Subscribe Us

SOCIEDAD. ¿Vale la pena invertir en energía solar fotovoltaica con baterías en casa?

 


La energía solar es una fuente de electricidad limpia y renovable que potencialmente podría desempeñar un papel importante en el cumplimiento de los requisitos energéticos del mundo, pero aún existen algunos desafíos para aprovechar al máximo este potencial. Los investigadores analizaron algunos de los problemas que obstaculizan la absorción de energía solar y propusieron diferentes políticas para fomentar el uso de esta tecnología.

La instalación de  para compensar  y reducir el impacto ambiental de los hogares ha ganado popularidad entre los propietarios de viviendas en los últimos años. A escala mundial, un número cada vez mayor de países están fomentando de manera similar la instalación de energía solar fotovoltaica (PV) en  para aumentar la participación de la  renovable en su combinación energética y mejorar la seguridad energética. A pesar de las ventajas prometedoras que ofrece este modo de generación de , todavía hay una serie de desafíos que deben superarse.

Baterías para almacenar el exceso de electricidad

La generación de electricidad solar fotovoltaica alcanza su punto máximo durante el día cuando la demanda de electricidad es baja, lo que resulta en una sobreproducción, especialmente los días de semana cuando la gente no suele estar en casa. Actualmente, este exceso de suministro de electricidad se exporta típicamente a la red eléctrica central, pero idealmente, los hogares que tienen paneles solares deberían poder almacenar la sobreproducción de electricidad solar, por ejemplo, usando baterías, y consumirla por la noche cuando la demanda es alta y no hay generación de electricidad solar. 

El problema es que el costo de inversión para las baterías es actualmente bastante alto, lo que hace que para los consumidores no sea rentable económicamente emparejar su energía solar fotovoltaica con una batería. En su nuevo estudio publicado en la revista Applied Energy, investigadores de IIASA, University College London, Reino Unido, y Aalto University, Finlandia, analizaron este desafío y propusieron diferentes políticas para alentar a los consumidores de electricidad residencial a emparejar la energía solar fotovoltaica con el almacenamiento de energía en baterías.

Una instalación fotovoltaica típica (izda.) en comparación con un sistema de almacenamiento fotovoltaico (dcha.). Fuente: Adam Islaam - Instituto Internacional de Análisis de Sistemas Aplicados (IIASA)


Beneficios de usar el almacenamiento de batería

El estudio muestra que sin una batería, los propietarios solo usan el 30-40% de la electricidad de sus paneles solares fotovoltaicos, mientras que el resto de la electricidad se exporta a la red con muy poco o ningún beneficio para el propietario. Con una batería doméstica, el autoconsumo de energía solar fotovoltaica en el edificio casi se duplica, lo que permite a los residentes reducir las importaciones de electricidad de la red hasta en un 84%, lo que a su vez puede ayudar al propietario a ser menos dependiente de la red y de los precios de la electricidad. Además, los investigadores encontraron que, si bien las baterías fotovoltaicas actualmente no son realmente rentables para los consumidores residenciales, pueden llegar a serlo con la implementación de políticas y regulaciones ligeramente diferentes, incluso en países de latitudes altas donde la irradiación solar es relativamente baja.

Instalación solar fotovoltaica SIN BATERÍAS, exportando el exceso de generación a la red eléctrica general

Instalación solar fotovoltaica CON BATERÍAS para autoconsumo. Este sistema también tiene la posibilidad de exportar energía a la red general en modo "mix".


Políticas energéticas para un sistema energético descentralizado

Los autores proponen algunas políticas novedosas de almacenamiento de energía que ofrecen un retorno positivo de la inversión de entre el 40% y el 70% para el almacenamiento residencial de baterías fotovoltaicas, según la política aplicada. Estos incluyen, entre otros, que las políticas nacionales de energía renovable adopten incentivos más innovadores para mejorar la rentabilidad económica de las soluciones descentralizadas de energía verde basadas en la contribución de estos sistemas a la red. Los resultados indican que esto se puede lograr fácilmente, por ejemplo, recompensando a los consumidores por usar su generación de energía solar fotovoltaica en el sitio, en lugar de alentarlos a exportar el exceso de  que producen a la red.

Los investigadores postulan además que la forma en que las empresas de servicios públicos y las empresas de distribución de electricidad generan ingresos hoy en día puede ser en sí misma un obstáculo para promover el autoconsumo de energía renovable en los edificios, ya que estas empresas generalmente cobran a los consumidores por cada unidad de electricidad importada de la red. Por tanto, si los consumidores se independizan de la red, los operadores de la red y las empresas de servicios públicos perderían una parte importante de sus ingresos. Tal escenario requiere nuevos modelos de negocios y modos de operación para garantizar que las empresas eléctricas no vean las soluciones descentralizadas como una amenaza para sus ingresos.

En el entorno actual de generación de electricidad renovable, los subsidios de capital son una opción para pagar en parte la inversión en baterías. El estudio señala que estas políticas son costosas para el sistema y pueden no generar automáticamente beneficios a nivel del sistema, ya que no recompensan el uso óptimo de las baterías. En este sentido, se propone una "política de almacenamiento" que recompensa a los propietarios de baterías residenciales por almacenar y descargar electricidad siempre que el sistema lo necesite. 

Por supuesto, la rentabilidad de los sistemas de baterías fotovoltaicas también depende del tipo de mecanismo de precios minoristas del sistema. Los resultados indican que los precios dinámicos de la electricidad en el lado del consumidor, como los precios de la electricidad por hora con una mayor brecha entre los precios pico y no pico, alentará a los consumidores a utilizar baterías domésticas para beneficiarse de la carga en horas de bajo precio y descargar la batería cuando el precio de la electricidad es alto. Esta forma de operar una batería doméstica podría ayudar a reducir la presión sobre la  eléctrica en horas punta, lo que tiene importantes beneficios para el sistema.

Las estructuras energéticas centrales tradicionales están en transición hacia nuevos sistemas basados ​​en soluciones de energía renovable descentralizadas. Esto requerirá de políticas más flexibles, modernas y efectivas que puedan garantizar los beneficios sociales y económicos de la transición energética. 

Más información: Zakeri, B., Cross, S., Dodds, P., Castagneto Gissey, G. (2021). Policy options for enhancing economic profitability of residential solar photovoltaic with battery energy storage. Applied Energy DOI: 10.1016/j.apenergy.2021.116697

PUBLICIDAD

Publicar un comentario

0 Comentarios