Generalidades sobre los sistemas fotovoltaicos conectados a la red y resumen de la legislación aplicable en España

1. INTRODUCCIÓN

1.1. Generalidades sobre los sistemas fotovoltaicos conectados a la red y resumen de la legislación aplicable en España

Un sistema fotovoltaico conectado a la red (SFCR) –o instalación fotovoltaica interconectada- es aquél que dispone de módulos fotovoltaicos para la conversión directa de la radiación solar en energía eléctrica, sin ningún paso intermedio, y que trabaja normalmente en paralelo con la empresa distribuidora. Los sistemas objeto del presente estudio consisten básicamente en un generador fotovoltaico conectado a un(os) inversor(es) unido(s) en paralelo con la red, como se muestra en la figura 1. A fin de garantizar la seguridad de las personas, equipos y de la misma red, se insertan en el sistema unas protecciones de continua y de alterna. Asimismo es aconsejable disponer de un sistema de control y visualización de datos, aunque éste último no es indispensable para el funcionamiento del SFCR.

Actualmente, la legislación de varios países –entre los que se encuentra España- permite que toda la electricidad que el inversor entrega a su salida sea inyectada en (vendida a) la red. Este esquema de producción eléctrica se corresponde con el representado en la Figura 1.a) y es el empleado tanto en plantas fotovoltaicas como en SFCR ubicados en edificios cuyas producciones eléctricas son vertidas íntegramente a la red.

En el caso de nuestro país, el esquema referido en el párrafo anterior ha sido de obligado cumplimiento desde 2000 (RD 1663/2000) hasta 2011 (RD 1699/2011). Durante dicho periodo de tiempo el titular de la instalación era autorizado a vender a la red toda la electricidad solar generada de forma que esta era retribuida con una tarifa de inyección (prima) por kilovatio-hora (kWh) muy ventajosa. Dicha tarifa de inyección hacía rentable la inversión efectuada en el SFCR –en forma de coste inicial más costes de operación y mantenimiento- a lo largo de la vida útil del sistema, cifrada habitualmente en 25 años. Como se comentó anteriormente, en España es posible actualmente la conexión a la red de acuerdo con lo representado en la figura 1.a). No obstante, al haber sido suprimidas las primas a la producción desde enero de 2012 (RDL 1/2012), la electricidad generada es vendida a partir de dicha fecha a precio de pool1 eléctrico, en competencia directa con las técnicas convencionales de generación de electricidad basadas en el carbón, petróleo, gas y uranio. Esta circunstancia convierte en inviable económicamente la inversión en un SFCR en España cuya producción sea íntegramente vendida a la red, a fecha de

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1. Este término es empleado por los actores del sector energético al referirse al mercado mayorista de la electricidad.

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redacción de este documento.2 En cualquier caso, y con independencia del marco legal y económico disponible, el esquema de conexión de SFCR representado en la figura 1.a) no se halla orientado a satisfacer la demanda eléctrica de sus titulares, como sucede en los sistemas fotovoltaicos autónomos. Por tanto, los datos requeridos para el diseño de estos sistemas son, entre otros, la(s) superficie(s) disponible(s) –con su(s) correspondiente(s) orientación(es) e inclinación(es)- para ubicar los módulos, existencia o no de sombreado, estimación de la radiación solar sobre cada una de las mencionadas superficies, longitud de los cables, ubicación del inversor, punto de conexión de la instalación fotovoltaica y la red general de distribución o evacuación, etc. Adicionalmente y aparte del presupuesto disponible -condicionante económico obvio- las tarifas de inyección a red, cuando existen, resultan en muchos casos determinantes de la potencia del sistema: dependiendo de la legislación de cada país, tamaños menores de ésta implican generalmente la percepción por el titular de una prima mayor por kWh inyectado.

La figura 1.b) contempla la conexión a la red interior del titular del SFCR, viable en España a través del RD 1699/2011. Este esquema brinda la posibilidad de consumir in situ electricidad de origen solar –autoconsumo- y de verter los excedentes a la red eléctrica, bajo un régimen económico determinado.

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1. Lo consignado en este texto para España no es cierto para ciertos enclaves de otros países. Así, en la altamente soleada y rica zona minera que transcurre entre Argentina, Bolivia, Chile y Perú, la electricidad es sumamente demandada para las actividades extractivas, siendo pagada a un precio demasiado alto para un consumidor industrial (8-10 c€·kWh-1, a fecha de enero de 2012). Este alto precio de la electricidad convencional condujo en 2011 a las administraciones de Perú y Chile a suscribir contratos de compraventa de electricidad, -purchase power agreement (PPA), en inglés- por los que dichas administraciones se comprometieron a comprar a empresas instaladoras de SFCR –españolas, para más señas- una cierta cantidad de energía eléctrica a un precio fijo durante un periodo determinado. A pesar de la estricta confidencialidad que existe sobre el precio acordado, desde el punto de vista de las empresas, la inversión según el esquema de la figura 1.a) les resulta rentable, obviamente. Por otro lado, desde el punto de vista de las Administraciones chilena y peruana es más barato adquirir electricidad solar fotovoltaica que aquella generada mediante otras tecnologías: técnicamente, se ha conseguido la paridad con la red en este lugar del mundo.

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Protecciones        Protecciones

DC        AC

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a)

Sistema de control

y visualización de datos

Contador

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