Veamos sobre un caso real cual es nuestro método de trabajo en la elaboración de un estudio previo y los principios en que se basan nuestras recomendaciones.

Trabajaremos con una familia de 5 miembros, en un adosado con acceso a la red eléctrica. Dispone de un agua, con orientación SSE, de 40 m² de superficie útil, con 25º de inclinación y 10º de azimut para instalar placas. Y no hay opción de instalar aerogeneradores.

En esta caso, es una familia que llevaba más de 1 año en su actual domicilio, por lo que pudimos conseguir de las distribuidoras el histórico de consumo eléctrico y de gas. En los casos que el cliente no dispone de dicho histórico, recurrimos a estimarlos, en función de las características de la vivienda, número de miembros, electrodomésticos y perfiles de uso.

destaquemos/recordemos para empezar

• Consideraremos autoconsumo con compensación, regulado por el RD 244/19.
• Al hablar de energía lo haremos en kwh; unidad con la que se mide la energía transmitida por la electricidad y mediante un factor de conversión, también el gas o cualquier otro combustible. Ya sea para producir luz, calor, movimiento de un motor, etc.
• No consideramos almacenamiento de energía (baterías), pues la vivienda tiene acceso a la red eléctrica. Por lo que, al menos, de momento con los precios de estas, no es económicamente rentable. El almacenamiento no garantiza un 100% de suministro si no se consideran también pilas de combustible, autogeneradores, etc. Además de que en una vivienda acumular tal volumen de baterías, no es cómodo, ni lo consideramos 100% seguro.
• Nuestro estudio previo abarca tres opciones:
  • Base: en la que no se plantea abandonar el gas y únicamente hay un apoyo al consumo por parte de la autogeneración,
  • AC/BC: en la que se sustituye el gas por aerotermia (coincide con el caso estudiado)
  • y eCar: que añade a la anterior el paso al vehículo eléctrico. Para la cual consideramos las movilidad media real del cliente (pues consideremos que no todos los días se ha de cargar al máximo las baterías) y la oferta actual de vehículos eléctricos.

La presentación la hacemos en torno a la opción AC/BC.

datos de partida

• Los consumos son: 12 kwh/día de electricidad y 108 kwh/día gas, de los cuales unos 5 kwh son para ACS y 103 kwh para calefacción (cuando se usa).
• La compensación por kwh volcado y el coste del producido, depende del contrato que tengamos con la comercializadora, vamos a considerar 0,06 € y  0,11 € respectivamente,
• vamos a considerar el paso de electricidad y gas, a sólo electricidad. Para lo cual recurrimos a la aerotermia como tecnología de producción de calor, tanto para calefacción, como ACS. La cual, además, va a permitir refrigerar en verano (opción AC/BC del estudio previo de alvaEfficiency),
• consideramos placas fotovoltaicas con una producción de 390 w/HSP/placa y que ocupan, cada una, 1,77 m² superficie a la que se añade un 5% pues hay que considerar espacios no utilizables de la superficie total (bordes), quedando en 1,86 m².

potencia

la potencia contratada, si la teníamos correctamente dimensionada, deberá de ser un poco más, ya que ahora tendremos nuevos dispositivos eléctricos que funcionarán a la vez que los que ya teníamos. Tenemos que tener en cuenta que nuestro acceso a la red debe de estar dimensionado para su máxima capacidad, ya que al estar trabajando con energías que dependen de las condiciones meteorológicas y en cualquier momento podemos quedarnos sin generación y requerir toda la energía de la red.

energía. criterio para definir el número de placas

La energía producida es función directa del número de placas fotovoltaicas. Para presentar el criterio que seguimos en alvaEfficiency exponemos previamente algunas de las alternativas, que cualquier usuario puede plantearse al abordar su primera aproximación al autoconsumo. Veremos las implicaciones económicas, inversión y ahorro, de espacio, etc. Reflejando todos los datos obtenidos en un cuadro resumen final, que permite compararlas entre sí.

A medida que surgen se van explicando los conceptos que condicionan cualquier proyecto de autogeneración.

producir todo lo que consumimos

Esta es la primera alternativa que, para ser lo más eficientes posibles, se nos puede pasar por la cabeza. Y es creer que por producir exactamente los kwh que consumimos, nos puede bastar. Veamos primero el número de placas que implicaría esta opción.

Los cálculos para esta y el resto de opciones, han sido realizados con esta hoja de cálculo:

Esta opción implicaría disponer de 40 placas, que necesitan 85 m² de los que no disponemos (sólo caben 33).

consideremos ahora las HSP

Al margen de disponer o no de la superficie necesaria para el caso anterior, tengamos en cuenta que, si no tenemos un sistema de almacenamiento de energía, sólo vamos a poder hacer uso de la electricidad generada en los momentos que esta se genera y el resto lo volcaremos a la red.

Por lo que debemos de considerar las HSP, que son las horas realmente útiles al día, en cuanto a incidencia solar para la producción fotovoltaica. Y vamos a tomar para ello las 2,84 HSP, correspondientes a la época en que el nº es más bajo, en invierno y en concreto, diciembre, de forma que, en una primera aproximación, podamos obtener la máxima producción y por tanto, supuestamente, la máxima rentabilidad.

De las 24 que tiene el día, durante 16 son en las que se concentra el consumo (no consideramos las horas de sueño o el consumo es residual).

Con estas consideraciones vamos a poder aprovechar al día unos 21,30 kwh de los producidos, el resto hasta la cantidad que produzcamos en dicha franja horaria se volcará a la red. y si buscamos que lo volcado compense el coste del consumo fuera de horas de producción ¡deberíamos de disponer de 183 placas que son 340 m²!. Cifra que no es necesario ni comentar.

llenemos el tejado

La siguiente alternativa, que es la que más nos encontraremos, es la de llenar la superficie útil para generación fotovoltaica, de placas. Como ya hemos citado, caben 33 placas y como esta ya es una cantidad razonable, veamos el rendimiento económico que implica al cliente. Vamos a calcular para ello la TIR anual, para ello tal como indican en Economipedia utilizamos como flujo económico anual la diferencia entre el gasto anual SEE (Sin Eficiencia Energética) y CEE (Con Eficiencia Energética). Dichos gastos incluyen toda inversión realizada en instalación y renovación de equipos y consumos. En el caso de SEE también se ha considerado la renovación de equipamiento una vez que este alcanza su vida útil. El importe de los años en los que se ha de hacer mayor inversión con respecto a SEE es negativo, mientras que los que se ahorra dinero con respecto a esta última opción son positivos. Quedando de esta manera un 8,49%.

criterio de alvaEfficiency

Veamos ahora el criterio que seguimos en alvaEfficiency:

• calculamos el nº de placas que maximiza la rentabilidad económica de la inversión y la TIR anual.
• Esta toma de decisión implica un alto volumen de cálculos, pues tenemos en cuenta el perfil de consumo energético real del cliente. Para el consumo eléctrico, utilizamos el consumo hora a hora de todo un año, que obtenemos de la distribuidora. Para el gas, pasamos el consumo mensual en m³, que obtenemos de la distribuidora, a kwh equivalentes, extrapolando al consumo diario medio en calefacción y ACS. La evolución prevista de los precios de la electricidad y gas.

Pues con este objetivo, el nº de placas definidas es de ¡13 placas! con una superficie de 24 m² y una TIR anual del 8,83%

En esta tabla se resumen los diferentes criterios, presentados, para definir el nº de placas:

En la realización de todos los cálculos de un proyecto y por tanto en este caso también, se tienen en cuenta los parámetros habituales en este tipo de proyectos: rendimiento de inversor y baterías, margen de seguridad en la consideración de consumos, límite de descarga de baterías, y pérdidas en cables.

financiación

También ofrecemos la Financiación Energética (FE): al igual que cuando compramos una vivienda, si podemos la pagamos al contado, pero si no, recurrimos a una financiación inmobiliaria, que nos permite comprarla a través de un banco. Nuestra propuesta es lo mismo, pero para abordar la inversión de renovación energética.

Así, para el caso que estamos tratando, el resultado de nuestro estudio previo, sería el siguiente:

a destacar

• este caso se basa en un proyecto real, en el que sólo por el Informe de contratos actuales, se logró un ahorro de ¡884,38€/año! por el cambio de contratos. El estudio previo presentado, parte de los importes de los nuevos contratos, si lo hubiese hecho de los anteriores, tanto el ahorro absoluto, como la TIR anual serían mayores.
• este es un caso adaptado al perfil concreto de consumo de esta familia, tanto por su histórico de consumos, como por considerar nuevos servicios que querían incorporar, cada proyecto se adapta al perfil de los usuarios que lo van a disfrutar.