El Potencial de la Energía Solar Fotovoltaica en Españaaceer.uprm.edu/pdfs/pres_jherrero.pdf · El Recurso Solar *Coste del sistema 6 €/Wp, Vida útil 20 años ¡¡ Coste cercano

Encuentros ACEEREnergía Solar Fotovoltaica

MayagüezPuerto Rico

21 /04/2007José Herrero Rueda

El Potencial de la Energía Solar El Potencial de la Energía Solar Fotovoltaica en EspañaFotovoltaica en España

Centro de InvestigacionesEnergéticas, Medioambientalesy Tecnológicas

Energía y su situación*Energía y su situación*

1850 1900 1950 2000 2050 21502100

100

40

80

20

60

0

Sólidos

Gases & Renovables

Líquidos

Metano

Metano

Hidrógeno

Petróleo e hidráulica

Madera

Carbón-Nuclear

“Gas Ciudad”

Hidrógeno

Aceite de ballena

Petróleo y gases licuados

Por

cent

aje

del c

onsu

mo

tota

l

¿ Es el futuro de las energías renovables y ¿ Es el futuro de las energías renovables y de la “economía del hidrógeno”?de la “economía del hidrógeno”?

**World Watch InstituteWorld Watch Institute ScenarioScenario

19% 22%

34%

55%

82%

100%

100%

100%

100%

100%

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

2001 2010 2020 2030 2040

TWh

MareasGeotérmicaSolar térmicaFotovoltaicaEólicaBiomasaMini hidráulicaHidráulicaDemanda total

Generación de energía eléctrica 2001Generación de energía eléctrica 2001--2040*2040*

*Agencia Internacional de la Energía*Agencia Internacional de la Energía

Energía Solar Fotovoltaica: Energía Solar Fotovoltaica: Mayor capacidad de crecimiento a largo plazoMayor capacidad de crecimiento a largo plazo

¿Energía Solar Fotovoltaica?

--DistribuidaDistribuida--SostenibleSostenible--ModularModular--CompatibleCompatible

Es la única manera de producción de energía eléctrica sin la utilización de partes

móviles

A.Edmond Becquerel

W.G. Adams

Albert Einstein

D.M Chapin, C.S. Fuller, G.L. Pearson

1839

1876

1905

1954

Efecto Fotovoltaico

Fotodetector de selenio

Efecto Fotoeléctrico

Célula de Silicio

“A New Silicon Photocell for Coverting Solar Radiation into Electrical Power”, J. Appl. Phys. 25, 676 (1954)

El efecto fotovoltaico: Los Padres Fundadores

++

--

Absorción de fotones

Contacto zona-n

Generaciónde

portadores

Contacto zona-p

Colecciónde

portadoresZona-p

Zona-n

I

Efecto fotovoltaico: un esquemaEfecto fotovoltaico: un esquema

Estructura de un dispositivo fotovoltaicoEstructura de un dispositivo fotovoltaico

Rayos solares incidentes

Contacto eléctrico frontal.

Metalización (Ni, Al,..)

Capa antireflectante

(SiOx, TiO2,...)

Contacto eléctricoposterior

(Ni, Ag, Mo,.....)

Emisor/Capa ventana(Si n+, CdS, ....) Base/Absorbente

(Si p, CuInSe2, CdTe,...)

LID

I RP

V

IR

S

Célula Célula fotovoltaicafotovoltaica

Módulo Módulo fotovoltaicofotovoltaico

Agrupación de módulos: Campo fotovoltaico. Agrupación de módulos: Campo fotovoltaico. Elementos de aplicación: Sistema fotovoltaico (Elementos de aplicación: Sistema fotovoltaico (BoSBoS))

Instalación aisladaInstalación aislada Instalación conectada a redInstalación conectada a red

324

198

105

7285

70,2 75

40

75

28

72 73 6535

5332 44 42 28

268

150,7

0

50

100

150

200

250

300

Sharp

Kyoce

ra

BP Sola

rMits

ubishi

Q-Cell

s

Shell S

olar

Sanyo

Isofot

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RWEDeu

tsche C

ell

Others

Producción 2004

Producción 2003

Situación actual de la Tecnología FotovoltaicaSituación actual de la Tecnología Fotovoltaica

E v o lu c ió n a n u a l d e l M e rc a d o F o to v o lta ic o e n M W p

1 .1 5 01 .3 2 0

1 .6 5 5

2 .0 7 0

2 .5 8 5

3 .2 3 2

0

5 0 0

1 .0 0 0

1 .5 0 0

2 .0 0 0

2 .5 0 0

3 .0 0 0

3 .5 0 0

2 0 0 5 2 0 0 6 2 0 0 7 2 0 0 8 2 0 0 9 2 0 1 0

Resto del Mundo3%

Australia2%

Estados Unidos14%

UE-2538%

Japón43%

30,3

1,8 1,4 1,2 1 2,6

0

5

10

15

20

25

30

35

Alemania Paises Bajos España Italia Luxemburgo Resto UE-25

Potencia Fotovoltaica Mundial Instalada en 2004

Resto del Mundo3%

Australia2%

Estados Unidos14%

UE-2538%

Japón43%

Resto del Mundo3%

Australia2%

Estados Unidos14%

UE-2538%

Japón43%

30,3

1,8 1,4 1,2 1 2,6

0

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30,3

1,8 1,4 1,2 1 2,6

0

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20

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30

35


Potencia Fotovoltaica Mundial Instalada en 2004

La potencia de generación eléctrica fotovoltaica instalada en La potencia de generación eléctrica fotovoltaica instalada en el mundo a finales de 2005 era superior a 3.000 MWpel mundo a finales de 2005 era superior a 3.000 MWp

Evolución de la TecnologíaProducción de módulos fotovoltaicos usando diferentes

tecnologíasc-SiLámina delgada“Nuevos Conceptos"

0500

100015002000250030003500

020406080100120140

2002 2005 2010 2015 2020 2025 2030

MW GW30%.anual 25% anual

Situación actual de la Tecnología Fotovoltaica

La industria fotovoltaica hoy en día está basada en la tecnología del silicio. ¿En el futuro?

0%

40%

80%

c-Si a-Si CIGS CdTe Otras

Producción Mundial FV 2005 por Tecnologías

90,6%

4,7%2,9%

1,6% 0,2%

Situación actual de la Tecnología Fotovoltaica

Cadena de Valor de la Industria Fotovoltaica

Industria metalúrgica Industria química Industria electrónica Industria mecánica

Silicio Lingotes/Obleas MódulosCélulas

Los Grandes Mitos FotovoltaicosLos Grandes Mitos Fotovoltaicos

--Un sistema fotovoltaico nunca devolverá la energía Un sistema fotovoltaico nunca devolverá la energía empleada en su fabricación.empleada en su fabricación.

--Una generación masiva de electricidad fotovoltaica Una generación masiva de electricidad fotovoltaica requerirá ocupar tanto espacio que la harán inviable.requerirá ocupar tanto espacio que la harán inviable.

--Los sistemas fotovoltaicos sólo pueden cubrir Los sistemas fotovoltaicos sólo pueden cubrir determinadas aplicaciones muy específicasdeterminadas aplicaciones muy específicas

11,91919.456

9,616,3

2,821,73[Años]

8951.460[kWh/kWp]

FachadaTejado

Irradiación global horizontalSEVILLA

11,91919,456

9,616,3Factor de Retorno de la Energía

[Número de veces][Número de veces]

2,821,73Tiempo de Retorno en Energía

[Años]

8951.460

FachadaTejado

Irradiación global horizontal1.754 k Wh/m2

SEVILLA

Indicadores Medioambientales FotovoltaicosIndicadores Medioambientales Fotovoltaicos

•Sevilla

Producción Anual

Mitigación de emisiones de CO2[tCO2/kWp]

Necesidad de Superficie en Generación Fotovoltaica*Necesidad de Superficie en Generación Fotovoltaica*Área anual necesaria para:

Tecnología

Eficiencia de

conversión (%)

Factor de Capacidad

Uso Máximo

GW GWh

Fotovoltaica 10-20% 20% 25-75% 10-50 km2/GW 5.000-25.000 m2/GWh

Eólica(a) 5-20% 20% 2-5% 100 km2/GW 140.000 m2/GWh

Biomasa 0,1%(b) Competencia

por la luz solar

1.000 km2/GW 500.000 m2/GWh

(a) htpp://www.windpower.org. (b) 0.5% luz a biomasa-33% a electricidad.

¡¡¡¡ 50.599.000 Ha 50.599.000 Ha !!**!!****12.500.000 Ha barbecho y herbáceos, 700.000 Ha carreteras**12.500.000 Ha barbecho y herbáceos, 700.000 Ha carreteras

¿Pero, qué terrenos podemos utilizar?¿Pero, qué terrenos podemos utilizar?

Fuente DOE*

Zonas áridas y desérticasZonas áridas y desérticas

Módulos First Solar

Bajo coste del terreno / eficiencia y coste de la tecnologíaBajo coste del terreno / eficiencia y coste de la tecnología

Zonas para AutomóvilesZonas para Automóviles

Aparcamientos, estaciones de servicio, medianas de autovías, ...Aparcamientos, estaciones de servicio, medianas de autovías, .............

Granjas y Huertos SolaresGranjas y Huertos Solares

““Cultivo” de electricidadCultivo” de electricidad

Pero sobre todo ......... Pero sobre todo .........

326 %

¡¡¡¡ Autoabastecimiento !!Autoabastecimiento !!

Integración en edificiosIntegración en edificios

Total Peninsular 203%

€/kWh W/m² €/Wp g/Wp

Source: Fraunhofer ISE

€/m² estética flexibilidad W/mm²

Necesidades del ConsumidorNecesidades del Consumidor

¡¡¡¡ Modularidad Modularidad !!!!

¡¡ Aplicación con usos Versátiles !!¡¡ Aplicación con usos Versátiles !!

Explotaciones ganaderas aisladas Explotaciones ganaderas aisladas

Parques y reservas naturalesParques y reservas naturales

Bombeo de agua potable y regadío Bombeo de agua potable y regadío

Suministro a viviendas aisladas Suministro a viviendas aisladas

Sistemas de comunicaciones, meteorológicas, Sistemas de comunicaciones, meteorológicas, señales marítimas, control de tráfico, ….señales marítimas, control de tráfico, ….

Aplicaciones militares.Aplicaciones militares.

MicroMicro--redes y generación distribuida redes y generación distribuida

Generación Fotovoltaica con conexión a Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Integración en edificiosla red. Integración en edificios

El 75 % de la demanda fue provista por El 75 % de la demanda fue provista por una instalación fotovoltaica una instalación fotovoltaica

CortesíaCortesía

Generación Fotovoltaica con conexión a Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Integración en zonas de sombrala red. Integración en zonas de sombra

Generación Fotovoltaica con conexión a Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Integración en zonas deportivasla red. Integración en zonas deportivas

Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Aprovechamiento de terrazas.Aprovechamiento de terrazas.

PROYECTO: LA SALLE ARQUITECTO: ROBERT TERRADESAÑO DE REALIZACIÓN: 2002 LOCALIZACIÓN: BarcelonaEDIFICIO: Centro Educativo TIPO DE OBRA: Edificio de nueva construcciónTIPO DE INSTALACIÓN: Solar Fotovoltaica conectada a la redPOTENCIA INSTALADA: 79,9 kWp SUPERFICIE DE CAPTACIÓN SOLAR: 663 m2

ENERGÍA PRODUCIDA (ANUAL): 81,3 MWh AHORRO EMISIONES CO2 : 12,2 Tn CO2/año

- Fachada tipo doble piel con células fotovoltaicas de silicio policristalino semitransparente que permite la visión desde el interior.

- Cubierta con células fotovoltaicas de silicio monocristalino opaco.

Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Integración en edificios.Integración en edificios.

Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Integración en edificios. Muros cortina.Integración en edificios. Muros cortina.

Planta FV 11 MWp– 60 ha - 21 GWh/year

Pueblo de Brinches

Campos

Fotovoltaicos

Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Centrales de potencia.Centrales de potencia.

CortesíaCortesía

Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Centrales de potencia tecnología híbrida.Centrales de potencia tecnología híbrida.

Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Centrales de potencia con concentración solar.Centrales de potencia con concentración solar.

Generación Fotovoltaica con conexión a la red. Generación Fotovoltaica con conexión a la red. ¡¡ Huertos Solares!!.¡¡ Huertos Solares!!.

¡¡ Proyectos Visionarios !!¡¡ Proyectos Visionarios !!

CortesíaCortesía Swiss Federal Office of Energy

La Situación en EspañaLa Situación en España

http://www.ptf.org

Fuente European Commission, DG Joint Research CentreFuente European Commission, DG Joint Research Centre

kWh/kWp

€/kWh*

El Recurso SolarEl Recurso Solar

*Coste del sistema 6 €/Wp, Vida útil 20 años

¡¡ Coste cercano al del precio de la energía ¡¡ Coste cercano al del precio de la energía eléctrica de uso doméstico !!eléctrica de uso doméstico !!

Sur de EspañaSur de España

Perfil Energético 24 H

0:00

6:00

12:0

0

18:0

0

24:0

0

Ener

gía

Eléc

tric

a [u

nid.

Arb

.]

Horas Valle Horas ValleHoras Pico

Aporte neto de energía

Energía sola fotovoltaica

Consumo de energía del edificio

Electricidad aportada por la distribuidoraElectricidad aportada

por la distribuidora

Perfil Energético 24 H

0:00

6:00

12:0

0

18:0

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24:0

0

Ener

gía

Eléc

tric

a [u

nid.

Arb

.]

Horas Valle Horas ValleHoras Pico

Aporte neto de energía

Energía sola fotovoltaica

Consumo de energía del edificio

Electricidad aportada por la distribuidoraElectricidad aportada

por la distribuidora

El Recurso SolarEl Recurso Solar

Consumo eléctrico de un edificio de oficinas en Consumo eléctrico de un edificio de oficinas en España con integración fotovoltaicaEspaña con integración fotovoltaica

1.000 Gwp Mundial200 GWp Europa (200.000 empleos)

Precio ventallave en mano

sistema fotovoltaico(€/Wp)

Precios competitivos en el mercado energético

BOS= Balance del Sistema

BOSMódulos

Precios competitivos al consumidor y en picos del mercado Año

•1.000 M€/año de volumen de negocio•Crecimiento del mercado anual 2002-2006 > 30%.•25.000 puestos de trabajo

Precios y Mercado FotovoltaicoPrecios y Mercado Fotovoltaico

Mercado EuropeoFotovoltaico:


0

2

4

6

8

10

12

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004

Pote

ncia

anu

al in

stal

ada

[MW

p]

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Pote

ncia

acu

mul

ada

[MW

p]

Potencia anual instalada conectada a red Potencia anual instalada aislada de red Potencia acumulada

Desarrollo del Mercado Fotovoltaico Español


Consumo de energía primaría por fuentes en España, 2005Consumo de energía primaría por fuentes en España, 2005

Fuente

Estructura de generación eléctrica en España, 2005.Estructura de generación eléctrica en España, 2005.

Fuente



Instalación conectada a la red

5kWp (€/Wp)

Instalación aislada 3 kWp (€/Wp)

Paneles 3,50 3,50 Estructura soporte y elementos mecánicos 0,36 0,40 Inversor + protecciones + contador + monitorización +…. 0,85 1,10 Cableado y varios 0,19 0,40 Baterías 1,74 Montaje y puesta en marcha 0,42 0,80 Ingeniería, gastos generales, administración, Bº industrial. 1,38 1,80

Total (€/Wp) 6,7 9,7

Costes de Operación Anuales Instalación conectada a red

Instalación aislada

Mantenimiento 0,7% mínimo 300 € 3 %*

Prima seguro** ≥ 0,2% ≥ 0,2% *Incluyendo cambio de baterías durante la vida de la instalación. **Más costoso para instalaciones pequeñas y aisladas

Desglose del precio de una instalación fotovoltaica en el mercado español (2005)*

FuenteFuente: Asociación de la Industria Fotovoltaica: Asociación de la Industria Fotovoltaica

Suiza122%

Italia122%Noruega

204%

Francia 336%

Bélgica122%

Rusia3

1% Otros5,71%

España*70

14%

Alemania34768%

●

●

53 MWp

17 MWp

Industria Fotovoltaica en EspañaIndustria Fotovoltaica en EspañaFabricación Europea de células FV en 2005Fabricación Europea de células FV en 2005

Total: Total: 513 513 MWpMWp vs. 344 vs. 344 MWpMWp (2004)(2004)

Industria Fotovoltaica en EspañaIndustria Fotovoltaica en España

FuenteFuente: Asociación de la Industria Fotovoltaica: Asociación de la Industria Fotovoltaica

OCTUBRE 2006 DIRECTOS INDIRECTOS TOTAL

Fabricantes 2.485 2.485 4.970 Instaladores 2.640 1320 3.990

Otros 1.320 395 1.650

Total 6.445 4.201 10.645

Sector Inversión [M€] Aumento último añp Fabricantes componentes y módulos FV 378,2 95,5 Instaladores e industria auxiliar 18,91 12,31

Total 397,1 107,8

Puestos de trabajo en la industria fotovoltaica española 2006Puestos de trabajo en la industria fotovoltaica española 2006

Inversión directa de la industria fotovoltaica española Inversión directa de la industria fotovoltaica española Enero 1999 a Octubre 2006Enero 1999 a Octubre 2006

Marco legal de la Energía Solar Marco legal de la Energía Solar Fotovoltaica en EspañaFotovoltaica en España

Tres instrumentos legales de importancia:Tres instrumentos legales de importancia:

-- El Real Decreto 436El Real Decreto 436--2004.2004.

-- Plan de Energías Renovables en España, agosto 2005.Plan de Energías Renovables en España, agosto 2005.

-- Código Técnico de la Edificación, marzo 2006Código Técnico de la Edificación, marzo 2006

Aspectos claves del Real Decreto 436Aspectos claves del Real Decreto 436--2004.2004.El Real Decreto 436El Real Decreto 436--2004.2004.

-- Para sistemas fotovoltaicos hasta 100 Para sistemas fotovoltaicos hasta 100 kWpkWp instalados la prima por producción de instalados la prima por producción de electricidad fotovoltaica es el 575% de la tarifa eléctrica anuaelectricidad fotovoltaica es el 575% de la tarifa eléctrica anual. Sistemas > 100 l. Sistemas > 100 kWpkWp 360%.360%.

-- La prima sobre la tarifa es segura durante 25 años. Después es La prima sobre la tarifa es segura durante 25 años. Después es reducida al 80%.reducida al 80%.

--Asegura el retorno de la inversión en sistemas fotovoltaicos.Asegura el retorno de la inversión en sistemas fotovoltaicos.

--La prima por generación fotovoltaica deberá revisarse al alcanzLa prima por generación fotovoltaica deberá revisarse al alcanzarse una potencia arse una potencia instalada de 150 instalada de 150 MWpMWp

Ingresos RD 2818/1998

00,20,40,6

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39

Años

Euro

s/KW

h

Ingresos RD 436/2004

00,20,40,6

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39

Años

Euro

s/KW

h

El Real Decreto 436El Real Decreto 436--2004.2004.Tarifas establecidas en el Real Decreto 436Tarifas establecidas en el Real Decreto 436--2004.2004.

Tarifa Potencia Instalada P< 100kWp

Potencia Instalada P< 100kWp**

Primeros 25 años de operación 575% TMR 300% TMR Después de 25 años 460% TMR 240% TMR TMR*-2006x(%) (€/kWh) 0,440381 0,229764

**La Tarifa Media de Referencia (TMR)La Tarifa Media de Referencia (TMR) se publica anualmente para todo el sector se publica anualmente para todo el sector eléctrico. Para 2006 fue eléctrico. Para 2006 fue 7,6588 c€/kWh7,6588 c€/kWh (RD 1556/2005).(RD 1556/2005).

**Para instalaciones **Para instalaciones P> 100 kWhP> 100 kWh se permite la venta libre de energía al se permite la venta libre de energía al Operador del Operador del Mercado Eléctrico (OMEL)Mercado Eléctrico (OMEL) a 250% TMR+ 10% TMR + Incentivos.a 250% TMR+ 10% TMR + Incentivos.

5

100

30

0,396€/kWh

RD 2818/1998

0,198€/kWh

575%/kWh*

360%/ kWh

RD 436/2004Pote

ncia e

léct

rica

fot

ovolta

ica

instalad

a kW

p

5

100

30

0,396€/kWh

RD 2818/1998

0,198€/kWh

575%/kWh*

360%/ kWh

RD 436/2004Pote

ncia e

léct

rica

fot

ovolta

ica

instalad

a kW

p

Reto

rno

de la

inve

rsión

(año

s)

5 kW

10

5 kW

100 kW

100 kW

16

8

7 3-4 años

8-9 años

RD 2818/1998 RD 436/2004

Reducción en el tiempo para el retorno de la inversión

Reto

rno

de la

inve

rsión

(año

s)

5 kW

1010

5 kW

100 kW

100 kW

1616

88

77 3-4 años

8-9 años

RD 2818/1998 RD 436/2004

Reducción en el tiempo para el retorno de la inversión

El Real Decreto 436El Real Decreto 436--2004.2004.RD 436RD 436--2004 vs. RD 28182004 vs. RD 2818--1998 1998

--Garantiza el tiempo de aplicación de la prima de generación y auGarantiza el tiempo de aplicación de la prima de generación y aumenta la potencia menta la potencia máxima acumulada (anteriormente 50 MW).máxima acumulada (anteriormente 50 MW).

--Aumenta la prima máxima hasta instalaciones de 100 Aumenta la prima máxima hasta instalaciones de 100 kWpkWp..

--Conexión a un mismo punto de red de sistemas “diferentes”: Conexión a un mismo punto de red de sistemas “diferentes”: “Huertos Solares”.“Huertos Solares”.

--Disminuye sensiblemente el plazo de retorno de las inversiones.Disminuye sensiblemente el plazo de retorno de las inversiones.

Producción de Electricidad Fotovoltaica Producción de Electricidad Fotovoltaica en Régimen Especialen Régimen Especial

Energía Solar Fotovoltaica 2002 2003 2004 2005

Energía vendida (GWh) 5 9 18 40 P<=5 kW 2 5 12 24

5kW<P<=100kW 0 1 2 12

P>100kW 3 3 4 4

Potencia instalada MW 7 11 21 38 P<=5 kW 3 7 13 19

5kW<P<=100kW 1 1 5 16

P>100kW 3 3 3 3

Número de instalaciones 773 1.544 3.053 4.797* P<=5 kW 743 1.493 2.867

5kW<P<=100kW 25 47 151

P>100kW 4 4 5

Precio medio Cent€/kWh 28,6 30,8 36,7 39,9 P<=5 kW 28,6 30,8 36,7 42

5kW<P<=100kW 39 39 41 42

P>100kW 23 22 22 22

Horas medias de utilización 1.227 1.508 1.501 1.053 *Potencia media de la instalación = 7,9 *Horas pico media al año.

Fuente CNE

234945

98

220

358,4 16,5

0

50

100

150

200

250

2002 2004 2006 2008 2010

A final de año

MW

pPFER 1999PER 2005

234945

98

220

358,4 16,5

0

50

100

150

200

250

2002 2004 2006 2008 2010

A final de año

MW

pPFER 1999PER 2005

El Plan de Energía Renovables en El Plan de Energía Renovables en España 2005España 2005--2010.2010.--Aumenta los objetivos en Fotovoltaica sobre los fijados en el PlAumenta los objetivos en Fotovoltaica sobre los fijados en el Plan de Fomento an de Fomento de las Energías Renovables de 1999.de las Energías Renovables de 1999.

40036337PER (2005-2010)

Capacidad Total

Instalada2010

(MWp)

Objectivo2005 - 2010

(MWp)

Situación actual

(MWp)

40036337PER (2005-2010)

Capacidad Total

Instalada2010

(MWp)

Objectivo2005 - 2010

(MWp)

Situación actual

(MWp)

Evolución continuada hasta el 2010 del mercado Evolución continuada hasta el 2010 del mercado fotovoltaico en Españafotovoltaico en España

¡¡¡¡ 500 M€ de Ingresos por Generación FV 500 M€ de Ingresos por Generación FV !!!!20052005--20102010

Marco Legal de la Energía Solar Marco Legal de la Energía Solar Fotovoltaica en España. Etapas HistóricasFotovoltaica en España. Etapas Históricas

1994-1995 Toledo PV 1999 Plan-PFER2004

RD 436/2004

1ª Etapa: Introducción

-Aislados: subsidios

-En red: casos excepcionales


-En red: subsidios + Prima en tarifa eléctrica


-Conectados: financiación + Prima en tarifa eléctrica

2005 Plan-PER1998

RD 2818/1998

3ª Etapa: Consolidación2ª Etapa: Crecimiento

1990

12,60

128,34

40,82

0

50

100

150

1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010

MW

Nuevo PER 400MW PFER 135 MW

RD 2818/1998RD 841/2002

RD 436/2004

1994-1995 Toledo PV 1999 Plan-PFER2004

RD 436/2004

1ª Etapa: Introducción


-En red: casos excepcionales


-En red: subsidios + Prima en tarifa eléctrica


-Conectados: financiación + Prima en tarifa eléctrica

2005 Plan-PER1998

RD 2818/1998

3ª Etapa: Consolidación2ª Etapa: Crecimiento

1990

12,60

128,34

40,82

0

50

100

150

1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010

MW

Nuevo PER 400MW PFER 135 MW

RD 2818/1998RD 841/2002

RD 436/2004

Mercado fotovoltaico español y medidas regulatorias y de fomentoMercado fotovoltaico español y medidas regulatorias y de fomento

Fondos públicos destinados a I+D en ESF de 2001 a 2005Fondos públicos destinados a I+D en ESF de 2001 a 2005(1)(1). Fuente MEC. Fuente MEC Año 2001/2002 2003) 2004) 2005)

Proyectos Aprobados

12 16 26 17

Fondos

Consignados(2) [M€]

0,54 0,45 2,450 1,240

(1)Incluyendo fondos en I+D y para el desarrollo industrial. (2)Incluyendo subsidios y costes financieros de prestamos sin interés.

<2000 2001 2002 2003 2004 TOTAL

Número de Proyectos 396 699 1.451 2.434 4.980

Inversión (M€) 19,30 34,00 62,70 212,20 328,20

Subsidios(1) (M€) 5,80 9,20 15,60 36,00 66,60

Capacidad Total (MWp) 2,38 2,20 4,30 8,40 30,10 45,00

Incremento de la inversión (%) 396 176 207 167

(1)Incluyendo subsidios y costes financieros de prestamos sin interés

Financiación FotovoltaicaFinanciación Fotovoltaica

Línea ICOLínea ICO--IDAE: Proyectos fotovoltaicos 2001IDAE: Proyectos fotovoltaicos 2001--20042004

Código Técnico de la EdificaciónCódigo Técnico de la Edificación

Código Técnico de la Edificación en España(CTE)

www.codigotecnico.es

CTE es el marco regulatorio que establece los requerimientos básicos en los edificios nuevos que se construyan en España en términos de seguridad en la construcción, calidad y salubridad ambiental, y eficiencia energética.

Documento DB-HE Eficiencia Energética:- Sección HE4: incorporación de energía solar térmica.- Sección HE5: incorporación de EnergEnergíía Solar Fotovoltaicaa Solar Fotovoltaica.

Sección HE5: Determina el mínimo de potencia de generación eléctrica fotovoltaica a instalar en todo nuevo edificio de uso público, de acuerdo al uso del edificio, la superficie del edificio, y el área climática española donde se construya.

Uso del edificioLímite mínimo de aplicación

(5kW)

Hipermercados 5.000 m2

Multitiendas y centros de ocio 3.000 m2

Naves de almacenamiento 10.000 m2

Usos administrativos 4.000 m2

Hoteles y hostales 100 habitacionesHospitales y clínicas 100 camasPabellones y recintos feriales 10.000 m2

El mínimo de potencia de generación eléctrica fotovoltaica que ha ser instalada en un edificio está determinada por la zona climzona climááticaticadonde se localice

5 5 ÁÁreas climreas climááticasticas están determinadas de acuerdo a los niveles de insolación que reciben.

Ejemplo: Potencia mínima* de generación fotovoltaica para ser instalada en dos edificios de nueva construcción (10.000 m2 ) de uso administrativos o hipermercado.

⊗

⊗

⊗ 13,6 kWp

17,7 kWp

19,0 kWp

Sevilla

Madrid

Bilbao

Zona V

Zona IV

Zona I 15,6 kWp

20,3 kWp

21,8 KWp

*Sin tener en cuenta pérdidas por inclinación, orientación, etc.

¿Cuánto cuesta en España?¿Cuánto cuesta en España?

¿Es rentable la instalación de Energía ¿Es rentable la instalación de Energía Solar Fotovoltaica en España?Solar Fotovoltaica en España?

Instalación conectada a red, potencia = 4kWpInstalación conectada a red, potencia = 4kWp

Fuente

2006

Instalación Tipo: Vivienda unifamiliar ( 4kWp) Vida útil (años) 25 Régimen de funcionamiento (horas/año). 1.250 Generación eléctrica neta (kWh/año.) 5.000 Precio de venta electricidad (€/kWh) (2006). 0,440381 Inversión (€). 26.800 Pago préstamo anual 80% inversión (10 años, i= Euribor+1) (€) 2.578 Ingresos anuales por venta de electricidad (1er año,+1,4 %año) 2.201 Gastos de operación y mantenimiento (1er año) (€) 150 TIR a 25 años (%) 7,11 Emisión de CO2 evitadas (Tm/año) 1,9

Instalación en agrupación con seguimiento conectada a Instalación en agrupación con seguimiento conectada a red, potencia = 6,12 red, potencia = 6,12 kWpkWp

Fuente

2006

Instalación Tipo: En agrupación con seguimiento ( 6,12 kWp) Vida útil (años) 25 Régimen de funcionamiento (horas/año). 1.644 Generación eléctrica neta (kWh/año.) 10.061 Precio de venta electricidad (€/kWh) (2006). 0,440381 Inversión (€). 47.124 Pago préstamo anual 80% inversión (10 años, i= Euribor+1) (€) 4.648 Ingresos anuales por venta de electricidad (1er año,+1,4% año) (€)

4.431 Gastos de operación y mantenimiento (1er año) (€) 238 TIR a 25 años (%) 9,58 Emisión de CO2 evitadas (Tm/año) 3,7

Instalación fija conectada a red, potencia = 120 Instalación fija conectada a red, potencia = 120 kWpkWp

Fuente

2006

Instalación Tipo: Fija en suelo o cubierta 120 kWp) Vida útil (años) 25 Régimen de funcionamiento (horas/año). 1.250 Generación eléctrica neta (kWh/año.) 150.000 Precio de venta electricidad (€/kWh) (2006). 0,229764 Inversión (€). 756.000 Pago préstamo anual 80% inversión (10 años, i= Euribor+1) (€) 74.566 Ingresos anuales por venta de electricidad (1er año,+1,4% año (€) 34.465 Gastos de operación y mantenimiento (1er año) (€) 1.982 TIR a 25 años (%) 8,29 Emisión de CO2 evitadas (Tm/año) 55,8

Huerta Solar: Agrupación de instalaciones Huerta Solar: Agrupación de instalaciones FVsFVs de de potencia potencia ≤≤ 100 kWp conectadas a un punto de red 100 kWp conectadas a un punto de red comcomúún.n.

-- Promovidas y gestionadas por una agrupación de Promovidas y gestionadas por una agrupación de inversores o empresa externa contratada.inversores o empresa externa contratada.

-- Generalmente sobre terrenos alquilados o aportados como Generalmente sobre terrenos alquilados o aportados como parte de la inversiónparte de la inversión

-- Inversión en función de una parte de la instalación total (€/WpInversión en función de una parte de la instalación total (€/Wp))

Huertas SolaresHuertas Solares

Huerta solar: 9,5 MWp Milagro (Navarra)Huerta solar: 9,5 MWp Milagro (Navarra)

-- Promotor del sistema: Acciona Solar y Caja Navarra.Promotor del sistema: Acciona Solar y Caja Navarra.

-- 864 estructuras individuales la mayoría con seguimiento solar864 estructuras individuales la mayoría con seguimiento solar

-- Electricidad para 5.000 familias, 50 Ha ocupadas.Electricidad para 5.000 familias, 50 Ha ocupadas.

-- 752 Inversores individuales: Total inversión 65 M€.752 Inversores individuales: Total inversión 65 M€.

-- Opciones de inversión:Opciones de inversión:--53.000 € para un seguidor de 7 kWp.53.000 € para un seguidor de 7 kWp.--262.000 € para 35 kWp.262.000 € para 35 kWp.--524.000 € para 70 kWp.524.000 € para 70 kWp.--1.000.000 € para 140 kWp1.000.000 € para 140 kWp

ConclusionesConclusiones-- La Energía Solar Fotovoltaica como fuente de generación de La Energía Solar Fotovoltaica como fuente de generación de electricidad masiva, es una opción de futuro, viable y sosteniblelectricidad masiva, es una opción de futuro, viable y sostenible.e.

-- La implantación a gran escala de la ESF requiere una visión a lLa implantación a gran escala de la ESF requiere una visión a largo argo plazo:2030 y más.plazo:2030 y más.

--Aplicaciones prácticas de la ESF son ya viables.Aplicaciones prácticas de la ESF son ya viables.

--España posee el recurso solar, la capacidad tecnológica industriEspaña posee el recurso solar, la capacidad tecnológica industrial y el al y el mercado que garantizan el desarrollo de la ESFmercado que garantizan el desarrollo de la ESF

--El marco legal en España facilita el objetivo PER 400Wp instaladEl marco legal en España facilita el objetivo PER 400Wp instalados en os en 2010.2010.

-- El soporte estatal al mercado (ICOEl soporte estatal al mercado (ICO--IDAE) es responsable directo del IDAE) es responsable directo del crecimiento del mismo junto con las medidas RD 436/2004crecimiento del mismo junto con las medidas RD 436/2004

Sin embargo …….Sin embargo …….

--Los fondos para investigación y desarrollo tecnológico son escasLos fondos para investigación y desarrollo tecnológico son escasosos

ConclusionesConclusiones

--Los procesos administrativos y técnicos para la instalación y Los procesos administrativos y técnicos para la instalación y conexión a la red de los sistemas fotovoltaicos son largos y coconexión a la red de los sistemas fotovoltaicos son largos y costosos. stosos. Desmotivan pequeñas instalaciones.Desmotivan pequeñas instalaciones.

--La integración FV en edificios está limitada por la falta de incLa integración FV en edificios está limitada por la falta de incentivos entivos específicos a promotores y constructores.específicos a promotores y constructores.

--No existe uniformidad de criterios entre Comunidades Autónomas eNo existe uniformidad de criterios entre Comunidades Autónomas en n cuanto a subsidios y normas de instalación de sistemas fotovoltacuanto a subsidios y normas de instalación de sistemas fotovoltaicos.icos.

--Las medidas de incentivos y despliegue en el mercado de la ESF Las medidas de incentivos y despliegue en el mercado de la ESF deberían ser adaptadas a la evolución real del mercado fotovoltadeberían ser adaptadas a la evolución real del mercado fotovoltaicoico

-- Y ……… .Y ……… .

Fuentes de InformaciónFuentes de Información-Greenpeace: “Renovables 2050. Un Informe sobre el potencial de las energías

renovables en la España Peninsular”. Noviembre 2005. http://www.greenpeace.es

-European Photovoltaic Industry Association (EPIA): “Capacity and Market potential for Grid-connected systems in 2010”. http://www.epia.org.

-International Energy Agency-Photovoltaic Power Systems Programme: “Compared Assessment of Selected Environmental Indicators of Photovoltaic Electricity in OECD Cities”. (2006). http://www.iea-pvps.org.

-Sitio web USA National Renewable Laboratory : National Center for Photovoltaics http://www.nrel.gov/ncpv/thin_film/ .

-M. Fawer.Wasser. Sarasin Research, Bank Sarasin & Cie, Basel 2004. Sarasy Study: “Solar Energy. Sunny days ahead? Current status and future. Prospects for Photovoltaic and Solar Thermal Power”. http://www.sarasin.ch .

-A. Jäger-Waldau, European Commission, DG JRC: “PV Status Report 2005: Research, Solar cell Production and Market Implementation of Photovoltaics” EUR 21836 EN (2005). http://ies.jrc.cec.eu.int/Units/re .

-Plataforma Tecnológica Fotovoltaica Española: “Visión de la Tecnología Fotovoltaica en España: Tecnología Solar Fotovoltaica: Investigación, Desarrollo e Implantación en el Mercado”.Abril 2006. http://www.ptfv.org.

-Instituto para la Diversificación y Ahorro de Energía (IDAE). “Plan de Energías Renovables en España”. Agosto 2005. http://www.idae.es

-Comisión Europea: “A vision for Photovoltaic Technology: Report by the Photovoltaic Technology Research Advisory Council (PV-TRAC)” EUR 21242 EN (2005). http://europa.eu.int/comm/research/energy/pdf/vision-report-final.pdf

-EurObserv’ER barometer. Sistèmes Solaires nº166. Photovoltaic Energy Barometer-April 2005 . www.energies-renouvelables.org .

-European Photovoltaic Technology Platform (EUPV-Platform). http://www.eupvplatform.org/

-Asociación de la Industria Fotovoltaica (ASIF). Informe ASIF: “Hacia una electricidad respetuosa con el medio ambiente”, Octubre 2005. http://www.asif.org

Fuentes de InformaciónFuentes de Información

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YY

¡¡ La Energía Solar Fotovoltaica es Interesante para Todos !!

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El Potencial de la Energía Solar Fotovoltaica en Españaaceer.uprm.edu/pdfs/pres_jherrero.pdf · El Recurso Solar *Coste del sistema 6 €/Wp, Vida útil 20 años ¡¡ Coste cercano