fotovoltaica

Donde iluminan las farolas con agua

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Se llama Lizarraga. Es un concejo muy chiquito de Navarra que ha impulsado la puesta en marcha de una microrred. Una red chiquita, como este concejo, en la que hay electricidad hidráulica y fotovoltaica. En Lizarraga emplean la energía que les lleva el Sol durante el día para atender los consumos municipales –el consultorio médico, la antigua escuela– y, también, para bombear agua a un viejo depósito que tienen en el monte. Por la noche la sueltan y alumbran las farolas. [En la imagen, visita de un grupo de estudiantes a la instalación].
Donde iluminan las farolas con agua

Dos iniciativas (una, en tiempo presente, ya operativa; la otra, en clave de futuro inmediato). A saber: una microrred que ya es una realidad (la del Concejo de Lizarraga, en Navarra); y un proyecto de investigación, desarrollo e innovación –de “almacenamiento distribuido basado en bombeo hidráulico para su aplicación en microrredes”– que está siendo impulsado ahora mismo por un consorcio en el que, entre otros actores, está el mismísimo Centro Nacional de Energías Renovables (Cener). Vamos al principio, o, para ser más exactos, vamos de momento a uno de los dos principios: el Gobierno de Navarra financia determinados proyectos de investigación industrial y de desarrollo experimental que considera “de carácter estratégico”, proyectos que responden a retos que ha identificado el propio Ejecutivo foral en su Estrategia de Especialización Inteligente. Estos proyectos están impulsados por consorcios de empresas y centros de investigación o difusión de conocimientos de Navarra.

Pues bien, uno de los proyectos que el Gobierno foral seleccionó en 2017 para ser objeto de financiación fue «e-HIERA: almacenamiento distribuido basado en bombeo hidráulico para su aplicación en microrredes». Este proyecto está siendo ejecutado por un consorcio que forman (además del Cener), la cooperativa Nafarkoop; la sociedad pública Navarra de Infraestructuras Locales (Nilsa); y cuatro empresas del lugar: Eseki (localizada en Etxarri-Aranatz) y Talleres Auxiliares Arania, Ingeniería Iradi y Permagsa (todas sitas en Alsasua). El presupuesto de este proyecto de I+D+i asciende a algo más de dos millones de euros. E-HIERA se está desarrollando precisamente sobre la infraestructura de la microrred de Lizarraga, que fue promovida por el Concejo de esta localidad y ejecutada por Eseki. Las labores de coordinación y dinamización de ambas iniciativas –microrred y proyecto de I+D+i las asume la Agencia de Desarrollo de Sakana (Sakanako Garapen Agentzia).

O sea, que primero ha sido la microrred y ahora es e-HIERA. Nos lo cuenta el gerente de la Agencia de Sakana, Iker Manterola: “viendo el margen de mejora de la eficiencia de este tipo de microrredes, el proyecto estratégico e-HIERA tiene como objetivo desarrollar dos productos para la mejora de esa eficiencia: uno es una turbina en línea y el otro es un sistema de gestión basado en supercondensadores. Estos dos equipos se probarán en las instalaciones de Lizarraga” (y Energías Renovables, sin duda, le seguirá la pista a esa I+D+i).

Pero aquí queremos recoger una historia en tiempo presente: la de la microrred del Concejo de Lizarraga. Porque su solución de almacenamiento ya está plenamente operativa. Así que vamos al principio, al otro principio.

Lizarraga es uno de los tres concejos del municipio de Ergoiena, en la comarca de Sakana, al noroeste de Pamplona. Ergoiena tiene aproximadamente 400 habitantes (Lizarraga, unos 180). En el año 2015, la agencia comarcal de desarrollo le realiza un diagnóstico energético a todos los núcleos del valle de Sakana, entre los cuales se encuentra Lizarraga.

“En 2016 –apunta el gerente de la agencia–, comenzamos a evaluar alternativas de abastecimiento energético. Y es entonces cuando, desde el propio concejo, nos insisten en el recurso del agua. Al principio no parecía rentable el uso de este recurso solo para generación. Pero la Agencia ya estaba en contacto con el Cener, analizando la viabilidad de las microrredes en Sakana y, junto con la empresa Eseki, al final vimos que quizá el proyecto sí que podía resultar rentable si planteábamos el recurso hídrico como almacenamiento”

Así que, en 2017, el Concejo de Lizarraga decide solicitar al Gobierno de Navarra una ayuda para ejecutar la microrred, y ese mismo año el Ejecutivo foral concede la ayuda, el Concejo licita el proyecto y la empresa Eseki, adjudicataria, lo ejecuta. Las obras comienzan a principios de verano y finalizan el 31 de octubre.

“Fuimos a contrarreloj, pero había que justificar al Gobierno de Navarra la ejecución. Uno de los problemas que encontramos en este tipo de ayudas anuales para instalaciones de energías renovables –se queja Manterola– es que el plazo de ejecución a veces hace inviable el proyecto. Por ejemplo, sabemos que ese es uno de los escollos del proyecto de la Microrred de Gares” (Gares es la denominación vascófona del municipio navarro conocido en castellano como Puente la Reina, sito al suroeste de Pamplona).

El caso es que, contrarreloj, y con un presupuesto de 198.000 euros, Sakana ejecuta la microrred en apenas cuatro meses y la deja lista para comenzar a funcionar (o para abordar el alambicado mundo del papeleo). “La tramitación con Iberdrola –cuenta Iker– fue un punto crítico para el desarrollo del proyecto. Había que dar de alta el autoconsumo, que en este caso era de tipo II (eso quiere decir que podemos comprar y vender energía); además, en nuestra microrred tenemos dos tipos de generación: fotovoltaica e hidráulica”. ¿Conclusión? Cinco meses de papeles. “Fue la primera instalación de ese tipo que se legalizó a nivel estatal, y eso supuso –cuenta Manterola– un tiempo de espera de unos cinco meses”.

Actualmente, todo se encuentra legalizado y en marcha (la microrred funciona desde marzo, es decir, que acaba de cumplir su primer año de vida útil). La instalación consta de sesenta placas fotovoltaicas (15 kilovatios pico de potencia instalados, orientadas al sur 33º); una turbina Pelton (12 kilovatios; 20 litros por segundo); dos depósitos de 230.000 litros que están situados en cotas diferentes (hay una diferencia de cota de unos cien metros); una canalización de 900 metros; dos bombas hidráulicas Movitec (5 kilovatios y 11 kilovatios); y un sistema de control (mediante autómatas programables, PLC).

En principio la Agencia valoró la inclusión en la microrred de un aerogenerador (ehiera significa molino en vasco), “pero el coste por kilovatio hora generado –explica el gerente de Sakana– era muy superior al de la fotovoltaica. Por otro lado, los datos de viento eran muy poco fiables, por lo que optamos por poner una estación que recogiera datos y, en una segunda fase de ampliación, quizá lo planteemos”.

La instalación se encuentra a las afueras del pueblo, junto a la depuradora y el depósito de la cota baja, que es el único de los dos de nueva construcción. Hasta la llegada de la microrred, el depósito viejo (en la cota alta) era usado por agricultores y ganaderos. “Antiguamente –cuenta Manterola–, el concejo de Lizarraga gestionaba su demanda de agua de boca, ya que poseía suficiente caudal para todo el año con los manantiales de aguas arriba del municipio. Hace años, cuando la demanda aumentó, en verano no conseguían abastecerla con ese recurso y optaron por entrar en la red mancomunada de Sakana. Así que estos últimos años, el depósito solo lo usaban los agricultores y ganaderos”.

Ahora, pues, el viejo depósito, reciclado, es una de las claves de la microrred, la auténtica “pila”, la “batería” de Lizarraga: “el depósito es capaz de acumular una cantidad de agua que después de ser turbinada equivale a cincuenta kilovatios hora de energía eléctrica”.

Cómo funciona
Por la noche, el agua almacenada en el depósito superior es turbinada para abastecer el consumo del alumbrado público, que es el mayor de la red. El alumbrado de Lizarraga consume entre seis y siete kilovatios de energía cada hora que está encendido. “El agua acumulada en el depósito superior sirve para producir 50 kWh de energía, lo que supone que, gestionándola correctamente, puedes cubrir el consumo del alumbrado durante aproximadamente seis horas”.

Durante el día, la electricidad que produce la instalación solar fotovoltaica abastece en primer lugar los consumos municipales (el consultorio médico, la antigua escuela, el punto de recarga de vehículo eléctrico, el frontón, la iglesia). Si hay excedentes –si esa demanda no se come toda la producción fotovoltaica–, son empleados para bombear agua al depósito de la cota alta. Y, por fin, si el depósito se llena, Lizarraga vende energía a la red. El objetivo de la microrred en todo caso –explica Iker– es “abastecer la demanda energética municipal mediante energías renovables, y, actualmente, el abastecimiento es de casi un 70%”.

La microrred funciona de esta forma “para incrementar todo lo posible –explica Manterola– el autoconsumo de electricidad, debido a la gran diferencia existente entre el precio de la electricidad comprada (más o menos doce céntimos de euro por kilovatio hora) y lo que pagan por la que viertes (más o menos cinco céntimos)”. Sakana estima que la producción
anual de la microrred (fotovoltaica más hidráulica) rondará los 32.000 kilovatios hora.

Un inciso: los consumos abastecidos solo son los municipales, pues por ahora no se podía abastecer a demanda a los habitantes. Con la inminente entrada en vigor del nuevo real decreto de autoconsumo, que reconoce el autoconsumo compartido, el horizonte está llamado a cambiar.

En tanto sucede eso, la microrred dispone ya de un sistema inteligente que gestiona la generación, la acumulación y los recursos disponibles para maximizar la producción. “En 2018 lanzamos un sistema de gestión energética inteligente junto con la empresa HispaVista Labs mediante el cual controlamos la evolución de los consumos en tiempo real”.

Más singularidades: el Concejo de Lizarraga es propietario de la red de distribución desde el punto de acceso de Iberdrola Distribución (el transformador) a los diferentes puntos de consumo del municipio. Y es el Concejo el que gestiona la distribución. Además, el Concejo ha elegido a Goiener como suministradora de electricidad. Esta comercializadora, que es una cooperativa vasca de reciente fundación, solo vende kilovatios verdes (electricidad de origen renovable).

Nafarkoop, que participa en el proyecto e-HIERA, es también cooperativa (surgió auspiciada por Goiener). “El objetivo de Nafarkoop –nos cuenta Iker– es desarrollar proyectos de generación de energías renovables. Su conocimiento del mercado eléctrico ha sido la base para llevar a cabo la legalización de la microrred de Lizarraga y lo será en el desarrollo del modelo de negocio de las microrredes del proyecto e-HIERA”.

Y, llegados aquí, volvemos al futuro
“El objetivo de e-HIERA –cuenta Iker– es, por una parte, desarrollar una turbina en línea para conducciones de abastecimiento y, por otra, abordar el desarrollo de las instalaciones (microrredes) donde se va a incorporar el concepto del almacenamiento distribuido de bombeo, tanto desde el punto de vista de los sistemas de control, gestión y comunicación, como desde la perspectiva de los sistemas de almacenamiento adicionales necesarios para dar soporte al bombeo, como son los supercondensadores”.

El nuevo sistema de gestión inteligente se propone mejorar la toma de decisiones mediante la compra venta de mercado, el Big data, etcétera. “Se estima –explica Manterola– que, una vez introducidas las mejoras de e-HIERA en la microrred, el abastecimiento será del 100%”. La microrred de Lizarraga cumple un año en estas fechas. La Agencia y el Concejo comprobarán muy pronto si esta singular iniciativa ha satisfecho sus expectativas. “Ha funcionado como preveíamos –adelanta Iker–, pero esperamos seguir mejorando, ya que se están haciendo modificaciones en la microrred gracias al proyecto e-HIERA”.

Cuestión de principios
De cualquier manera, los objetivos nunca fueron exclusivamente económicos (de ahorro). “La microrred en sí tenía un plazo de amortización de unos 20 años, por lo que no se puede decir que la motivación principal haya sido el ahorro. Para el Concejo, desde un primer momento, era un proyecto de cambio de modelo energético”. El gerente de la Agencia de Desarrollo de Sakana no ahorra elogios a la gente de Lizarraga: “este es un proyecto en el que el Concejo ha sido clave y motor para su desarrollo. Algunas partes de la ejecución se realizaron en auzolan [que significa en euskera trabajo vecinal voluntario]. Los vecinos sienten suyo el proyecto y la sensación es de orgullo”.

Es Lizarraga, donde iluminan las farolas con agua. “A los txikis, en las visitas –cuenta Iker–, les explicamos que la microrred hace magia, porque la luz del día la microrred se la lleva a las farolas por la noche”.

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