Los costes totales anuales se reducen hasta un 40% menos en el escenario en el que hay comunidades energéticas. Esta es una de las conclusiones del proyecto europeo PV-Prosumers4Grid (PVP4Grid), que tras dos años y medio de trabajo ha presentado recientemente sus resultados finales.
La reducción de costes, gracias a las comunidades energéticas, se refiere a los gastos totales anuales en términos de inversión inicial para la instalación de fotovoltaica y baterías, además de los costes asociados al consumo de energía de la red y de los costes fijos de mantenimiento de la instalación y de la red.
No obstante, el proyecto revela que el futuro y la rentabilidad económica para los usuarios de las comunidades energéticas depende, en gran medida, del precio de la electricidad del país y del diseño de tarifa.
Los resultados finales del proyecto fueron presentados el 25 de febrero en un workshop organizado por la Unión Española Fotovoltaica (UNEF) en el marco de PVP4Grid.
El proyecto ha sido financiado por el programa Horizonte 2020 de la Unión Europea con más de 2,5 millones de euros, en el que UNEF ha participado junto con otras 11 organizaciones de varios países europeos, coordinadas por la Asociación Federal de la Industria Solar en Alemania (BSW Solar).
Los ocho países participantes en el proyecto han sido Alemania, Austria, Bélgica, España, Francia, Italia, Países Bajos y Portugal. En cuanto a las entidades españolas, además de UNEF ha participado el centro tecnológico Tecnalia.
Análisis cuantitativo mediante simulación
Para la obtención de resultados, el proyecto ha llevado a cabo un análisis cuantitativo mediante simulación. Para esta última se han extraído datos iniciales de cada uno de los países, como son la localización geográfica, la temperatura o la irradiancia. También se han calculado datos de entrada, como son la eficiencia del sistema fotovoltaico y el número de horas de funcionamiento por año, la demanda de calor y de electricidad o el coste de la energía en cada país, así como el diseño de la tarifa.
La simulación se ha llevado a cabo teniendo en cuenta un marco futuro de completa electrificación de la economía y tres escenarios posibles para la inversión. En el primer escenario se contempla que la demanda de electricidad se satisface solamente a través del consumo de la red, sin inversiones en energías renovables ni almacenamiento.
En el segundo escenario, no comunitario, hay instalaciones de autoconsumo e inversiones en almacenamiento, pero no se puede compartir la energía entre los diferentes usuarios. Mientras que en el tercer escenario posible sí que existen las comunidades energéticas, en las que los consumidores pueden intercambiar energía entre ellos y la energía puede ser obtenida incluso de un edificio cercano en el que haya excedentes de energía fotovoltaica.
Asimismo, para la demanda se han considerado dos casos de estudio: el caso base, que refleja la era de los combustibles fósiles, y el escenario futuro, que aumenta la demanda de energía eléctrica gracias al sector coupling (por ejemplo con la electrificación de consumos térmicos).
Caso español
Los resultados muestran que en España los costes totales anuales en el caso del escenario de consumo de red son mucho mayores que en el caso del escenario intermedio, en el que hay un despliegue del autoconsumo y de las energías renovables, pero sin la formación de comunidades energéticas.
Teniendo en cuenta los costes de la energía en España (términos fijos y variables en la factura eléctrica), y la radiación solar anual existente, se han simulado diferentes escenarios de inversión, tanto para el caso base como para el caso futuro.
Fruto de los resultados de las simulaciones para el caso español, llevadas a cabo en Madrid y aplicadas al concepto europeo de comunidad energética, se han extraído diferentes conclusiones. Una de ellas hace referencia a la implementación del concepto de comunidad energética, en términos generales, que hace que la energía solar fotovoltaica sea más rentable para los usuarios que invierten en ella, reduciendo además la necesidad de ayudas.
En términos de costes totales, el uso de fotovoltaica y almacenamiento, tanto en la modalidad individual como de autoconsumo compartido, supone un ahorro para los miembros de la comunidad, produciéndose un desplazamiento de gastos de operación (mayormente el consumo de energía de la red) a gastos de inversión asociados a la instalación fotovoltaica y las baterías. Este cambio de costes de operación a inversión inicial, hacen que se reduzcan los costes totales.
Además, comparando con otros países, las diferencias de costes al incluir fotovoltaica y almacenamiento, incluso cuando no hay comunidad con el escenario de consumo de red, son mucho mayores en países donde hay más horas de funcionamiento, como es el sur de Europa (España, Portugal e Italia), pero también en países donde los costes de la energía son muy altos.
Auge del autoconsumo
El autoconsumo ha experimentado un notable despliegue en España. Así lo muestran los datos de 2019 de UNEF, año en el que se instalaron 459 MW de nueva potencia fotovoltaica en instalaciones de autoconsumo, llegando a duplicar la potencia instalada en 2018, que fue de 235 MW. Con estos nuevos MW de 2019 se ha llegado a la cifra de casi un 1 GW de potencia instalada en autoconsumo en nuestro país.
Este despliegue ha sido impulsado por los nuevos marcos normativos, como el Real-Decreto 244/2019 de 5 de abril, por el que se regulan las condiciones administrativas, técnicas y económicas del autoconsumo de energía eléctrica. Asimismo, el borrador del Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC) prevé para el año 2030 una potencia total instalada de 39 GW de energía solar fotovoltaica.
Sin embargo, a pesar de que las comunidades energéticas han sido mencionadas en diversas directivas europeas, todavía no hay en España una regulación específica de las mismas. El nuevo marco normativo que incluye la posibilidad de realizar autoconsumo colectivo y autoconsumo a través de red supone el primer paso para la realización de dichas comunidades energéticas.
Durante el workshop organizado por UNEF, se hizo hincapié en la necesidad de su regulación, y se presentó el caso de la legislación griega, la cual ha desarrollado no sólo una definición concreta sobre las comunidades, sino que también ha establecido los derechos y las obligaciones de las mismas, así como las características y el carácter de cada una.
Respecto al autoconsumo en España, también se destacó la necesidad de armonizar y reducir los plazos de los trámites administrativos a nivel autonómico y municipal, eliminar la licencia de obras y modificar la Ley de Propiedad Horizontal, como elementos clave para impulsar un desarrollo del autoconsumo.
Conceptos de prosumidor fotovoltaico
Con PVP4Grid se presenta una visión general del potencial prosumidor, los aspectos de la red y los conceptos de prosumidor fotovoltaico en la UE y los ocho países objetivo. El proyecto analiza los conceptos de prosumidores fotovoltaicos y sus implicaciones para el sistema de red eléctrica y sus actores.
Asimismo, se pretende mejorar la integración de la fotovoltaica en el sistema eléctrico con un enfoque en la integración en el mercado. Para ello, se han elaborado guías e informes, así como una serie de recomendaciones de políticas para los responsables nacionales y europeos sobre cómo establecer el marco regulatorio adecuado para el autoconsumo. Se describen los conceptos, barreras e iniciativas actuales de prosumidores identificados para superar estas barreras en los ocho países objetivo.
Además, se ha creado una herramienta on-line, la calculadora PVP, para ayudar a los autoconsumidores a obtener una evaluación económica de los proyectos de autoconsumo fotovoltaico adaptados a su país.
También se han analizado nuevos conceptos para prosumidores de PV actuales y futuros, el potencial global de prosumidores de energía fotovoltaica europea, así como soluciones técnicas y modelos de gestión para la energía fotovoltaica distribuida que son adecuados para abordar los cuellos de botella que impiden los altos niveles de penetración de la energía fotovoltaica.
Un conjunto de herramientas para analizar el autoconsumo, la figura del prosumidor, la integración de la energía fotovoltaica y las comunidades energéticas en el escenario español y europeo.