Viabilidad de la instalación de energía solar fotovoltaica.
Cerdanyola del Vallès
En resumen tenemos estos datos de 11 meses, consideramos un año:
Consumos kWh P1 (10-14h)(18-22h) = 1.408 kWh
Consumos kWh P2 (8-10)(14-18)(22-00) = 1.303 kWh
Consumos kWh P3 (00-08)(todo el finde) = 2.388 kWh
Total consumos = 5.099 kWh año
Coste consumos con IVA = 1.010 € año
Coste total Facturas con IVA = 1.533 € año
Al no poder reducir la potencia contratada, no podemos reducir los 523 € año qua hay de diferencia entre consumos y total facturas.
La potencia contratada es 13,856 kW
El suministro y montaje fotovoltaica para 14 kW con 30 captadores + inversor III, tiene un coste sobre 30.000 € + IVA y se necesitan 70 m2 de azotea.
Con esto se podrian generar sobre 3.000 kWh año, aprox el 60% de la demanda. Es decir, podriamos ahorrar sobre el 60% de 1.060 € año = 636 € año.
Siendo el coste de fotovoltaica para 14 kW de 33.000 € iva incluido, y el ahorro anual sobre 650 €, la amortización de la instalación es: 33.000 € / 650 €·año = 50,77 años.
La vida útil de los actuales captadores fotovoltaicos es máximo 30 años (con una considerable pérdida de rendimiento sus últimos 10 años).
Por tanto, las conclusiones a la vista de este estudio técnico preliminar, son: La instalación de paneles solares fotovoltaicos NO ES AMORTIZABLE, dado que se agota antes la vida útil que el plazo básico de amortización (despreciando TIR y VAN)
No hay suficiente espacio en la azotea para instalar 30 captadores de 2,3 m2 cada uno.
La aportación de la Energía Solar Térmica actual, aunque escasa, genera algún ahorro individual en Agua Caliente Sanitaria. Este beneficio desaparecería para cada vivienda con la instalación fotovoltaica, que sería en beneficio colectivo.
Análisis de la propuesta de viabilidad de una instalación fotovoltaica comunitaria en Cerdanyola del Vallès (Chat GPT)
El documento presenta una conclusión aparentemente razonable: una instalación fotovoltaica de 14 kWp, con un coste de 33.000 €, no se amortizaría en un plazo inferior a su vida útil si el ahorro anual fuese de unos 650 €.
Sin embargo, el estudio contiene varias hipótesis discutibles y algunas conclusiones que no se pueden aceptar sin un análisis adicional.
La cuestión fundamental es que se está comparando el coste de una instalación fotovoltaica de 14 kWp con un ahorro calculado a partir del 60 % del consumo eléctrico anual, sin demostrar que ese porcentaje de energía generada vaya a ser realmente autoconsumido ni que su valor económico sea equivalente al precio actual de la electricidad.
También hay que distinguir entre tres cuestiones:
La viabilidad económica de la instalación.
La viabilidad técnica de instalar los paneles en la azotea.
La conveniencia de sustituir una instalación solar térmica que actualmente proporciona agua caliente sanitaria (ACS).
Son cuestiones relacionadas, pero no equivalentes.
1. Comprobación de los datos económicos
Los consumos por periodos suman correctamente:
Periodo | Consumo anual |
|---|---|
P1 (10-14 h y 18-22 h) | 1.408 kWh |
P2 (8-10 h, 14-18 h y 22-00 h) | 1.303 kWh |
P3 (00-08 h y fines de semana) | 2.388 kWh |
Total | 5.099 kWh |
La distribución del consumo es la siguiente:
El consumo eléctrico anual representa un coste de 1.010 €, mientras que las facturas ascienden a 1.533 €.
La diferencia es:
Esta diferencia supone aproximadamente el 34,1 % de la factura total.
¿Es correcto afirmar que los 523 € no se pueden reducir?
No necesariamente.
La potencia contratada es de 13,856 kW. Si esta potencia no puede reducirse, el término de potencia seguirá existiendo, independientemente de la instalación fotovoltaica.
Pero hay que distinguir:
El término de potencia, que depende de la potencia contratada.
Los alquileres de equipos, servicios adicionales y otros conceptos.
Los impuestos, algunos de los cuales pueden variar al reducirse la factura energética.
Por tanto, los 523 € no deben considerarse automáticamente un coste fijo e invariable. Habría que revisar las facturas para identificar exactamente qué conceptos forman esa diferencia.
Además, una instalación fotovoltaica no reduce necesariamente la potencia contratada. Sin embargo, la generación solar puede reducir la potencia que se toma de la red durante las horas de producción, aunque eso no implica una reducción automática del término de potencia.
2. El principal problema del estudio: la producción fotovoltaica
El documento afirma:
Para 14 kW con 30 captadores se podrían generar sobre 3.000 kWh año.
Esta es, probablemente, la hipótesis más importante que hay que revisar.
Una instalación fotovoltaica de 14 kWp que genera 3.000 kWh anuales tendría un rendimiento específico de:
Es decir, solamente 214 kWh por cada kWp instalado y año.
Para una instalación correctamente orientada y sin sombras importantes en Cerdanyola del Vallès, esta cifra parece extraordinariamente baja.
Una producción de 3.000 kWh anuales podría corresponder a una instalación de aproximadamente 2-3 kWp, dependiendo de las condiciones, pero no es una estimación razonable de partida para una instalación de 14 kWp.
Hay que distinguir entre:
Potencia instalada: 14 kWp.
Producción anual: energía generada durante un año.
Energía autoconsumida: parte de la producción que aprovechan los usuarios.
Excedentes: energía que se genera y no se consume en ese momento.
La producción anual de una instalación de 14 kWp no debe confundirse con la energía que se puede aprovechar directamente.
La producción exacta debe calcularse considerando orientación, inclinación, sombras, pérdidas, temperatura y características de los módulos. Para ello se puede utilizar el sistema de simulación fotovoltaica de la Comisión Europea, PVGIS.
Enlace: PVGIS — cálculo de producción fotovoltaica.
3. ¿Es correcto calcular el ahorro como el 60 % de la factura energética?
El documento realiza esta operación:
Y concluye que el ahorro anual sería de unos 650 €.
El problema es que este cálculo supone que el 60 % de la energía consumida se sustituye por energía solar y que toda esa energía tiene el mismo valor económico.
Esto no es necesariamente cierto.
El valor económico de la energía solar depende de cuándo se produce y de cuándo se consume.
Distribución horaria del consumo
La instalación fotovoltaica genera principalmente durante las horas centrales del día.
En este edificio:
P1 representa el 27,6 % del consumo.
P2 representa el 25,6 %.
P3 representa el 46,8 %.
El consumo P3 incluye las noches y los fines de semana. Una parte importante de este consumo no coincide con la producción solar.
Sin embargo, el autoconsumo colectivo permite repartir la producción entre diferentes viviendas. Esto puede mejorar el aprovechamiento de la energía generada, porque los consumos de unas viviendas pueden coincidir con la producción solar aunque otras no estén consumiendo.
El resultado depende de los perfiles horarios de consumo de cada vivienda y de los coeficientes de reparto.
La normativa española permite establecer coeficientes de reparto entre los participantes del autoconsumo colectivo, incluso con valores diferentes para cada hora del periodo de facturación.
El cálculo correcto
El ahorro debe calcularse mediante:
Donde:
\(P_{\text{evitado}}\) es el coste de la electricidad de la red que realmente se deja de comprar.
\(P_{\text{compensación}}\) es el precio al que se valoran los excedentes.
El mecanismo de compensación simplificada permite descontar económicamente los excedentes de la factura, pero no equivale a vender toda la electricidad sobrante al precio de compra. Además, la compensación tiene límites y condiciones.
Por tanto, los 650 € anuales no son una cifra demostrada: son una estimación que necesita un estudio horario.
4. Análisis de la amortización
El cálculo de amortización simple del documento es matemáticamente correcto:
Pero la conclusión económica requiere matices.
Concepto | Valor |
|---|---|
Inversión inicial | 33.000 € |
Ahorro anual estimado | 650 € |
Amortización simple | 50,77 años |
Vida útil considerada | 30 años |
Ahorro acumulado en 30 años | 19.500 € |
Diferencia respecto a la inversión | −13.500 € |
Con estas hipótesis, la instalación no recuperaría la inversión.
Además, el cálculo no incorpora:
El mantenimiento.
La degradación de los módulos.
La posible sustitución del inversor.
La inflación y la evolución del precio de la electricidad.
El coste financiero de la inversión.
El valor residual de la instalación.
En consecuencia, si los 650 € anuales son una estimación realista y el coste inicial es de 33.000 €, la conclusión de que no se amortiza en 30 años es razonable.
Pero el resultado puede cambiar considerablemente si la producción o el autoconsumo son superiores a los estimados.
¿Qué ahorro sería necesario para amortizarla?
Estos valores representan una amortización simple, sin intereses, mantenimiento ni degradación.
Para recuperar 33.000 € en 30 años, el ahorro tendría que ser de al menos 1.100 € anuales.
Por tanto, la cuestión fundamental no es únicamente si se pueden generar 3.000 kWh, sino si se puede conseguir un ahorro económico de al menos 1.100 € anuales de forma sostenida.
5. ¿Es razonable el coste de 33.000 €?
El presupuesto supone:
Es decir, unos 2.357 € por kWp instalado, IVA incluido.
Para una instalación comunitaria de 14 kWp, con 30 módulos, inversor trifásico y montaje, el presupuesto no puede calificarse como excesivo o económico sin conocer su alcance.
Habría que comprobar si incluye:
Estructuras y anclajes.
Inversor trifásico.
Cableado y protecciones.
Adaptación de la instalación eléctrica comunitaria.
Legalización y tramitación.
Monitorización.
Garantías.
Retirada o modificación de la instalación solar térmica existente.
También sería importante solicitar una segunda oferta.
El presupuesto de 33.000 € es una de las variables que más influye en la rentabilidad. Una reducción del coste inicial mejoraría directamente el plazo de amortización.
6. El problema de la azotea y los 70 m²
El documento indica:
No hay suficiente espacio en la azotea para instalar 30 captadores de 2,3 m² cada uno.
La superficie ocupada por los módulos sería:
La cifra de 70 m² es correcta como superficie total de los módulos.
Pero no necesariamente representa la superficie total de azotea necesaria.
En una cubierta plana pueden ser necesarias separaciones entre filas para evitar sombras, pasillos de mantenimiento, retranqueos y zonas de seguridad.
Por tanto, la superficie realmente necesaria podría ser superior a 70 m².
La conclusión de que no hay suficiente espacio solo se puede validar mediante un plano de la cubierta y un estudio de implantación.
Hay que comprobar también si es posible instalar una potencia inferior, por ejemplo, 5, 7 o 10 kWp.
Una instalación de menor potencia puede resultar más rentable si se adapta mejor a los consumos diurnos y evita generar grandes excedentes que se compensan a un precio reducido.
7. La instalación solar térmica existente
Este es un aspecto especialmente importante del documento.
Se afirma que:
La aportación de la Energía Solar Térmica actual, aunque escasa, genera algún ahorro individual en Agua Caliente Sanitaria. Este beneficio desaparecería para cada vivienda con la instalación fotovoltaica, que sería en beneficio colectivo.
Aquí hay que distinguir dos situaciones.
Si la instalación fotovoltaica sustituye realmente a la solar térmica, la comunidad estaría renunciando a un ahorro individual en ACS para obtener un ahorro colectivo en electricidad.
La comparación debe hacerse teniendo en cuenta:
El ahorro anual actual de la solar térmica.
El coste de mantenimiento de la instalación térmica.
El coste de las reparaciones futuras.
El ahorro fotovoltaico que recibiría cada vivienda.
La distribución de los beneficios entre los vecinos.
Si la instalación térmica sigue funcionando, no debería eliminarse su ahorro de la evaluación económica.
Si es necesario retirarla, su pérdida de rendimiento económico debe incluirse como un coste de oportunidad.
Además, la energía térmica y la eléctrica no son equivalentes: una instalación fotovoltaica no produce directamente agua caliente, salvo que se utilice electricidad para ello.
8. Mi valoración final
Considero que el estudio preliminar contiene una conclusión económica que puede ser correcta, pero que todavía no está suficientemente fundamentada.
Afirmación del estudio | Valoración |
|---|---|
Consumo anual de 5.099 kWh | Correcto aritméticamente |
Coste energético de 1.010 € | Debe comprobarse con las facturas |
Coste fijo de 523 € | Necesita desglosarse |
Producción de 3.000 kWh para 14 kWp | Muy probablemente infravalorada |
Ahorro anual de 650 € | No demostrado |
Amortización de 50,77 años | Correcta con las hipótesis indicadas |
Falta de espacio en la azotea | Necesita un estudio de implantación |
Pérdida del ahorro de ACS | Debe incluirse en la comparación |
La principal objeción que plantearía al estudio es que se ha calculado la rentabilidad a partir de una producción fotovoltaica que parece muy inferior a la esperable para una instalación de 14 kWp en Cerdanyola del Vallès.
Si la producción anual real fuese considerablemente superior, habría que estudiar qué parte se puede autoconsumir, qué parte se compensaría como excedente y qué ahorro económico produciría.
No obstante, tampoco sería correcto suponer que toda la producción fotovoltaica se convierte en ahorro.
La conclusión de no amortización podría mantenerse si la instalación genera muchos excedentes, el precio de compensación es bajo o el coste de la inversión es elevado.
Qué exigiría antes de tomar una decisión en la comunidad
Solicitaría un estudio técnico-económico que incluyera:
Simulación de producción anual de 14 kWp en la azotea real, incluyendo sombras.
Estudio de autoconsumo horario de las 24 viviendas.
Cálculo del ahorro económico por vivienda y para el conjunto de la comunidad.
Comparación de instalaciones de menor potencia.
Estudio de viabilidad de mantener la solar térmica.
Análisis de amortización a 20, 25 y 30 años, incluyendo mantenimiento, degradación y sustitución del inversor.
La comunidad no debería aprobar una inversión de 33.000 € basándose únicamente en el porcentaje de energía que se espera generar.
Mi conclusión: el documento puede servir para advertir de una inversión potencialmente poco rentable, pero no demuestra todavía que la instalación fotovoltaica sea inviable. La estimación de producción de 3.000 kWh anuales para 14 kWp es el dato que revisaría en primer lugar.
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