enesolaruser

Generación fotovoltaica y consumo energético en una industria u hogar

Los paneles solares convierten la radiación solar incidente en sus celdas fotovoltaicas en electricidad. Esa electricidad generada puede ser utilizada para:

• • • Autoconsumo.

La electricidad generada por los paneles solares es utilizada para abastecer los consumos eléctricos que estén consumiendo energía en simultáneo a la generación fotovoltaica.

• • • Volcar el excedente de energía a la red eléctrica.

La energía generada por los paneles solares se utiliza para aportar energía eléctrica a la red eléctrica pública. Al realizar esto el usuario recibe una compensación económica de la distribuidora por su aporte.

Esto ocurre cuando la energía generada por los paneles solares es mayor al consumo en simultáneo, ese excedente de energía se utiliza para su inyección a la red eléctrica pública.

• • • Almacenar el excedente de energía en baterías (en caso de tener una instalación fotovoltaica con baterías).

En caso de un sistema fotovoltaico con back up o baterías, parte de la energía generada por los paneles solares se puede utilizar para acumular esa energía en las baterías y poder utilizar esa energía cuando se requiera.

Dependiendo de los hábitos de consumo del usuario, la energía generada por los paneles solares puede ser destinada para uno u otro destino.

El comportamiento de la energía generada por los paneles solares no es del todo predecible ya que su rendimiento va a depender de la radiación solar incidente en su superficie, sombras, nubosidad, entre muchos otros factores.

Los paneles empiezan a generar energía al amanecer ya que requieren de los rayos solares para su funcionamiento y dejan de generar energía al atardecer. Pero la generación de energía es muy variable en los distintos horarios debido a que la radiación solar en una superficie es mayor al mediodía que en otros horarios.

En el siguiente gráfico podemos ver una situación ideal de la radiación solar promedio en un día de verano sin tener en cuenta nubosidad y ningún obstáculo.

En cambio, en el siguiente gráfico podemos ver la radiación solar en un sistema fotovoltaico basado en datos reales en un día de invierno. Podemos ver como en la práctica hay distintos factores que pueden hacer que el sistema funcione con diferentes rendimientos.

También se debe tener en cuenta el rendimiento del sistema en los diferentes meses. En el siguiente gráfico podemos ver el rendimiento de un sistema fotovoltaico de una potencia de 7 Kw en Buenos Aires.

Dependiendo del rendimiento del sistema fotovoltaico en simultáneo con el consumo energético que se esté utilizando, la energía fotovoltaica se utilizará para uno u otro fin.

Generación fotovoltaica y consumo energético de una industria

En el gráfico podemos ver un la generación fotovoltaica y el consumo energético de una industria donde el horario de trabajo y el funcionamiento la maquinaria es desde las 6 am hasta las 4 pm.

En color amarillo podemos ver la generación fotovoltaica en un día promedio y en azul el consumo energético de la industria. Cuando ambos se superponen la energía fotovoltaica generada por los paneles solares se autoconsume y va directo para los consumos. En las horas donde hay solo color azul la energía consumida es mayor a la generación fotovoltaica y en las horas donde hay solo color amarillo la energía generada por los paneles solares es mayor a la energía que se está consumiendo en simultáneo. Ese exceso de energía de los paneles solares se puede inyectar a la red eléctrica pública y recibir una compensación económica de la distribuidora de electricidad por ello.

Generación fotovoltaica y consumo energético de un hogar

Estos son dos ejemplos de como se comporta la energía fotovoltaica generada y consumida en una industria y en un hogar.

Sabiendo los hábitos de consumo energético del lugar se puede determinar en que horarios habrá mayor autoconsumo o exceso de energía fotovoltaica generada.

Energía Solar Para Industrias y Empresas

Ventajas del bombeo solar

El sector agropecuario y las energías renovables siempre tuvieron una relación simbiótica. Y es que las energías renovables tienen la posibilidad de llevar energía eléctrica donde no la hay. El sector agropecuario en algunos sectores tiene complicaciones energéticas ya sea por el no acceso a la energía de red eléctrica pública o que la misma sea extremadamente cara en estas ubicaciones.

Una de los principales usos de la energía solar en el sector agropecuario es el bombeo solar.

Un sistema de bombeo es aquel que por medio de una bomba lleva un fluido desde un lugar a otro por medio de un sistema de cañerías. La bomba puede ser accionada por medio de energía. Esta energía puede provenir de distintas fuentes. El bombeo solar es un sistema de bombeo que es activada por medio de la energía solar (paneles solares).

Qué aplicaciones pueden tener estos sistemas de bombeo solar?

• Riego de campos.
• Suministro de agua para animales.
• Suministro de agua potable
• Suministro de agua potable para uso doméstico.

Qué ventajas ofrecen los sistemas de bombeo solar?

• Mayor eficiencia ante mayor necesidad.

Como sabemos un sistema de bombeo solar funciona por medio de la energía solar. En aplicaciones agropecuarias por lo general se requiere mayor cantidad de agua ante días más secos o calurosos. Estos días, por lo general, coinciden con días de mayor radiación solar, lo que incrementa la cantidad de agua extraída con energía solar.

• No requiere mantenimiento.

El sistema de bombeo solar está preparado para que no tenga ningún tipo de mantenimiento más que limpiar periódicamente los paneles solares en caso de que tengan polvo.

• Larga vida útil.

Los paneles solares tienen una vida útil mayor a 25 años. Una bomba solar y un controlador de buena calidad tiene al menos 15 años vida útil.

• Sin costos operativos.

La única energía que se utiliza es la radiación solar que es totalmente gratuita.

• No requiere baterías.

Este es una de las principales ventajas. Las baterías en un sistema de energía solar con back up es el componente que menor vida útil tiene y representa uno de los costos más altos.

En la mayoría de los casos no se requiere acumular energía, se requiere acumular agua. El agua puede ser acumulada en tanques australianos para su posterior consumo. De esta forma se reduce considerablemente la inversión inicial y aumenta considerablemente la vida útil del sistema.

• Funcionamiento automático.

No requiere de la acción humana para su funcionamiento. El sistema se activa y desactiva automáticamente. Tiene la posibilidad de monitorear su rendimiento desde dispositivos móviles.

Que otros tipos de energía se utilizan para el bombeo en el sector agropecuario?

Este tipo de sistemas de bombeo son los más tradicionales en energías renovables. A medida que la tecnología fue avanzando estos quedaron cada vez más rezagados debido al mantenimiento que requieren y la escasez de molineros (profesión que a medida que avanzan los años escasean más). Si bien son muy utilizados en lugares donde no hay red eléctrica, los sistemas de bombeo solar los están reemplazando debido a que estos últimos no requieren mantenimiento y son más eficientes.

• Grupo electrógeno.

Este tipo de alternativa se suele utilizar en lugares que no hay red eléctrica. Requiere una inversión inicial barata. El problema es que para su funcionamiento requiere combustible. Por lo tanto el costo operativo es más alto de todas las alternativas ya que el costo de combustible suele ser considerablemente superior al de la red eléctrica. Por lo tanto puede ser una inversión poco costosa pero a largo plazo termina siendo muy costosa.

• Red eléctrica.

Este tipo de sistemas es una alternativa para aquellos lugares que disponen de electricidad. El costo operativo del mismo depende de las tarifas de electricidad del lugar. En muchos casos para llevar energía a una bomba sumergible, se requiere llevar la red eléctrica hacia el lugar que lo requiere y eso lleva un costo muy elevado.

Cuáles son los datos que se requieren para dimensionar un sistema de bombeo solar?

1) Localidad.

2) Cantidad de agua requerida por día a extraer de esa perforación.

3) Altura dinámica del agua de la perforación. Es decir la altura del agua mientras la bomba esta en funcionamiento.

4) Altura estática del agua en la perforación. Es decir la altura del agua sin la bomba en funcionamiento.

5) Rendimiento del pozo en litros por hora. Es decir cuanto es el máximo caudal por hora que se puede extraer de la perforación sin que el pozo se seque.

6) Distancia vertical donde descargan el agua, (altura del tanque).

7) Distancia lateral del pozo al tanque o al lugar de descarga.

8) Diámetro cañería traslado de agua.

9) Ver si hay desnivel desde el pozo al punto más alto de descarga.

10) Diámetro de la perforación.

Para evaluar la conveniencia económica entre un sistema de bombeo solar y otro sistema se debe comparar los costos de la inversión inicial de cada una, luego los costos operativos a lo largo de su vida útil y por último la vida útil de cada sistema de bombeo.

El siguiente gráfico muestra la conveniencia económica a través de los años entre un sistema de bombeo solar y un sistema de bombeo que funciona con un grupo electrógeno que se realizó para un proyecto en Salta.

Bomba solar

Los paneles solares incrementan el valor de mercado de una propiedad?

A la hora de analizar la posibilidad de realizar una inversión en energía solar se suele tener en cuenta distintas variables:

• Tiempo de recupero de la inversión.
• Financiación.
• Colaboración con el medioambiente.
• Estética.
• Beneficios impositivos/económicos.

Rara vez, el inversionista (individuo o empresa) tiene en cuenta la variable de “incremento del valor de mercado de la propiedad”.

Tanto a nivel nacional como a nivel mundial, la energía de la red eléctrica es cada vez más cara. Es por eso que la mayoría de los individuos y empresas (más del 80%) afirman que la eficiencia energética es una prioridad por el ahorro económico que genera a futuro y por una cuestión medioambiental. Se trata de una tendencia creciente en los últimos años y que llegó para quedarse.

La instalación de un sistema de paneles solares representa una inversión inicial elevada, que permite reducir el consumo de electricidad (y vender el excedente de electricidad a la red eléctrica) lo que genera ahorros económicos en las facturas de electricidad a lo largo de los meses/años. Los paneles solares suelen tener una vida útil mayor a 25 años por lo que sus beneficios económicos a lo largo de toda su vida útil son considerablemente alto.

Por lo tanto, la inversión en un sistema con paneles solares no representa un gasto sino una inversión.

Qué factores son los más significativos para determinar el valor que le dan los paneles solares a una Propiedad?

• La reducción del consumo de energía.
• Ubicación geográfica.
• La eficiencia del sistema.
• Calidad de los equipos.
• Valor agregado (por ejemplo: aplicación que monitorea la eficiencia del sistema).
• Antigüedad del sistema.
• Estética.
• Valor de sustitución del sistema.

Dicho todo esto, la instalación de paneles solares incrementa el valor de una propiedad?

Sí, definitivamente incrementa el valor de una propiedad.

Cuánto se incrementa el valor de una propiedad por una instalación de un sistema con paneles solares?

No se puede decir a ciencia cierta. Eso dependerá de las preferencias del comprador: cuánto priorice la eficiencia energética , que tanto valorice una inversión de energía renovable y los factores anteriormente descriptos.

Por lo general suele incrementarse considerablemente el valor de la propiedad, incluso por encima del costo que significa la instalación del mismo debido al valor añadido que el comprador percibe.

Hoy en día, se puede decir que instalar paneles solares (ya sea en vivienda, industrias o empresas) es una excelente inversión con altos rendimientos a largo plazo y que el valor de la propiedad aumenta y este debe ser un factor importante a la hora de invertir.

Energía Solar Para Industrias y Empresas

Crecimiento de la Energía Solar en Argentina

La energía solar en Argentina está experimentando un crecimiento a ritmos muy acelerados.

El desarrollo de la energía solar en el país fue muy tardía debido a diversos factores:

• Altos subsidios a la energía proveniente de fuentes no renovables (combustibles fósiles).
• Reglamentaciones tardías.
• Falta de financiamiento.
• Falta de incentivos fiscales.

Con el tiempo alguna de estas cuestiones pudieron ser resueltas y otras no tanto.

Para explicar el crecimiento de la energía solar a nivel nacional debemos diferenciar entre dos tipos de proyectos:

• Parque solares.

Son proyectos a grande escala que fueron apalancados por el gobierno nacional a partir de mayo de 2016 donde el gobierno dispuso el inicio del proceso de convocatoria abierta para la contratación en el Mercado Eléctrico Mayorista (MEM) de generación de energía eléctrica a partir de fuentes renovables, mejor conocido como programa RenovAr. Para ello se utilizó el modelo PPA, es decir, un contrato de abastecimiento de energía en el cual los licitadores con proyectos de energía renovables  adjudicados se consolidaban como los vendedores mientras que el MEM (Cammesa) se constituyó como la compradora de la energía eléctrica generada por los proyectos adjudicados.

Gracias a estas implementaciones se llegó a tener más de 1063 Mwh de energía solar fotovoltaica instalada.

• Generación distribuida.

A fines del año 2017 se convirtió en ley el régimen de fomento a la generación distribuida de energía renovable bajo la ley N° 27424 y posteriormente reglamentada en distintas provincias.

Esta ley habilita a los consumidores de electricidad a generar electricidad a partir de fuentes renovables para autoconsumo e inyección de electricidad a la red eléctrica pública.

A partir de esto, aparece una nueva figura de “prosumidor”. Estos son usuarios de energía (tanto empresas como individuos) que son tanto consumidores de energía de la red eléctrica como también productores.

Además se introdujó un beneficio económico para aquellos que instalen energía renovable.

Los usuarios de aquellas provincias que hayan adherido a la ley Nacional pueden solicitar un crédito fiscal, que en la actualidad es de $30.000 (pesos) por cada kW de paneles instalado. (tope $2.000.000)

Este crédito puede usarse para pagar impuestos nacionales (IVA y Ganancias), es intransferible (va a nombre del CUIT titular).

Este tipo de reglamentaciones mejora sensiblemente la gestión energética; reduce las pérdidas e ineficacias de los sistemas de transporte; fomenta el respecto al medioambiente y reduce las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI). Otra consecuencia, no menos importante, es la reducción de los costes económicos.

Qué provincias están adheridas a la ley de generación distribuida?

En el mapa podemos ver todas las provincias que están adheridas a la ley de generación distribuida al día de hoy.

Santa Fe (pionera en energía solar) y Salta son provincias que tienen su propia reglamentación para aplicar la generación distribuida.

En los siguientes cuadros podemos ver la evolución de los usuarios-generadores de energías renovables (principalmente energía solar) por medio de la ley de generación distribuida en las provincias adheridas.

Podemos ver que la potencia instalada es más del doble en un año y que la solicitud de potencia contratada para incorporar energías renovables casi se duplica año tras año.

En la siguiente tabla podemos ver como están distribuidas la cantidad de instalaciones y potencias en las distintas provincias.

Fuente: Argentina.gob.ar

Podemos ver que la provincia de Córdoba es líder en este tipo de aplicaciones en generación distribuida dentro de las provincias adheridas donde las tarifas de electricidad son las más elevadas para los usuaruios (puede ser 3 veces mayor a las de CABA por mismo consumo).

Se proyecta un crecimiento que como mínimo duplique la cantidad de potencia instalada anualmente bajo la ley de generación distribuida. Y dependiendo de las actualizaciones de incremento de tarifas y bajas de subsidios energéticos que se reglamente, este crecimiento puede ser considerablemente mayor.

Querés saber más acerca de la generación distribuida?

Ingresá a este link: https://www.argentina.gob.ar/economia/energia/generacion-distribuida donde vas a tener toda la información al respecto incluyendo instructivos para adherirse, beneficios promocionales y mucho más.

La reducción de los costos de los paneles solares

La energía solar está experimentando un constante y continuo crecimiento y su futuro es aún más prometedor.

La concientización ambiental, los programas de estimulación económica impuestas por los distintos organismos gubernamentales y la suba de los precios de combustibles fósiles generaron el crecimiento de este tipo de energías alternativas.

A su vez, el crecimiento de la energía solar posibilitó la producción de grandes cantidades de paneles solares y sus equipamientos complementarios para su uso. Estas grandes producciones generaron una economía de escala.

La economía de escala es una reducción de los costos de producción gracias al incremento de la producción. Los paneles solares y algunos de sus complementos tienen la ventaja de que son bienes que al producirse grandes cantidades, el costo unitario por cada nuevo bien producido disminuye.

La economía de escala permitió que los costos de la energía solar disminuyesen enormemente gracias a la reducción de costos que permitió una mejora tecnológica en sus procesos y por ende una mejora en su eficiencia.

En el siguiente gráfico podemos ver la variación de costos de los distintos tipos de paneles solar desde el año 2010.

La enorme reducción de costos de los paneles solares llevó a que la energía solar se convirtiera en una de las principales fuentes de generación de energía del presente y más aún del futuro.

Este tipo de energía renovable y limpia se convirtió en una fuente de energía más económica que las provenientes de combustibles fósiles. Por lo que su uso se expande considerablemente año tras año.

En el siguiente gráfico podemos ver la evolución de la energía solar desde 2016 a 2020 donde la producción de energía solar se triplicó. Y a partir de distintas fuentes se estima el crecimiento de la energía solar hasta el 2025. En azul se muestra teniendo en cuenta un escenario “pesimista”, en amarillo un escenario “optimsta” y la línea naranja muestra el escenario medio entre estas.

El prometedor futuro de la energía solar llegó para quedarse y su uso se va extendiendo a todas las partes del mundo y en continuo crecimiento.

Cómo está creciendo la energía solar en Argentina?

Fuente: https://www.argentina.gob.ar/economia/energia/generacion-distribuida/que-es-la-generacion-distribuida/reportes-de-avance-implementacion-de-la-ley-27424

La cantidad de operaciones y potencia que se están instalando en el país y en las distintas provincias por medio de la generación distribuida está creciendo considerablemente y su futuro es aún más prometedor.

Distribución de Consumo Energético en Argentina

En todo el mundo y en Argentina, hay una tendencia creciente a intentar reducir los consumos energéticos sin perder el confort o calidad en las prestaciones de los consumos.

Desde mediados del siglo XX al día de hoy la población mundial ha incrementado a más del doble pero el consumo de energía ha incrementado más de 10 veces.

Cómo se distribuye la demanda energética dentro de cada segmento?

Consumo energético medio en el sector residencial en Argentina

Consumo energético industrial y comercial

Respecto a los consumos promedios en industrias y comercial pueden variar considerablemente según los requerimientos de energía necesario en cada industria y comercio.

En la página oficial de la nación, se encuentra en desarrollo una herramienta web para la recopilación y posterior análisis de la información relevada. Esta herramienta permitirá además obtener un producto procesado con mayor valor agregado que consistirá en el Reporte Energético Preliminar de cada uno de los establecimientos industriales participantes que incluirá sus usos y consumos.

Por lo que todavía no hay un gráfico que muestre el promedio de consumo energético de una industria o comercio (aunque tienen muchas variaciones entre cada tipo de industria/comercio).

Por lo que mostraremos un ejemplo de la distribución de consumo eléctrico del sector lácteo.

Distribución de consumo eléctrico del sector lácteo

Distribución de consumo energético en supermercados

Como vemos en los 3 gráficos, el mayor consumo en los distintos sectores suelen ser la calefacción de ambientes y agua. El grado de este tipo de consumos depende en gran medida del lugar geográfico en que esté ubicada el lugar y el tipo de industria/comercio.

Para disminuir el consumo de calefacción y refrigeración es muy importante:

• El aislamiento térmico.

Aislar térmicamente las paredes, techos y pisos puede llegar a representar una reducción del consumo de calefacción y aire acondicionado de entre un 35% a un 70%.

Puertas y ventanas que disminuyan las infiltraciones de aire, incorporen el doble vidriado hermético (DVH) y eviten puentes térmicos (2) mejorarn la envolvente de tu casa?

En verano, los aleros, parasoles y persianas en ventanas evitan el sol directo, reduciendo la necesidad de refrigeración?

Buena orientación (rayos solares) según la ubicación geográfica del lugar.

• Equipos de calefacción y refrigeración de alta eficiencia energética.

Utilizar equipos de alta eficiencia energética es vital para evitar costos innecesarios.

Se pueden utilizar equipos de última tecnología como las bombas de calor que sirve tanto para climatizar o refrigerar ambientes como para calentar agua. Este tipo sistemas son los más eficientes del mercado permitiendo consumir 5 veces menos de energía que otro sistema.

• Energías renovables

Este tipo de energías permiten reducir considerablemente el consumo de energía y son adaptables a cualquier tipo de sistemas dado que son complementarios. Por lo tanto es el complemento ideal para la eficiencia energética y ahorro energético.

Alguna vez consideraste implementar el uso de eficiencia energética y energías renovables en tu hogar/comercio/industria? Cuál crees que es la principal barrera?

El gran crecimiento para que noviembre sea récord se dio en Córdoba, ya que dicha provincia incorporó poco más de medio megavatio – precisamente 544,9 kW -, gracias a 20 nuevos usuarios – generadores. Y como consecuencia acumula 4.900,9 kW instalados en 376 U/G.

Mientras que la Ciudad Autónoma de Buenos Aires (356,2 kW) y San Juan (121,5 kW) completan el podio del incremento mensual de la capacidad distribuida bajo la Ley 27.424.

De los números que se agregaron durante noviembre a nivel nacional, 21 usuarios – generadores pertenecen al sector residencial (en total son 398 U/G y ocupan el 62% de participación). Mientras que los otros 22 U/G que se incorporaron a este régimen son del área comercial / industrial (233 U/G y 34% del total).

De este modo, la generación distribuida en el país ya alcanzó 8.568 kW instalados y conectados a la red, en un total de 679 proyectos completados. En tanto que existen otros 5.970 kW reservados (57 U/G), de los cuales 1.382 kW están a la espera de la conexión del medidor.

Y si bien aún se está lejos de lo previsto en el Plan Nacional de Energía y de Cambio Climático de 2017 (más de 10.000 U/G para este año), la evolución dada sostiene la tendencia que se reafirma mes a mes en el país:

Lo transcurrido del 2021 es muy positivo para la generación distribuida (si se la compara con períodos previos) debido a que este año ya se añadieron 5.423 kW y todavía resta esperar los datos de diciembre, además que otras provincias adhieran a la normativa nacional.

Fuente: Energia estrategica