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La revolución fotovoltaica y la democratización eléctrica

Los sistemas de generación eléctrica se caracterizan por un gran nivel de concentración empresarial, estatal o privada, que en muchos casos derivan en unaperversa y antidemocrática concentración oligopólica. En los últimos años, la drástica reducción del coste de los paneles fotovoltaicos, inversores y restantes elementos que conforman una instalación solar fotovoltaica permiten vislumbrar la configuración de un nuevo sistema eléctrico con alta penetración de una tecnología renovable, dispersa y económicamente muy competitiva. Por otro lado, los reducidos costes de las instalaciones solares frente al constante incremento de los precios de la electricidad desvelan una oportunidad de ahorro en la factura de los usuarios y la apertura de un proceso de democratización en la propiedad de los sistemas de generación eléctrica, nunca antes imaginados. Una verdadera revolución por el cambio de paradigma que implica la masiva instalación de sistemas fotovoltaicos en el sector residencial.

 

Evolución de los precios fotovoltaicos

 

En febrero del año 2015, el Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar, presentó el informe “Current and Future Cost of Photovoltaics”. En el mencionado informe se presenta la evolución de los precios de los principales elementos que conforman una instalación fotovoltaica. Así, en la figura 1, se observa la evolución de los precios de los paneles fotovoltaicos entre el año 1980 y el año 2014. En el año 1980, el precio por Wp superaba ligeramente los 20 €uros. En el año 2014, el precio se redujo a un valor entre 60-70 c€/Wp. En el año 2013, la capacidad fotovoltaica instalada en el mundo alcanzó los 139 GW. En el año 2014, la potencia instalada en sistemas fotovoltaicos superó los 178 GW. Se espera que el año 2015 se instalen 55 GW de nuevas instalaciones solares. En 24 años de vertiginoso crecimiento de la industria fotovoltaica, la curva de aprendizaje en la instalación de sistemas fotovoltaicos ha permitido una reducción promedio del 20% cada vez que se duplicaba la potencia fotovoltaica instalada. Se estima un precio por Wp que podría oscilar entre 30-40 c€/Wp, cuando se alcance una potencia fotovoltaica acumulada de 5000 GW. Es importante indicar que algunos fabricantes chinos de módulos fotovoltaicos presentaron precios por debajo 40 c€/Wp en el año 2014 y pretenden obtener significativas reducciones de precios en el futuro.

 

La revolución fotovoltaica y la democratización eléctrica
Figura 1: Evolución de los precios de los módulos fotovoltaicos entre los años 1980 y 2014.

 

Asimismo, en la figura 1, se presentan escenarios conservadores y optimistas en relación a una reducción adicional del precio por kWp fotovoltaico hacia el año 2050.En el año 2050, para los diferentes escenarios propuestos, se estima que los precios de los módulos fotovoltaicos podrían oscilar entre 140-360 €/kWp.

 

Los inversores fotovoltaicos también han experimentado una significativa reducción en sus precios entre los años 1980 y 2013, pasando de 1,5 €/Wp a 15 c€/Wp, respectivamente, figura 2. En el año 2050, los diferentes escenarios propuestosconsideran que el precio de los inversores podría oscilar entre los 20-40 €/kWp.

 

Figura 2: Evolución de los precios de los inversores fotovoltaicos entre los años 1980 y 2014.
Figura 2: Evolución de los precios de los inversores fotovoltaicos entre los años 1980 y 2014.

 

La reducción de los precios de módulos e inversores fotovoltaicos repercute en la reducción de precios de las instalaciones fotovoltaicas por potencia instalada. En la figura 3, se observa el precio total de las instalaciones residenciales conectadas a la red convencional para diferentes países del mundo. A mediados del año 2014, el precio del kW de potencia fotovoltaica instalada osciló entre los 2000 y 6000 dólaresamericanos. En países como China y Alemania se observa precios de instalación de sistemas fotovoltaicos residenciales cercanos a los 2000$/kW.

 

La revolución fotovoltaica y la democratización eléctrica3
Figura 3: Evolución del precio del kW instalado en sistemas fotovoltaicos residenciales, 2006-2014.

 

Precio de paridad fotovoltaica

 

En los últimos años, debido al importante incremento de las instalaciones fotovoltaicas residenciales, se ha introducido el concepto de precio de paridad con la red eléctrica. Es decir, producir energía eléctrica fotovoltaica en los tejados de las viviendas es igual o más barato que el precio de la electricidad para los usuarios residenciales. Países como Alemania, Estados Unidos, Australia, España e Italia han alcanzado el precio de paridad y decenas de países más están muy cerca de alcanzar el precio de paridad con la red.

 

En la figura 4, se observa la evolución de los precios de la energía fotovoltaica en instalaciones residenciales de diferentes países del mundo. China, Australia, Alemania y California presentan precios alrededor de los 200 USD/kWh. En muchos países, los precios de producción de energía fotovoltaica son bastante competitivos con los precios de las tarifas eléctricas residenciales. En Baviera, Alemania, los precios de las tarifas reguladas para los usuarios residenciales son superiores a los precios de producción de electricidad en las instalaciones domésticas. Por tanto, es más barato producir energía eléctrica en los tejados alemanes que pagar las cada vez más caras tarifas eléctricas, figura 4.

 

Figura 4: Evolución del precio del kWh en sistemas fotovoltaicos residenciales, 2006-2014.
Figura 4: Evolución del precio del kWh en sistemas fotovoltaicos residenciales, 2006-2014.

 

En Baviera, los precios de las tarifas eléctricas para usuarios residenciales han pasado de valores mínimos y máximos de 13 y 17 c€/kWh, respectivamente, en el año 2009, a 22 y 30 c€/kWh, en el año 2014, figura 5. En ese mismo periodo, los precios nivelados de producción eléctrica en instalaciones fotovoltaicas residenciales se redujeron de valores máximos y mínimos de 34 y 44 c€/kWh, respectivamente, en el año 2009, a 21 y 17 c€/kWh, en el año 2014. En Alemania, se estima que los precios de las tarifas residenciales se incrementaran en los próximos años, mientras que los valores de los precios de producción eléctrica fotovoltaica se reducirán constantemente, debido a la reducción de los módulos e inversores fotovoltaicos y demás elementos de las instalaciones solares fotovoltaicas. La revolución fotovoltaica ha llegado a los usuarios residenciales alemanes, propietarios de su propia producción solar eléctrica.

 

Figura 5: Evolución del precio del kWh en sistemas fotovoltaicos residenciales, 2006-2014
Figura 5: Evolución del precio del kWh en sistemas fotovoltaicos residenciales, 2006-2014

 
En puertas de la revolución fotovoltaica
 

La revolución de la tecnología fotovoltaica implicará no sólo la transformación de los procedimientos de control y operación de los sistemas eléctricos convencionales, además, transformará el concepto de propiedad de los sistemas de generación. Los usuarios residenciales, con las correspondientes ayudas económicas y un entorno normativo adecuado, podrán realizar inversiones en instalaciones eléctricas de baja tensión, conectadas muy cercas de las cargas, que reducirán las pérdidas en los sistemas de distribución. Los usuarios residenciales podrán obtener importantes ahorros en la factura eléctrica, convirtiéndose en participantes activos en la operación de los sistemas de distribución eléctrica.

 

En un futuro no muy lejano, las instalaciones fotovoltaicas residenciales con sistemas de almacenamiento podrán integrarse en los sistemas eléctricos convencionales. Asimismo, los usuarios comerciales e industriales podrán acceder a una tecnología renovable que proporcionará una producción de energía eléctricacompetitiva, limpia y autóctona. Las empresas eléctricas de generación y distribución eléctrica deberán adaptarse a las nuevas condiciones de la tecnología solar fotovoltaica. Un nuevo competidor ha llegado para revolucionar el sector eléctrico.

 

Artículo realizado por el Ing. Alberto Rios

 

Fuente: albertorios.eu

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