Sistema de autogeneración aislada renovable

Abstract

El proyecto que se ha llevado a cabo presenta dos vertientes. En primer lugar se ha realizado un análisis de la normativa aplicable a instalaciones de pequeña potencia, presentado la idea de Balance Neto y sus consecuencias para este tipo de instalaciones conectadas a red a partir de fuentes de energía renovables. Paralelamente a este análisis, se lleva a cabo un proyecto básico de ejecución de una instalación aislada de generación eléctrica basada en energía solar y fotovoltaica. En el análisis de la normativa actual aplicable a las instalaciones de generación eléctrica de pequeña potencia se describen tres conceptos básicos. En primer lugar se presenta el concepto de Régimen Especial y la normativa aplicable para las instalaciones que se acojan a este plan. El Régimen Especial ha sido el plan de fomento para las instalaciones de pequeña potencia a partir de fuentes de energía alternativas que se instauró en nuestro país desde la redacción de la Ley 54/1997, de 27 de noviembre en el que se definía el concepto de Régimen Especial, hasta la llegada del Real Decreto-ley 1/2012, de 27 de enero, por el que se suspendieron los procedimientos de preasignación de retribución y se suprimieron los incentivos económicos para nuevas instalaciones de producción de energía eléctrica a partir de fuentes alternativas, y posteriormente, la entrada en vigor de la reforma del sector eléctrico a partir del Real Decreto 9/2013, de 12 de julio, por el que se adoptan medidas urgentes para garantizar la estabilidad financiera del sistema eléctrico. La llegada de este último Real Decreto ha supuesto una modificación en la Ley del sector eléctrico, por la cual se han modificado el sistema de retribuciones para las instalaciones renovables de pequeña potencia, modificando el Régimen Especial. Posteriormente se introduce el concepto de autoconsumo. El autoconsumo se define como el consumo de la energía que el titular de una instalación de producción eléctrica a partir de fuentes alternativas es capaz de generar. Este consumo puede ser total, si todo lo producido es consumido, o parcial, si parte de lo generado se vierte a la red a cambio de algún tipo de compensación. La regulación del autoconsumo en España llegó con la redacción del Real Decreto 1699/2011, de 18 de noviembre, por el que se regula la conexión a red de instalaciones de producción de energía eléctrica de pequeña potencia. La regulación de este tipo de instalaciones tiene como fin promover un sistema de generación eléctrica nacional distribuido, en el que pueda existir un número elevado de productores de energía y en el que la energía eléctrica se genere a partir de diversas fuentes. Promoviendo un sistema de generación distribuida, se abandonaría el actual sistema basado en la generación centralizada, en el que un pequeño grupo de grandes empresas se encarga de gran parte de la generación de energía eléctrica. En Julio de 2013 se ha redactado un borrador de un nuevo Real Decreto para una nueva regulación de las instalaciones de autoconsumo en el que se propone un nuevo marco jurídico y económico. Finalmente se presenta el concepto de Balance Neto. Éste es una herramienta con la que se busca fomentar el autoconsumo diferido, es decir, el poder disponer de la energía generada por las pequeñas instalaciones en un tiempo posterior al de su producción. Esta medida busca salvar la gestión inviable que presupone un sistema de autoconsumo instantáneo, es decir, el consumo inmediato de la energía generada, ya que el consumo y la generación de energía de los titulares de estas instalaciones no coincide. En España, se pretende instaurar un Balance Neto puro, en el que la red eléctrica sirva de almacén para guardar la energía generada, y poder contar con ella cuando le sea necesario al titular de la instalación. Este sistema desecha la idea de poder retribuir económicamente el excedente de energía creado. Además, el punto que mayor debate ha creado hasta la fecha en torno al Balance Neto es el pago de unos peajes por el uso de la red eléctrica ya que aún existe incertidumbre acerca de quién va a regularlos. El proyecto básico de ejecución se ha llevado a cabo de acuerdo a los criterios de la norma UNE 157001, de febrero de 2002, en la que se definen los criterios generales para la elaboración de proyectos. El proyecto está constituido por los siguientes documentos: la memoria descriptiva, en la que se justifica la solución adoptada; la memoria de cálculo, en el que se presentan el dimensionado de la instalación; el pliego de condiciones, en el que se establecen las condiciones técnicas, económicas, administrativas y legales del proyecto; los planos, en el que se muestra de forma gráfica la instalación; el presupuesto, en el que se expone el precio de ejecución del proyecto; y, por último, el estudio sobre seguridad y salud, en el que se presentan las condiciones de trabajo mínima que debe cumplir el contratista de la obra. Además cuenta con un Anexo en el que se presentan las fichas técnicas de los elementos utilizados y otro con el dossier de cálculo obtenido a partir del PVSYST para la parte fotovoltaica. Una instalación de autoconsumo aislada es aquella capaz de suministrar energía eléctrica para el autoabastecimiento del lugar donde se encuentre, sin la necesidad de depender de la red eléctrica. La instalación proyectada utiliza tanto el sol, mediante paneles solares, como el viento, a partir de un mini molino, para la generación de energía. Este tipo de instalaciones se denominan híbridas. Además de los generadores definidos, la instalación cuenta con los siguientes equipos: un sistema de acumulación formado por baterías para asegurar el suministro eléctrico cuando los generadores no sean capaces de satisfacer la demanda instantánea de energía; un sistema de inversión monofásica de corriente continua, procedente de los generadores y las baterías en corriente monofásica alterna, para satisfacer la demanda de la vivienda, a partir de un inversor solar, un regulador y un inversor eólico, y un inversor de aislada al que se conectan las baterías; por último, la instalación la completan el cableado y las distintas protecciones necesarias para proteger tanto a las personas como a los equipos. Para la realización del proyecto se ha llevado a cabo un estudio del recurso energético de la zona de la vivienda, a partir del Atlas eólico dispuesto por la IDAE, datos eólicos de la Agencia Estatal de Meteorología y el software PVGIS con información de radiación solar realizado por la Comisión Europea. Se ha realizado un estudio de consumo de un hogar con las características seleccionadas (vivienda vacacional ocupada por una familia con un consumo medio-bajo) basándose en los resultados obtenidos en el Proyecto INDEL de la Red Eléctrica Española en el que se expone un atlas de la demanda eléctrica española hasta el año 1997 adaptando estos resultados al periodo actual. Se ha dimensionado la instalación y los distintos componentes que la forman y se ha calculado un balance de energía creado para cuatro situaciones tipo (un día de invierno y un día de verano, ambos con y sin viento) con el fin de analizar la producción energética del sistema y comprobar su capacidad para cubrir la demanda de la vivienda. Se han realizado en la ejecución del proyecto los cálculos de presupuesto y el diseño de los distintos planos de la instalación.