales |
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Conviene dejar claro que la generación por autoconsumo no va a generar toda la electricidad que se utiliza en todos los sectores pero es indudable que es un camino a seguir que va a cambiar sustancialmente el concepto y el contenido del sistema eléctrico. Cuando se piensa en autoconsumo al día de hoy todos tienen en mente instalaciones fotovoltaicas y es cierto que serán mayoritarias pero también es necesario saber que se puede auto generar con otras fuentes energéticas y que para profundizar en el autoconsumo hay que pensar en bastantes detalles que es bueno no minimizar. A título de referencia hay que citar –sobre todo- que el reto más importante del autoconsumo es la adaptación del consumo a las horas de generación fotovoltaica, es decir, a las horas diurnas cuando la radiación solar es mayor. Ahí está uno de los retos prácticos más importantes, sobre todo porque en el pasado y por interés de las grandes empresas generadoras el consumo estaba desplazado hacia la noche con tarifas más bajas para favorecer a las nucleares. Ahora es necesario un cambio radical de mentalidad y hábitos desplazando el consumo a las horas centrales del día. Ya se están desarrollando dispositivos de control del consumo que harán automático ese desplazamiento. |
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Autoconsumo en edificios de viviendas |
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Hay que saber que hay muchas variantes del autoconsumo y las legislaciones de muchos países son muy diferentes pero no voy a hacer un repaso exhaustivo ni de las variantes ni de las legislaciones. Solo quiero insistir en la magnífica opción para una “arquitectura sustentable”. Es evidente que todas aquellas familias que dispongan de una vivienda unifamiliar bien orientada y con superficie libre disponible pueden hacerlo. Con números sencillos para una familia media le bastaría con una instalación de entre 1,5 y 2 kW para la que basta con 9 a 12 m2 de módulos fotovoltaicos de buena calidad con la orientación y la inclinación adecuadas. Esa instalación podría costarle entre 2000 y 3000 euros que –en España, con la legislación actual- amortizaría entre 6 y 8 años. En algunos casos hay subvenciones importantes (40 % en Andalucía) y descuentos en impuestos municipales de bastante importancia (50 % del IBI (impuesto de bienes inmuebles) en la ciudad de Sevilla y en muchas otras). Creo necesario aclarar que con la legislación española actual la rentabilidad de estas instalaciones de autoconsumo depende mucho de una circunstancia que es necesario explicar con algún detalle. Por el momento los beneficios económicos para un auto consumidor es solo el ahorro en su factura eléctrica “normal”. Es decir lo que deja de pagar por la electricidad autoproducida que el mismo utiliza en su casa; en esto momentos del orden de 18 c€/kWh. Eso le induce a desplazar sus consumos a las horas de más sol. Es indudable que eso está bien. Pero el resto de la electricidad que genera y no consume o no se utiliza, se “vierte” gratuitamente a la red o se almacena en un juego de baterías para utilizarla cuando la necesite. De momento lo más rentable –desde varios puntos de vista- es verterla a la red sin recibir nada a cambio. La solución de baterías, de acuerdo con mis números básicos, también es rentable pero para mi opinión tiene algunos inconvenientes, el principal de los cuales es el ambiental. El dilema que se presenta al legislador es el siguiente: si admite que se pague por la electricidad vertida a la red –independientemente de cuanto- se está propiciando de haya abusos como consecuencia de la avaricia de algunos. Personalmente no me parece mal esa solución porque aumentaría el componente de generación distribuida del sistema y, al menos a mí, eso me parece muy bien. La otra alternativa que también me gusta, es que la electricidad entregada a la red se descuente de la que consuma de la red en otros momentos. En definitiva lo que sería un auténtico balance neto. Articular este proceso no parece difícil pero tampoco es sencillo ni está exento de problemas. Según parece ya está en proceso un anteproyecto de ley (llamado de conexión a la red) que aclara y resuelve todo esto que comento. También tengo entendido de que tiene los parabienes de la Comisión Nacional del Mercado y la Competencia (CNMC) preceptivo para pasar al Congreso de los Diputados. Tendremos que esperar unos días o meses para tener respuesta a estas incógnitas. |
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Autoconsumo en edificio público |
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En definitiva que el asunto está marchando. Pero vuelvo al tema arquitectónico y a la sostenibilidad. Antes me he referido a una familia con vivienda unifamiliar con lo cual alguien podría pensar que ese es el único caso posible. Por eso conviene aclarar que en viviendas multifamiliares en determinadas condiciones –espacio soleado disponible- también es posible y se facilita en la legislación actual. Por supuesto un hotel, un hospital, una escuela, una industria, un comercio, son susceptibles de incorporar una instalación de autoconsumo. El reto es, sin duda, la integración arquitectónica de la instalación. Por el lado de la sostenibilidad y el medio ambiente es obvio que es una avance de gran importancia; por el lado de que estas instalaciones no producen gases de efecto invernadero pero también porque el dueño de una de estas instalaciones tiene asegurada la electricidad “per seculam seculorum” ya que una vez amortizada tiene todo el tiempo por delante para disponer de electricidad durante mucho tiempo que ni siquiera puedo fijar con exactitud. Como curiosidad para todos decir que la instalación que tengo en mi casa lleva funcionando sin un solo fallo y sin ni siquiera preocuparme de ella desde octubre de 2008 en que la instalé hasta el momento actual sin hacerle absolutamente nada. Por supuesto está sobradamente amortizada y me da buenos beneficios de manera continuada. Conclusión Si queremos tener un sistema energético razonable y sustentable tenemos que empezar los usuarios del sistema energético por generar la energía térmica necesaria por medio de instalaciones solares de agua caliente y/o hibridada con biomasa y, al mismo tiempo y en el mismo lugar, una instalación de autoconsumo que le proporcione la mayor cantidad de electricidad que pueda para uso propio y para inyectar a la red general. |
