Energía Solar Fotovoltaica, On-Grid un acierto, Off-Grid un fracaso

En los últimos dos años, la generación de energía a través de paneles solares fotovoltaicos ha crecido de tal manera que ya es la segunda fuente de generación del tipo ERNC (después de la generación eólica) y ya está entre las cinco fuentes principales de energía utilizadas en el país, aumentando su producción solo en el mes de Julio en un 6%, favoreciendo al SIC y al SING, superando incluso a un sistema que ha sido utilizado por años, la biomasa.

Todo esto ha sido impulsado por la estrategia del gobierno de elevar la generación de energías renovables no convencionales al 25%, del total generado, de acá al 2025, llevando a Chile a ser uno de los pioneros en energías limpias en Latinoamérica y uno de los líderes en la materia en Sudamérica, después de Brasil.

Sin embargo no todo lo que brilla es oro. Dentro de la generación solar fotovoltaica se encuentran dos grandes grupos, On Grid, la cual ha sido un verdadero acierto, y Off Grid, un completo fracaso a la fecha.

Las plantas On Grid son todas aquellas que transmiten su energía generada directamente a la red de distribución, ya sea inyectándola directamente al SIC o al SING para satisfacer, de manera principal, a las grandes mineras del país.

Chile es un país privilegiado para los sistemas On Grid. Posee un desierto enorme, lo cual significa grandes espacios para montar grandes plantas de energía solar Fotovoltaica, y a su vez, tenemos una de las más altas radiaciones a nivel latinoamericano, lo cual favorece la producción de energía eléctrica a partir del sol. También se tiene la alta demanda que se ha generado de parques solares, lo cual ha contribuido a que aumente la oferta, lo cual a la larga regulará este mercado en términos de costos y estandarizará los requerimientos. Otra gran ventaja es la que nos deja la minería con sus años de experiencia, los proveedores mineros están ofertando en energía solar, lo cual asegura un gran estándar y calidad en la construcción de estos parques, no solo en tema de suministro y montaje, sino también en temas de salud y seguridad hacia el personal.

Claro está que hay desventajas de estos sistemas, lo cual no impide que siga creciendo y expandiéndose en el norte del país, como lo son las grandes mantenciones periódicas que hay que realizar para limpiar paneles y asegurar la producción de energía y rendimiento de la planta, la influencia del clima, y como no, la gran cantidad de hectáreas disponibles que se deben ocupar para satisfacer una determinada producción de energía. Se estima que se ocupan 6 hectáreas de terreno por cada 3,5 MW de potencia requerida.

La otra cara de la moneda la constituye los sistemas Off Grid. Así como su nombre lo dice, son sistemas fuera de la red de distribución, los cuales almacenan su energía eléctrica producida para satisfacer su propia demanda, y acá aparece un actor que antes no había sido nombrado y se analizará más adelante, los bancos de baterías.

Estos sistemas fueron creados especialmente para satisfacer la demanda de energía en sitios aislados, donde alguna red de distribución no fuera capaz de llegar, o simplemente para ser montados en techos sobre domicilios, para autoabastecerse de energía y así reducir los costos de energía. Sin embargo, su crecimiento en el mercado es paupérrimo.

La gran ventaja de estos sistemas es que son capaces de reducir los gastos mensuales por concepto de consumo de energía eléctrica. Esto genera un ahorro mensual por hogar, y es más, dada la aprobación de la ley 20.571 (Generación distribuida), esta energía generada que no es utilizada, se devuelve a la red, de tal manera que cada hogar trabaja como una mini planta generadora de energía, donde el cliente en este caso es la empresa distribuidora y debe pagar a cada usuario por ese concepto. Por lo tanto se convierte en un mini empresario automáticamente. Otra de las grandes ventajas, es que cada casa requiere de una potencia pequeña (en Promedio 5 kW), lo cual significa que no se necesitan grandes espacios en los techos o en general para satisfacer esta demanda, como en los sistemas On Grid.

Las grandes desventajas de estos sistemas, y son el motivo del fracaso, son los bancos de batería.

Los bancos de baterías almacenan la energía eléctrica producida durante el día por los paneles, de tal manera de utilizar esta energía durante las noches, o cuando el nivel de producción de energía baja, como son los casos de días con nubosidad. Para realizar esta labor, se necesitan grandes bancos de batería, los cuales necesitan un espacio especialmente para ellos, además su funcionamiento, y capacidad de almacenamiento está limitado por el material del cual están compuestas, y esto aumenta el valor, llevándose a casos donde baterías duplican o triplican el valor de los bancos con menor capacidad de almacenaje.

Todo esto hace que el costo de un sistema Off Grid sea elevado, y por otra parte el retorno del dinero es a muy largo plazo, no justificándose su instalación en domicilios. Por ende, en este momento conviene más pagar un poco más en nuestras cuentas de luz, que autoabastecerse de energía solar.

Los aspectos a mejorar en este mercado Off Grid son los sistemas de almacenamiento de energía, las baterías. Si estos costos se redujeran, o simplemente se inventara una batería con una gran capacidad de almacenamiento, los costos de inversión del sistema se reducirían, lo cual a su vez reduciría la cantidad de años de retorno del dinero, y ello implicaría una gran oportunidad para cada hogar para invertir en energía solar, y trabajar como una Mini Pyme inyectando energía al sistema.

El mercado solar fotovoltaico va cada vez en mayor crecimiento. Chile será una potencia de la región próximamente. Los sistemas On Grid van afianzándose, no así Off Grid. Acá el gobierno debiera intervenir con políticas, invertir en mayor investigación, o encontrar soluciones para llevar este mercado a los hogares, y así darle un respiro al planeta.

Perfil de Autor Pablo Cordero. Es Ingeniero civil en electricidad; mejor titulado de la carrera de Ingeniería Civil de la Universidad de Santiago de Chile.Diplomado en Proyectos mineros y de Infraestructura de la Universidad Adolfo Ibañez. Experiencia en temas de Ingeniería, Costos, Gestión, Control y Evaluación de Proyectos en proyectos mineros de gran escala. Ha trabajado como Jefe de proyecto de Coasin S.A para Costanera Center; Estimador eléctrico para varios proyectos de la empresa Bechtel Corporation, Estimador de costos Directos en Indirectos para SNC – Lavalin y actual encargado de Estimaciones de Costos para proyectos solares fotovoltaicos, en latinoamerica y el caribe, en ET Solar.

por Pablo Cordero. Ingeniero civil en electricidad – columnista Futuro Renovable | Publicado 17 septiembre 2015 | Enlace a la fuente

2 Comments on Energía Solar Fotovoltaica, On-Grid un acierto, Off-Grid un fracaso

  1. Me parece un artículo interesante, sin embargo no estoy muy convencido con algunos puntos.
    De partida, mencionas como una de las grandes desventajas de la generación solar a las grandes mantenciones que deben realizarse de los paneles solares, siendo que esa es una de las maneras de integrar a las renovables en la agenda política: la creación de empleos verdes es uno de los mejores argumentos a favor de estas tecnologías. En ese sentido, enhorabuena por la mantención!
    En segundo lugar, creo que esta columna podría ser en alguna medida sólo aplicable a Chile, por la alta tasa de penetración que el mercado eléctrico on grid ha sido capaz de llevar a los hogares, debido a las características geográficas que hacen que Chile sea ideal para tener una línea de transmisión única. Pero el mercado off-grid mueve anualmente más de 300 millones de dólares a nivel mundial (http://www.pv-magazine.com/news/details/beitrag/off-grid-solar-market-worth-300-million-annually_100021728/#axzz3ri3L0yyr) y está en rápida expansión (100 GW aprobados para solar off grid entre el 2017 y el 2022 tan solo en India – http://www.iied.org/what-will-speed-micro-grid-revolution). Además, el argumento de la conveniencia de usar on grid por el simple hecho de que tengamos un net metering es insuficiente respecto a las ventajas de salir del sistema tradicional de generación y contar con mayor autonomía (sin olvidar que las tarifas de retorno son mucho más bajas que en otras latitudes, lo que desincentiva al usuario promedio que recién recuperaría su inversión en 12-15 años, siendo optimistas).
    En suma, la tecnología off-grid es actualmente probada y confiable; ha generado miles de negocios paralelos como el arriendo de stand-alone solar systems, artefactos solares, ha logrado que más de doscientos millones de personas que antes no tenían acceso a la electricidad ahora disfruten de ella, ha llevado la electricidad a zonas remotas y rurales y por si fuera poco, nos ha dado esperanzas respecto de que es posible salir del sistema convencional que sólo beneficia a unos pocos generadores y transmisores pero que carece de sustentabilidad social, en la mayoría de los casos.
    Por esto, me la juego por la generación off-grid no sólo si la on grid no está disponible, sino también como competencia a una industria que hasta ahora, disfrutaba de un monopolio perfectamente conveniente a sus intereses.

  2. Gracias por la información. Es realmente importante conocer las funciones de un sistema fotovoltaico y todo lo relacionado y tu post está excelente, siempre estoy buscando para poder hacer crecer el contenido de http://enlight.mx y así poder colocar mi grano de arena en la ayuda al mundo.

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