26 sept 2018

Investigación de mercado sobre la viabilidad de diferentes proyectos de energía solar fotovoltaica en el ámbito doméstico, caso real.


Después de asistir a numerosas ponencias, conferencias, congresos etc me surgió la duda de que si entre las empresas que daban las charlas (que conforman el ramo solar fotovoltaico) habría criterios muy diferentes a la hora de abordar una instalación con datos reales. Para resolver este inquietante misterio elegí 15 empresas de la lista de expositores que participaron durante la Feria Internacional de Energía y Medio Ambiente, Genera 2018. Estos son los resultados.

Lo primero decir que de las 15 con las que contacté sólo 8 me han contestado desde que pedí presupuesto, el día 6 de agosto.


Los datos con los que contaban, de mi propia casa, fueron estos.
  • Una vivienda unifamiliar, con 35 m2 de tejado, inclinado 40º hacia el sur. Como veis con la orientación perfecta para captar el máximo de irradiación solar y el tejado con la mejor inclinación, no se puede pedir más.
  • En el municipio de la sierra noroeste de Collado Villalba, a unos 900 metros sobre el nivel del mar.
  • Para el consumo anual he tomado datos de lo que consume la media de españoles, que son 3500 kWh al año según diversas fuentes, empezando por el IDAE.
  • La potencia contratada que necesito ronda los 3,45 kW. Cotilleando en Iberdrola Distribución comprobé que el invierno pasado tuve un pico de potencia de 3,2 kW así que me parece una buena estimación.
Como la idea es estar conectado a red y usar batería (por probar todos los elementos de la instalación) no necesito que cubra el 100% de mi demanda eléctrica todo el año así que les comenté que con que cubriera el 75% me iba bien.

Foto: Urbanización donde se ubica la vivienda.

Como resultados voy a presentar y analizar los presupuestos de las 8 empresas que me respondieron, ordenadas alfabéticamente. A la hora de estudiar las propuestas vamos a valorar si se han ceñido a mis peticiones, el detalle de las propuestas/presupuestos, su grado de conveniencia y digamos, su profesionalidad.

Atersa:
Atersa forma parte del grupo Elecnor, uno de los gigantes en el campo de la ingeniería, renovables, infraestructuras etc del país. Desde el principio colocaron sobre la mesa el tema de la potencia contratada a la hora de dimensionar la instalación, debido a la actual legislación que no permite instalar mayor potencia en paneles o en inversor que la contratada con la distribuidora. Hicieron mención de la línea base y la diferencia de consumo estacional para optimizar la instalación.
Al final me escribieron con dos opciones algo escuetas:
Inversor de 3,6 kW
Batería de 2 kWh
14 módulos de 330 W montados en una estructura coplanar en el tejado.
Precio: 5.378 € + IVA.
2. Inversor de 3,3 kW
14 módulos de 330 W montados en una estructura coplanar en el tejado.
Inyección cero meter.
Precio: 2.802 € + IVA.

La persona que me atendió entendía de lo que me estaba hablando, me explicó los factores a tener en cuenta a la hora de dimensionar la instalación y me dio diferentes opciones pero me hubiera gustado que el presupuesto contase con más detalles: desglose de precios, un estudio sobre lo que me ahorraría, tiempo de retorno de la inversión, los modelos de los paneles, la batería etc.

Foto: página web de Atersa.

Un apunte sobre el dimensionamiento de la batería, de sólo 2kWh: Entiendo que está pensada para dar soporte durante pocas horas de oscuridad y sin usar mucho electrodoméstico más que para durar durante un día entero en el que no aparezca el sol, si además uno se hace cargo de este hecho, distribuirá los mayores consumos durante las horas de luz y dejará lo mínimo para que aguante la batería.

Autosolar:
Autosolar respondieron muy rápido, presentándome varias opciones, con fotos, fichas técnicas, esquemas y explicaciones detalladas de cómo funcionaba todo.
La instalación consta de:
11 Paneles solares de 325 W a 24 V, Talesun policristalino.
12 Baterías Rolls de plomo a 6V S290 de 290 Ah C100, aunque me ofrecieron también una opción más cara con batería de litio.
1 Inversor híbrido de 3kW, de Ingeteam Sun Storage.
Precio: 6.662,98 € + IVA.

Según los cálculos que ellos mismos hicieron con esta instalación en verano (contando 7 horas de sol) estaría produciendo 25kWh/día y en invierno (contando 3 horas de sol) bajaría hasta 10,44kWh. Cogiendo mis facturas compruebo que los meses del año en los que más hemos consumido son los meses de invierno (lógico), llegando a picos de 225-250 kWh/mes en años pasados, incluso a 335 kWh/mes del último enero. Esto significa que usando sus propios cálculos en invierno estaríamos recibiendo al mes, si tuviéramos 3 horas de sol al día, unos 320 kWh/mes, por lo que muy seguramente cubriría el 100% de la demanda en el peor mes de año, aunque tengo que añadir que en nuestro caso no llegamos a los 3500 kWh al año que se consumen como media en España.

Por otro lado, calculando el número de horas solares pico en diciembre en Madrid, me salen 2,58 HSP (http://www.hmsistemas.es/shop/catalog/calculadora_hsp.php), lo que multiplicado por los 3,575 kW de potencia de paneles que me recomiendan, da 9,2 kWh (se acerca a lo que calcula Autosolar). Con una media al año de cerca de 5 HSP, se generarían anualmente más de 6000 kWh, lo que me parece excesivo para mí, que sólo quiero cubrir el 75% de toda mi demanda anual.

Foto: web de la calculadora que he usado.

Respecto al sistema de baterías, si son 12 vasos de 290 Ah cada uno, suman 3480 Ah que a 6 V me daría una reserva energética de 20,88 kWhsuficiente para pasar un día entero en invierno sin preocupaciones, ya que no se recomienda descargar las baterías de este tipo por debajo del 60% en términos generales, porque pierden vida útil al disminuir sus ciclos de carga.

Circutor:
Con Circutor no tuvimos éxito, ya que a pesar de que en su web anuncian baterías y soluciones de auto abastecimiento con renovables y almacenamiento de energía, me respondieron que “a día de hoy no disponemos de una solución con baterías”. Una pena porque incluyeron una lista de precios bastante detallada dentro de un correo muy educado y correcto.

Foto: web de Circutor: kit de autoconsumo fotovoltaico para instalaciones conectadas a red o aisladas. (La imagen estaba en muy baja resolución y no he podido agrandarla más).

Elivere/ Zytech:
Elivere me respondieron casi inmediatamente, me pidieron facturas de los meses de verano e invierno y la ubicación exacta de mi vivienda para preparar su propuesta, lo que me pareció muy adecuado para tener la información necesaria para planificar un proyecto sólido.
La instalación consta de:
4 Paneles solares que suman una potencia de 1,08 kWp.
1 Inversor de 1 kW Growatt.
Incluye del armario eléctrico, cableado, cuadro de protecciones etc.
Precio: 2.464,64 € + IVA

Foto: gráfico que acompaña al presupuesto de Elivere.

De momento el más asequible pero por una sencilla razón, no han incluido batería en el presupuesto y la potencia fotovoltaica es considerablemente menor que en las demás. Incluyen un estudio económico y de rentabilidad de proyecto que promete 3.409 € de ahorro en 20 años y unos ahorros mensuales del 28%. El documento comprende 8 páginas que contienen recomendaciones de ahorro, gráficos de consumo y de cobertura estacional y horaria de mi instalación fotovoltaica. Para hacerlo más visible he calculado el ahorro mensual, que se situaría en 14,20 € de unos supuestos 50,73 € de gasto medio en luz al mes, por lo que la instalación quedaría amortizada pasados... 17 años y 6 meses, sin contar mantenimiento ni posibles gastos extras durante la instalación.

LM8Solar:
Desde LM8Solar me pusieron en contacto con Cambio Energético, especialistas en energías renovables a nivel doméstico. Lo primero que hicieron fue pedirme facturas, para estudiar el tipo de tarifa que tenemos contratada y los gastos, el mismo día me pasaron un presupuesto sin batería, eso sí, me avisaron de que con baterías se conseguiría un mayor ahorro pero de que la inversión sería mayor y añadieron un enlace a kits de autoconsumo con baterías, vamos a analizar su propuesta.
La instalación consta de:
8 Paneles solares de 280 Wp tipo policristalino.
1 Inversor marca Sunny Boy de 1,5 kW que incluye monitorización de producción y gestión de consumos.
Muchos más conceptos que detallaré a continuación.
Precio: 4.799,55 € + IVA
El presupuesto es el más detallado de todos, incluye cada uno de los componentes que se van a instalar y conceptos como: redacción de memoria técnica de diseño, certificado de instalador autorizado, trámites de legalización en industria etc y hace hincapié también en lo que no incluye, que serían: las tasas administrativas, una memoria técnica de obras si fuera necesaria etc. Me ha gustado mucho que me digan lo que no se incluye porque habiendo hablado con expertos me han comentado, que aparte del presupuesto, puede haber un sobrecoste de la instalación en forma de partidas no contempladas por las empresas instaladoras.



Foto: instalación de 8kW ubicada en Madrid, sacada de la web de LM8Solar.

Según el profesional que me atendió, el ahorro oscilaría entre el 50% y el 70%dependiendo del uso que yo hiciera de la instalación, esto significa que necesitaría acumular entre 8.300 € y 11.600 € en gastos de luz, dependiendo de si adaptase mi consumo a las horas de luz, para amortizar la inversión. Continuamos, no me queda claro de si el ahorro es sobre la energía o en la tarifa pero creo que es de energía, porque por mucho que instalase una batería el término fijo supone cerca de un 50% de la factura; si cogemos el mejor de los casos, que me ahorro un 70% en energía, tendría que facturar cerca de 45.150 kWh al precio que me la está cobrando Iberdrola, con el consumo que les he dicho que tenía de 3500 kWh (el real es sensiblemente menor, es de unos 2200 kWh anuales) y empezaría a percibir el ahorro a partir de 12 años 11 meses, que no está del todo mal pero todavía hay que contar el contador extra que hay que instalar y no incluye tampoco obras de albañilería ni similar, si fueran necesarias.

Renovagy:
También Renovagy me pidieron facturas y la dirección exacta, el presupuesto es bastante escueto y no desglosa el coste de cada uno de los componentes. Lo que sí me dicen es que una vez visto el presupuesto, si sigo interesado, un técnico se pasaría a ver la vivienda para confirmar todos los puntos y ver si hay algo que se les ha escapado, son de los pocos que me han comentado este punto imprescindible.
La instalación consta de:
11 Paneles solares policristalinos de 320 W.
1 Inversor Cargador Ingecon Sun Storage modelo 1 Play 3.
8 Vasos de batería de plomo 200 Ah y salida a 12 V.
Estructura para montar los paneles, cabelado, protecciones etc.
Precio: 9.274,91 € + IVA.

Un apartado del presupuesto que me gusta es (que ya he mencionado en alguno de los anteriores) en el que dicen qué es lo que entra y qué es lo que no. Incluye en este caso todos los trámites necesarios para la legalización del equipo fotovoltaica pero no incluye las tasas de la distribuidora, ni el alquiler del contador de autoconsumo, ni posibles tasas por licencia de obra menos que pueda aplicar el ayuntamiento. Muy bien han detectado también la diferencia entre el consumo que les dije que quería cubrir, que eran los consabidos 3500 kWh, y el consumo que aparece en mis facturas. Puntualizan que han diseñado el presupuesto para que cubra el 75% de un consumo anual de 3500 kWh, si usamos esta instalación para lo que consumimos de verdad, que rondaba los 2200 kWh cubriríamos el 100% de la demanda.

Volvemos a hacer el mismo cálculo de antes, al precio actual del kWh tal y como se lo compro a Iberdrola tardaría en pagar la instalación 23 años y 3 meses, es un cómputo muy a grosso modo sólo para hacernos una idea porque no estoy teniendo en cuenta la subida del precio de la luz pero tampoco los recambios de las baterías cuando estas lleguen al final de su vida útil, en las conclusiones analizaremos el por qué de estos periodos de amortización tan largos.

Seissolar:
El caso de Seissolar, hablando con el experto que me ha asesorado, es quizás el más “honesto”. Me mandaron una lista de precios, de opciones, de documentos explicativos sobre la diferencia entre un inversor off-grid e híbrido, que baterías de litio o de plomo etc. Como recomendación me enviaron un modelo de instalación.
La instalación consta de:
8 Paneles solares de 270 Wp.
12 Vasos de baterías de plomo de 950 Ah con salida a 2V.
1 Inversor Híbrido de Solaz de 5kW.
Precio: 4.966 € + IVA.

No es un presupuesto, es la suma del precio de los componentes indicados arriba.
¿Por qué he dicho antes lo de honesto? Por que una vez les di mi teléfono mantuvimos una larga conversación acerca de las situaciones particulares de cada instalación, y que eso era al final lo que costaba de verdad, ubicar el armario de las baterías, el nuevo contador, ver si había que hacer una roza para llevar el cable o no y un sinfín de cosas que hasta que no ve uno el lugar exacto en el que se va a desarrollar el proyecto, no puede realizar un presupuesto fidedigno. Me ofrecieron una visita a casa para valorarlo todo, pero como aunque quizás en un futuro nos decantemos y montemos los paneles, en realidad les pedí el presupuesto para escribir este artículo, no quería liarles más de lo conveniente.


Ciñéndome a lo que me enviaron se pueden sacar algunas conclusiones, de las 7 opciones que tenemos son los que más capacidad de batería han puesto, según mis cuentas me salen 22,8 kWh de energía disponible, lo que nos permitiría pasar prácticamente un día y medio alimentándonos de las baterías, quizás un poco excesivo teniendo en cuenta además, que habría que ver si en invierno llegarían a cargarse totalmente.

Solarwatt:

Desde Solarwatt nos pusieron en contacto con la empresa Solmenar, en este caso no me pidieron ni facturas ni ningún otro dato que no fueran los que les di al principio. En el presupuesto me ofrecen dos propuestas diferentes, una con paneles que llaman vidrio-vidrio y otra con paneles que llaman vidrio polímero. Incluyen un análisis en forma de tabla sobre la cobertura que aportaría cada opción, en términos generales la instalación tendría capacidad de producir alrededor de 5200 kWh año de los cuales se aprovecharían unos 2650 kWh lo que es aproximadamente el 76% de 3500 kWh/año. Para comparar vamos a escoger la alternativa más barata.
La instalación consta de:
12 Paneles solares de 270 Wp de vidrio-polímero.
1 Inversor marca Fronius modelo Primo de 3 kW.
1 Batería Solarwatt de 4,8 kWh.
Estructura para el soporte de los paneles, cableado etc.
Precio: 10.771 € + IVA.

Foto: extraída de la web de Solmenar. Nosotros calculamos un retorno de 26 años 8 meses.

Esto no incluye ni la gestión ni el pago de la licencia de obras o cualquier otro canon o impuesto aplicable a la instalación, ni cualquier tipo de obra civil que fuera necesaria realizar, ni un estudio de viabilidad de las cubiertas y un largo etcétera. Respecto al tamaño de la batería, aunque no lo dicen, por las fotos que se ven en la web, entiendo que es de litio y su tasa de descarga llega al 100% por lo que nos puede hacer un buen servicio durante más o menos medio día un día de invierno normal.

CONCLUSIONES:

Mucho se ha escrito sobre el llamado impuesto al sol y cómo repercute en los periodos de amortización de las instalaciones fotovoltaicas de autoconcumo conectadas a red. Podemos enumerar algunos factores que complican el autoabastecimiento:
  • El que no exista una ley de balance neto, que evitaría la compra de las baterías y disminuiría el monto de la inversión.
  • El elevadísimo porcentaje de la factura que se lleva el término fijo, que penaliza a los que se cuidan de gastar energía.
  • La imposibilidad de montar un equipo mayor a la potencia contratada, que haría que mucha gente se bajase la potencia contratada al montar las placas.
  • El peaje de respaldo, que alarga el periodo de amortización de la inversión grabando también los kWh que no proceden de la red. (https://www.boe.es/buscar/act.php?id=BOE-A-2015-10927 artículo 17)
  • La inseguridad jurídica, para una instalación que en condiciones óptimas empieza a ser rentable en unos 7 u 8 años el tener una legislación que varía arbitrariamente desanima a muchos inversores.
  • Lo tremendamente farragoso que es el Real Decreto sobre el autoconsumo, en muchísimos sitios dan informaciones erróneas sobre qué se cobra y qué no, quitando que a día de hoy parece que las distribuidoras no están cobrando todos los conceptos que deberían estar cobrando, porque no saben cómo.
Sobre el dimensionamiento, aunque he pasado por encima comentando algunos puntos voy a hacer un análisis general por partes.

Paneles solares: No hay un criterio unificado en cuanto a la potencia necesaria para cubrir el 75% de los 3500 kWh anuales que puse como premisa. La horquilla es amplia, entre 1080 y 4620 kW de potencia y aquí un apunte, no se puede instalar más potencia fotovoltaica que la potencia contratada que tengas con el distribuidor. Usando un programa al que Raúl, mi experto instalador, me ha dado acceso, me sale que sería necesaria una potencia de aprox. 1130 kW, que sólo llegaría a cubrir el 100% del consumo dos meses al año, julio y agosto, mientras en invierno la cobertura se reduciría al 40-45% en diciembre y enero. Calculando por el método por el que he calculado el consumo diario para el apartado de Autosolar me sale que para cubrir los 2625 kWh que quiero al año, necesitaría una potencia de aprox. 1550 kW en paneles, como veis tirando a la zona baja de la horquilla.

Baterías: Aquí tampoco nos ponemos de acuerdo y el rango de capacidad de aún más abierto, desde 2 kWh a más de 22 kWh, como vemos con criterio muy dispar. Según nuestros cálculos y utilizando el mismo software de antes, usando como referencia baterías de plomo y una profundidad de descarga del 60%, necesitaríamos 850 Ah a 24 V, si lo dividimos en vasos de 2 V necesitaríamos 12 vasos y si fueran de 6 V sólo 4, estamos en la parte alta del intervalo y daría para abastecerse un día entero (este cálculo lo ha hecho el software, los que se han realizado para analizar la capacidad de las baterías en los apartados de cada marca no son los mismos). De todas maneras creo que se aprecia mucho mejor visto gráficamente:


Inversor: tal y como se aprecia en el gráfico volvemos a tener una enorme variación en lo recomendado, desde 1 kW de potencia hasta 5 kW. Nosotros nos hemos quedado con uno de 3,3 kW que consideramos suficiente dado que la potencia contratada que queremos es de 3,45 kW.

Respecto al retorno de la inversión: Ninguna empresa ha mencionado el recambio de baterías pasados unos años, los paneles bien pueden aguantar 20-25 años pero las baterías van a tener una vida mucho menor. A todos los presupuestos hay que añadirles imprevisibles, imponderables y otros costes no tenidos en cuenta y aunque no he podido calcular una amortización simple en todos ellos (sólo en los que han incluido ahorros y cobertura real de la instalación en el presupuesto) la cifra ronda los 12...17...23...26 años. No me parece un panorama muy alentador y aunque personalmente estoy totalmente a favor del autoconsumo, del cambio de modelo energético, de las renovables, de la generación distribuida y de la economía circular creo que habrá que esperar a un cambio en la legislación. Desde luego para mí, (en un supuesto como el que estamos, de consumidor doméstico con pequeña instalación fotovoltaica) lo primero, como profesional de la energía que me considero, es velar por los intereses de mi cliente y no le recomendaría a nadie meterse en ningún proyecto que pueda implicar retornos demasiado largos.

Por último agradecera cada una de las empresas el haberse tomado la molestia de contestar a mis preguntas y hacer los presupuestos y a Raúl García, mi experto instalador particular, que me ha asesorado en los detalles a los que normalmente no llega un perfil más general como el mío. Espero que el artículo realmente arroje algo de luz a los que estén pensando en pasarse al autoconsumo y abra también un debate sobre los periodos de retorno de la inversión, los dimensionamientos, el Real Decreto etc.

Pablo García Blasco. Ingeniero energético.