Hoy me gustaría recordar a los lectores del Blog, que en un contexto energético como el de España, que necesita cumplir con los objetivos de la Unión Europea para las energías renovables en 2020, la importancia que tiene el mix de energía solar fotovoltaica y la eólica, ya que estamos en un país que tiene grandes recursos para estas dos tecnologías, y de que además hasta ahora solamente se han puesto juntas las dos en pequeñas instalaciones aisladas en el campo, en las que ya descubrieron sus propietarios la importancia de tener unos pocos módulos fotovoltaicos y un pequeño aerogenerador.
Instalaciones con las que todos nos hemos tropezado cuando vamos por las carreteras españolas, instalaciones además que han sido realizadas por propietarios que han puesto su propio dinero, al ver lo costoso que era llevar la línea de la empresa eléctrica de turno.
Pero además de este tipo de instalaciones aisladas, en las que el almacenamiento está presente, también podríamos plantearnos, como en muchas otras partes del mundo, compatibilizar ambas tecnologías en instalaciones de conexión a red, utilizando y rentabilizando los mismos recursos, puede llegar a conseguir economías de escala. Aunque ello pueda comportar en algunos casos unas pequeñas pérdidas en dichas instalaciones, por la interacción entre ambas tecnologías.
Es conocido que las instalaciones de energía solar y eólica se complementan entre sí mejor de lo que parece, pero hagamos un pequeño resumen de algunas de estas sinergias sobre por qué ocurre esto:
• Un emplazamiento de una instalación eólica, tiene superficies en las que se puede instalar una planta fotovoltaica complementaria.
• La combinación de los sistemas fotovoltaicos y eólicos, pueden hacer que con el mismo recurso de terreno ocupado, se pueda llegar a producir hasta el doble de cantidad de electricidad, mientras que se ha constatado que las pérdidas causadas por sombreado de los aerogeneradores son solo del orden de un dos por ciento, a lo sumo.
• La construcción de este tipo de plantas de energía híbridas no requiere expansión de la red debido a que estas plantas generan energía eólica y solar en diferentes momentos, lo que significa que el nivel de la energía vertida a la red es más estable que la de las plantas de energía eólica o fotovoltaica solas.
• Los efectos sobre las redes eléctricas, de este tipo de instalaciones de energía fotovoltaica y eólica en las redes eléctricas, tanto a nivel global y regional, hacen que dichas redes se comporten de una forma mucho más estable, ya que mientras que los aerogeneradores producen mucha más electricidad durante las partes más frías del año, debido a mayores niveles de viento sobre los meses de invierno, las plantas de energía solar generan más energía en el verano, compensando la producción de energía eólica más baja en esta época del año.
• Las pérdidas de sombreado de las instalaciones eólicas sobre las instalaciones fotovoltaicas, son mínimas (evidentemente para eso están también los proyectistas).
• Los elementos comunes que van a ser utilizados por ambas instalación, tales como las conexiones a la red, autorizaciones, camino de acceso, red eléctrica de evacuación de energía, …, van a dar lugar a reducciones de costes significativos, además de tener la ya citada estabilización de la producción de energía.
Pero además de las sinergias, a la hora de ver el proyecto conjunto, también se tendrán una serie de interacciones mutuas entre ambas instalaciones:
• La integración de la instalación fotovoltaica en la eólica, generará una reducción de la velocidad del viento y una perturbación perfil de viento, y como consecuencia la producción de energía del parque eólico disminuye, aunque muy poco.
• En la interacción de la instalación eólica, sobre la instalación fotovoltaica, deberán ser tenidos en cuenta entre otros, los siguientes temas:
– Las pendientes de las áreas disponibles
– Las propias sombras del horizonte
– El impacto de sombra generada por los aerogeneradores
Pero todo ello se puede soslayar con un buen proyecto en algunos casos, teniendo en cuenta los efectos de la posible estabilización de la producción, al mezclar los dos tipos de tecnologías, ya que tendremos:
• Viento durante el invierno, mientras que la radiación solar es baja
• Viento durante la noche, cuando evidentemente no hay radiación
• Viento durante las épocas de lluvias y los días nublados, mientras que la radiación es baja
• Buena radiación en los días soleados, cuando tenemos anticiclón, y no tenemos viento
También se tendrán unas ganancias en el Capex (gastos de capital), debidas a las sinergias entre el parque eólico y la instalación fotovoltaica:
• Coste de los equipos eléctricos instalados
• Coste de las redes de evacuación de energía
• Costes de las obras de ingeniería civil (accesos, caminos ...)
• Coste del arrendamiento de tierras
• Estabilización de la energía producida
Todo esto deberá de ser comparado con las pérdidas de ingresos ya apuntadas, cuando están funcionando las dos instalaciones, debido a las pérdidas de producción de energía, ya que las pérdidas debido a la instalación fotovoltaica, pueden provocar una pérdida de ingresos inferiores al 1,5% en las instalaciones fotovoltaicas, y las pérdidas en el aerogenerador, también pueden provocar una pérdida de ingresos inferiores al 2% (en comparación con la planta fotovoltaica independiente, según algunos estudios consultados).
El estudio deberá ser completo y contemplar:
• Las interacciones mutuas
• La degradación anual de módulos
• Las tarifas
• Las tasas de descuento
Otros de los puntos en los que podrían establecerse sinergias es en las actividades de operación y mantenimiento, aunque es más difícil en alguno de sus aspectos tener personal especializado en ambas tecnologías, pero aquellos elementos comunes pueden ser tratados conjuntamente, teniendo después personal más especializado para elementos específicos de las diferentes instalaciones.
Decir que aunque parece que existen luces y sombras, las experiencias internacionales realizadas son positivas. Y en el marco futuro de la generación distribuida y las redes inteligentes, hacer que la generación sea estable, y que se adapte en la medida de lo posible a la demanda, va a hacer que el aprovechamiento de las redes actuales y las menores necesidades de inversiones adicionales vayan a cobrar cada vez una mayor importancia. Eso sin contar con que en algunos caso no es posible la realización de líneas a corto plazo debido a los problemas medioambientales.
Es por todo lo dicho, por lo que es importante la realización de este tipo de instalaciones mixtas, con tecnologías solamente renovables, para los casos de pequeñas instalaciones aisladas, para las instalaciones medianas y pequeñas conectadas a red un importante autoconsumo, y para el aprovechamiento de emplazamientos ya existentes en las grandes instalaciones, en los que la conjunción de las dos tecnologías nos puede llevar a unas sinergias técnicas y económicas.
