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Sistemas Fotovoltaicos para la micro,
pequeña y mediana empresa
Versión 1.0
Fecha de emisión 12-11-2018
Sistemas Fotovoltaicos para la micro,
pequeña y mediana empresa
Versión 1.0
Fecha de emisión 12-11-2018
© 2018 ICM / INEEL
Los textos e ilustraciones que se presentan en este documento han sido preparados
para efectos exclusivamente informativos y de referencia. Ni las organizaciones ni las
personas participantes en la elaboración de este documento, aceptan
responsabilidad alguna por pérdidas o daños en ninguna persona o propiedad, que
resulten del uso del material, criterios, instrucciones, recomendaciones, datos,
métodos o ideas aquí contenidos, o de la acción o abstención de acción que
resultaren de tal uso. La aplicación de dicha información en ningún caso confiere
inmunidad a obligaciones legales.
Este documento fue desarrollado por la Gerencia de Energías Renovables del
Instituto Nacional de Electricidad y Energías Limpias (INEEL) en colaboración con
Iniciativa Climática de México, A.C., bajo el contrato ICM/I/NC/19548.
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ACERCA DE LA GUÍA
Si eres propietario de una micro, pequeña o mediana empresa y estás preocupado
por tu alta facturación eléctrica, la instalación de un sistema fotovoltaico (FV) puede
ser una alternativa viable para reducir este egreso.
El programa CSOLAR pone a tu disposición esta guía la cual tiene como finalidad
proporcionar información básica relacionada con los sistemas FV. Asimismo, se
proporciona información técnico-económica clave que permite identificar las
ventajas que esta opción tecnológica puede ofrecer en términos de ahorros a tu
empresa.
Los temas que aborda esta guía incluyen:
lo que necesitas conocer antes de instalar un sistema FV,
bases de la tecnología fotovoltaica,
características del sitio de instalación,
costos de inversión por rangos de capacidad e
incentivos sobre la tecnología FV a los que tienes derecho
Por otra parte, se muestran ejemplos de la capacidad estimada para algunas
ciudades con relación al consumo eléctrico, y tres casos de estudio de rentabilidad
del sistema FV en el esquema de contraprestación de medición neta.
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CONTENIDO
ANTES DE INSTALAR UN SISTEMA FV __________________________________________ 1
Lo que necesitas saber de la tecnología solar ________________________________ 1
¿Dónde compro un sistema FV? _____________________________________________ 1
Conoce tu recibo de facturación _____________________________________________ 2
ANTECEDENTES DE LA ENERGÍA FOTOVOLTAICA ______________________________ 4
Recurso solar en México _____________________________________________________ 4
Bases de la electricidad solar ________________________________________________ 4
CONDICIONES DEL SITIO DE INSTALACIÓN ____________________________________ 7
COSTO DE INVERSIÓN DEL SISTEMA FV ________________________________________ 8
INCENTIVOS ___________________________________________________________________ 9
Esquemas de contraprestación ______________________________________________ 9
Depreciación acelerada ___________________________________________________ 10
Apoyo financiero __________________________________________________________ 10
CAPACIDAD/TAMAÑO DEL SISTEMA FOTOVOLTAICO ________________________ 12
RENTABILIDAD DEL SISTEMA FV _____________________________________________ 13
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1
ANTES DE INSTALAR UN SISTEMA FV
Lo que necesitas saber de la tecnología solar
Un sistema solar fotovoltaico es un generador de electricidad que puedes instalar
en el techo de tu negocio o en cualquier espacio que tengas disponible en la
ubicación donde se consuma la electricidad que se genere.
La energía que te entregue el sistema FV dejarás de consumirla de la red lo que
te permitirá ahorrar en tu facturación eléctrica.
La generación de energía FV es una tecnología confiable y probada a nivel
internacional. Países como Alemania, Japón, España, China, entre otros, han
desarrollado la tecnología e instalado una gran cantidad de sistemas. Esto ha
permitido que su costo de inversión, en México, esté al alcance de las MiPyMES.
La vida útil de los sistemas FV es entre 25 y 30 años.
El mantenimiento del sistema FV es mínimo, sólo debes mantener limpia la
superficie de los módulos FV y revisar que no se anide o invada fauna silvestre.
Te sugerimos que previo a la instalación del sistema FV solicites una auditoria de
eficiencia energética, la cual consiste en un diagnóstico de tus equipos y tu
sistema eléctrico para identificar oportunidades de ahorro de electricidad.
¿Dónde compro un sistema FV?
Consulta la lista de proveedores que han sido evaluados bajo el Programa
CSOLAR y elige al que esté más cerca de tu localidad.
El proveedor te solicitará una copia de tu recibo de pago de electricidad, te
orientará acerca de los requisitos para la adquisición del sistema FV y, de acuerdo
a una visita al sitio de instalación y a tus necesidades energéticas, te planteará el
diseño óptimo y costo del proyecto FV.
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Asimismo, te presentará las condiciones de los financiamientos disponibles de
los bancos adscritos al Programa CSOLAR. Si así lo prefieres, el proveedor puede
apoyar en la gestión del financiamiento y en el trámite de la solicitud para la
interconexión.
Aunque en el mercado mexicano podrás encontrar diversas opciones de
empresas instaladoras, CSOLAR pone a tu disposición un registro de empresas
instaladoras que han sido verificadas en cuanto al cumplimiento de estándares
de calidad en equipos, correcto estatus legal y fiscal como empresa,
infraestructura operativa apropiada, políticas de gestión de la calidad
implementadas, y capacitación y estándares de competencia de su personal.
En el marco del Programa CSOLAR, los bancos adscritos te pueden financiar hasta
15 millones de pesos, sin comisión por apertura. Podrás pagar tu financiamiento
hasta en 7 años, pudiendo liquidar por anticipado el crédito sin penalización.
Cuentas con un periodo de gracia de hasta 6 meses.
Conoce tu recibo de facturación
¿Qué tarifa estoy pagando?
Las MiPyMES generalmente pagan las Tarifas Generales de Baja y Media Tensión, las
cuales están clasificadas de la siguiente forma:
La Tarifa que
pagas dependerá
de la demanda
contratada.
Pequeña Demanda (hasta 25 kW-mes) en Baja Tensión (PDBT)
Gran Demanda (mayor a 25 kW-mes) en Baja tensión (GDBT)
Gran Demanda en Media Tensión Ordinaria (GDMTO)
Gran Demanda en Media Tensión Horaria (GDMTH)
La tarifa que pagas se
especifica en siglas en la
parte superior izquierda de
tu recibo de pago de
electricidad a CFE. El usuario
del ejemplo mostrado paga
la Tarifa Pequeña Demanda
en Baja Tensión PDBT.
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¿Qué cargos implica el costo de la electricidad?
El costo de la energía integra los cargos correspondientes por: Transmisión,
Distribución, Operación del CENACE, Operación del Suministrador Básico, Servicios
Conexos No MEM (Mercado Eléctrico Mayorista), Energía y Capacidad.
Los cargos por el
costo de energía
los puedes
consultar en la
parte frontal
derecha posterior
de tu recibo de
pago.
¿Cuál ha sido mi consumo de energía en el último año?
Al reverso de tu recibo de pago se muestra el consumo eléctrico de los últimos 11
periodos, en forma gráfica y tabular. Esta información es importante para calcular la
capacidad del SFV que requieres en tu empresa. El consumo de tu último periodo
sólo se muestra en la parte frontal del recibo.
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ANTECEDENTES DE LA ENERGÍA FOTOVOLTAICA Recurso solar en México
México es uno de los cinco países en el mundo con mayor irradiación solar.
Prácticamente en todo el país y en todo el año, se cuenta con alto potencial para
instalar sistemas fotovoltaicos. Los niveles de irradiación van desde 4.0 a 6.5 kWh/m2-
día. En el mapa y en la figura se muestran los sitios con mayor potencial solar en el
territorio nacional y los porcentajes por rangos de irradiación.
Mapa de Irradiación
Sistema de Información Geográfica de Energías
Renovables (SIGER). Fuente INEEL
Porcentajes por rangos de irradiación solar en México.
Fuente: Elaboración de INEEL con datos de NREL
Bases de la electricidad solar
Celdas fotovoltaicas
Las celdas fotovoltaicas (FV), capturan la luz
del sol y la convierten en energía eléctrica.
Este fenómeno ocurre con ciertos materiales
con características semiconductoras como el
silicio cristalino, entre otros. El material
semiconductor absorbe fotones de luz y
libera electrones. La electricidad se genera
cuando se capturan los electrones como se
muestra en la figura:
Funcionamiento de una celda FV
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Módulos fotovoltaicos
Un módulo o panel solar está ensamblado por celdas FV y puede ser, plano de marco
rígido, de laminado flexible, o tener formas especiales como tejas o inclusive ser
traslúcido para fines arquitectónicos.
Los tipos de módulos más comunes en el mercado son los de silicio cristalino y
película delgada. Otras opciones de más alta eficiencia, pero mayor costo, son los de
tipo bifacial de doble cristal.
Módulos de silicio cristalino
Los módulos de silicio mono-
cristalino se crean a partir de una
sola estructura cristalina
continua, de ahí su color
uniforme. La fabricación de los
módulos poli-cristalinos es
diferente. El mono-cristalino es
más eficiente y ligeramente más
costoso.
Módulo de silicio mono-
cristalino
Módulo de silicio poli-
cristalino
Los módulos de película delgada
se fabrican depositando el
material semiconductor sobre
una superficie sólida como el
vidrio o cerámica. Son adecuados
para proyectos donde la
flexibilidad y portabilidad son
más importantes que el espacio.
Se pueden instalar en sitios que
no soportan mucho peso. Son
menos eficientes y su costo es
menor que los de silicio cristalino,
pero se degradan más rápido.
Módulos de película delgada
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Sistema fotovoltaico
Un sistema fotovoltaico está conformado principalmente por: módulos, inversor,
cableado, medidor bidireccional e interruptores de seguridad, como se muestra en
la figura.
Componentes de un sistema FV Sistema FV montado en techo de un edificio.
El proveedor te recomendará el tipo de módulo a utilizar después de
evaluar el sitio donde se instalará
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CONDICIONES DEL SITIO DE INSTALACIÓN
El sitio en donde vas a instalar tu sistema FV debe cumplir con ciertas características
para que opere adecuadamente. En esta sección te mostramos algunos detalles que
debes revisar antes de contactar al proveedor.
Afectaciones por sombreados
Para que tu sistema FV opere de forma eficiente, el espacio que dispongas para
instalarlo debe estar libre de sombreados. Los elementos que pueden causar
sombreado a los módulos son: árboles, chimeneas, edificios cercanos, tanques de
agua y tuberías, entre otros. El proveedor es quien evaluará el sitio para determinar
si es viable o no.
Orientación y espacio
Para obtener un mayor rendimiento en tu sistema FV se recomienda orientar los
módulos hacia el Sur. Sin embargo, si el espacio que dispones para instalar tu sistema
FV no tiene dicha orientación, será tu proveedor quien analice tu situación y te
proporcione la mejor alternativa para tu proyecto.
En cuanto al espacio que requieres para instalar tu sistema FV dependerá del tipo de
tecnología que utilices, por ejemplo, para la tecnología de silicio poli-cristalino, para
instalar un kWp, necesitas entre 7 y 9 m2 de espacio sin sombra.
Debes asegurarte de que el techo, en donde piensas instalar tu sistema FV, soporte
el peso del sistema que se estima entre 15 y 24 kg/m2, según el tipo de tecnología
que utilices.
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COSTO DE INVERSIÓN DEL SISTEMA FV
¿Cuánto costará mi sistema fotovoltaico?
El costo de inversión de un sistema fotovoltaico de generación distribuida
dependerá principalmente de los factores siguientes:
En la figura se muestra un rango de costos de inversión estimados de sistema FV ya
instalados, agrupados por capacidad. Se puede observar que a mayor capacidad del
sistema FV, el costo unitario por kWp es menor.
Solicita tu
cotización con
proveedores
de la lista del
Programa
CSOLAR Rango de costos de inversión estimados de SFV
Fuente: Elaboración de la GER con datos de cotizaciones de
proveedores.
Nota: Tipo de cambio, 19.0 MXN/USD
su capacidad,
costos de preparación y ejecución del proyecto,
características de los componentes, tales como el tipo de módulo y del
inversor, etc.,
tipo de montaje, en techo o a nivel de piso y
costos blandos del proveedor.
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INCENTIVOS Existen algunos esquemas de incentivos que aportan beneficio económico para
mejorar la rentabilidad del sistema FV que instales en tu MiPyME. Los incentivos que
pueden favorecer económicamente la instalación de tu generador fotovoltaico son
los siguientes:
Esquemas de contraprestación (medición neta, facturación neta y venta total)
Depreciación acelerada
Apoyo financiero
Esquemas de contraprestación
En la Ley de la Industria Eléctrica se plantean tres modelos de contraprestación o
pago asociados a la interconexión de un sistema fotovoltaico con capacidad menor a
500 kW.
Al instalar tu sistema FV, tienes derecho de elegir el esquema de contraprestación
que más te convenga y lo podrás cambiar después de haber trascurrido un año.
Esquemas de contraprestación
Medición Neta Facturación Neta Venta Total
Flujos de energía
eléctrica recibidos y
entregados desde y
hacia la red de
distribución.
La energía eléctrica
excedente se acumula a
favor del usuario, hasta
por 12 meses.
Si al término de los 12
meses, el balance
favorece al generador,
éste será compensado
por parte del
Suministrador al valor
promedio del Precio
Marginal Local (PML).
Flujos de energía
eléctrica recibidos y
entregados desde y
hacia la red de
distribución.
La energía excedente se
vende al Precio
Marginal Local (PML)
promedio del nodo
correspondiente.
La energía faltante se
paga al Suministrador
conforme a la tarifa de
suministro.
Flujo de energía
eléctrica entregada
hacia la red de
distribución.
La energía entregada
por el sistema FV a la
red de distribución se
saldará al valor del PML
horario en el nodo
correspondiente.
El usuario no consume
la energía que produce
el sistema FV.
Para mayor detalle sobre los contratos de contraprestación para Generadores Exentos
interconectados a la red, consultar la Resolución de la CRE. Página Web
http://www.dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5474790&fecha=07/03/2017
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Depreciación acelerada
La depreciación acelerada es un beneficio fiscal para la inversión de proyectos de
energías renovables y se otorga tanto a personas físicas con actividad empresarial
como a personas morales. Se estableció en el Artículo 40 de la Ley del Impuesto Sobre
la Renta (LISR) desde 2015. Este beneficio se sujeta a que el sistema o equipo esté
operando mínimo 5 años.
Este estímulo fiscal se ve reflejado en el primer año de instalado tu sistema FV por la
deducibilidad del 100% sobre la inversión del equipo, contribuyendo a aumentar la
tasa interna de retorno de los proyectos.
Apoyo financiero
¿Quiénes financian mi sistema FV?
En el Programa CSOLAR están adscritos, tanto bancos comerciales como
intermediarios financieros, que están dispuestos a financiar tu sistema FV siempre y
cuando cumplas con los requisitos que te soliciten, que en general son: identificación
oficial, acta constitutiva de la empresa, comprobante de domicilio, cédula RFC y
autorización de consulta a buró de crédito. Puedes consultar la lista de bancos en el
portal del Programa CSOLAR
Las características generales de financiamiento para sistemas FV fueron establecidas
por Nacional Financiera (NAFIN) y se muestran en la siguiente tabla.
Características generales de financiamiento para sistemas FV
Cobertura Nacional
Sujetos de Apoyo Personas físicas con actividad empresarial y personas morales
Tipo de crédito Crédito simple
Monto Hasta 15 MDP
Moneda Pesos
Plazo de pago Hasta 7 años
Gracia Hasta 6 meses para el pago de capital, incluidos en el plazo
Tasa de interés Máxima 14.5%
Garantías
Hasta 2.5 MDP: únicamente aval u otra obligación solidaria.
Mayor a 2.5 MDP: aval u obligación solidaria, más las que
determine cada institución bancaria.
Otras condiciones Sin comisión por apertura ni penalización por pago adelantado
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Las condiciones de financiamiento de cada institución financiera
deberás consultarlas directamente con la institución que elijas.
¿Cómo puedo obtener el crédito?
Puedes solicitar el financiamiento a cualquiera de los bancos adscritos al
Programa CSOLAR. Consulta la lista en la página web del Programa CSOLAR.
Para que seas sujeto de crédito, tu proyecto FV debe ser económicamente viable,
presentar los requisitos solicitados por el intermediario financiero y deberás
autorizar la consulta al buró de crédito.
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CAPACIDAD/TAMAÑO DEL SISTEMA FOTOVOLTAICO
¿De qué capacidad será mi sistema fotovoltaico?
La capacidad de tu sistema fotovoltaico dependerá de los siguientes factores:
Tu consumo eléctrico anual
El nivel de irradiación de tu localidad
El espacio disponible apto para el sistema
Tu capacidad económica
Como referencia, en la siguiente tabla te mostramos algunos ejemplos de la
capacidad a instalar para cubrir el consumo total de la demanda eléctrica,
correspondiente para cada caso.
Consumo
eléctrico
(kWh/año)
Ciudad
Jalapa,
Ver.
Cd. de
México
Cuernavaca,
Mor.
Mexicali,
BC
Campeche,
Camp.
Chihuahua,
Chih.
Capacidad estimada kWp
2,500 2.0 1.7 1.5 1.4 1.6 1.4
5,000 4.0 3.4 3.1 2.9 3.1 2.8
7,500 5.9 5.0 4.6 4.3 4.7 4.2
10,000 7.9 6.7 6.1 5.7 6.2 5.6
15,000 11.9 10.1 9.2 8.6 9.3 8.4
20,000 15.9 13.4 12.2 11.5 12.4 11.2
30,000 23.8 20.1 18.3 17.2 18.6 16.9
50,000 39.6 33.6 30.5 28.7 31.0 28.1
100,000 79.3 67.2 61.0 57.4 62.0 56.2
¿De qué tamaño será mi sistema?
Por cada kWp que se instale requieres un área aproximada de 10 a 12 m2,
dependiendo de la tecnología de módulos que se utilice. El instalador elegido
determinará cuál es la capacidad más apropiada para tus requerimientos, así como
su costo.
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RENTABILIDAD DEL SISTEMA FV La rentabilidad de un sistema FV depende de los parámetros que se listan enseguida:
Parámetros para determinar la rentabilidad de un sistema FV
Energía generada
Capacidad, nivel de irradiación, inclinación, temperatura, etc.
Costos de inversión
Capacidad y tipo de módulos, sitio de montaje.
Cargo por la energía eléctrica suministrada
Tarifa que pagas y región donde resides.
Condiciones del financiamiento
Tasa de interés, plazo de pago.
Costos de operación y mantenimiento
Es mínimo y dependerá de la capacidad del sistema y de la tecnología de
módulos utilizados.
Costos de remplazo
Puede requerirse remplazo del inversor a media vida del sistema,
dependiendo de la tecnología y capacidad del inversor.
Esquema de contraprestación
Medición neta, facturación neta o venta total
A continuación, te mostramos tres casos de estudio de la rentabilidad de sistemas
FV variando algunos de los parámetros mencionados.
Caso
de
estudio
Características del usuario
evaluado
1
Usuario comercial (tienda de abarrotes),
paga tarifa PDBT ubicado en Jiutepec,
Mor., División Centro Sur.
2
Usuario comercial, paga tarifa PDBT
ubicado Monterrey Nuevo León, División,
Golfo Norte
3
Usuario industrial, paga tarifa GDMTO
ubicado en La Paz, BCS, División, Baja
California Sur.
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La evaluación se realizó descontando la inflación y no se incluye el IVA ni el DAP.
Se integraron los beneficios fiscales de la deducibilidad de la inversión y la de los
intereses del financiamiento, reflejado en el pago del financiamiento.
La capacidad del sistema para cada caso se estimó considerando 90% de
autoconsumo.
Caso de estudio 1
Con lo que ahorra este
usuario, paga su SFV y le
quedan $246/mes,
mientras paga el
préstamo. A partir del año
8 al 25 el ahorro es neto de
$698/Mes.
Parámetros Casos de estudio
Unidad 1 2 3
Consumo eléctrico anual 2,853 24,172 93,039 kWh
Capacidad del sistema 1.4 14.4 53.2 kWp
Costo de inversión 47,132 443,617 1,537,427 MXN
Tasa de interés nominal 14.5 %
Contraprestación Medición neta
Tipo de cambio 19.0 MXN/USD
Depreciación acelerada 1 año
Indicadores de rentabilidad
Período de recuperación
simple 4.1 4.9 6.0 años
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Caso de estudio 2
Con lo que ahorra este usuario
paga su SFV y le quedan
$1,283/mes, mientras paga el
préstamo. A partir del año 8 al
25 el ahorro es neto de
$5,538/Mes.
Caso de estudio 3
Con lo que ahorra este usuario,
paga su SFV, y tiene un ahorro
de $1,116/mes. Esta tarifa
además del cargo fijo, tiene
cargos por distribución y
capacidad, los que dependen
de la demanda máxima medida
en el mes.
A partir del año 8 al 25 el
ahorro es neto es de
$15,862/Mes.
Los tres casos evaluados son rentables, siendo el Caso 1 más atractivo que el Caso
2. Esto es porque, aunque se paga la misma tarifa PDBT, el cargo por la energía y el
cargo fijo difieren en las 17 divisiones del país. En el Caso de Estudio 3, se observa
que el ahorro, en proporción es menor, y es básicamente debido a que el cargo por
la energía es proporcionalmente menor que en la tarifa PDBT.
Con estos ejemplos te mostramos que la gran mayoría de los usuarios MiPyMES son
rentables y particularmente todos los que pagan tarifa PDBT.
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Los casos se evaluaron considerando la máxima tasa de interés bancaria, por lo que
el periodo de recuperación de cada caso puede ser menor dependiendo de las tasas
que manejen las instituciones financieras.
La rentabilidad de tu sistema FV depende de la Tarifa que pagues en tu empresa o
negocio y de la División en la que estés ubicado, por lo que debes solicitar los
resultados de la evaluación económica de tu proyecto, ya que para que seas sujeto
de financiamiento, en el marco del Programa CSOLAR, el período de recuperación
deberá ser como máximo 7 años.