Estudio de viabilidad: instalación fija sobre suelo de 50 KW conectada a red

Energía solar fotovoltaica. Fuentes energéticas. Sistemas conectados y aislados de red fotovoltaica. Instalación de sistemas fotovoltaicos

  • Enviado por: El remitente no desea revelar su nombre
  • Idioma: castellano
  • País: España España
  • 13 páginas
publicidad

ESTUDIO DE VIABILIDAD

INSTALACIÓN FIJA SOBRE SUELO DE 50 KW CONECTADA A RED

  • INTRODUCCIÓN.

  • La creciente preocupación por los problemas medioambientales como el cambio climático, así como los interrogantes cada vez mayores que se plantean sobre la posible continuidad del actual modelo energético basado en los combustibles fósiles, están motivando que todos los estamentos de la sociedad vuelvan sus ojos hacia las energías limpias o renovables, entre las que se encuentra la energía solar fotovoltaica, o lo que es lo mismo, la generación de electricidad con la ayuda de paneles solares. Estos dispositivos convierten la luz del sol directamente en energía eléctrica mediante un proceso denominado efecto fotovoltaico, siendo ésta una de las formas de producir electricidad más limpia, silenciosa y fiable.

    Tradicionalmente, la electricidad solar se ha utilizado para satisfacer la demanda de los hogares o para alimentar bombas de extracción de agua en zonas remotas donde no hay conexión a la red de distribución pública; sin olvidar otros usos como mantener en funcionamiento sistemas de comunicación aislados o balizas en el mar.

    Sin embargo, los planes de apoyo y las leyes que numerosos países desarrollados han aprobado con el fin de impulsar el uso de las energías renovables han hecho que actualmente, cada vez más, esta electricidad limpia se vierta a la red eléctrica general, permitiendo su transporte y, finalmente, su consumo allí donde se necesite.

    En el caso de España tenemos el Plan de Energías Renovables 2005-2010, que pretende conseguir que en el 2010 haya 400 MWp de paneles instalados dentro de nuestras fronteras, y el RD 436/2004, el cual establece unas condiciones muy favorables para la venta de la energía eléctrica producida por fuentes renovables en el mercado eléctrico español.

  • COMPONENTES BÁSICOS DE LA INSTALACIÓN.

  • Una instalación solar fotovoltaica típica conectada a red dispone de los siguientes componentes básicos.

    • Campo fotovoltaico.

    Lo forman los paneles solares fotovoltaicos y es la responsable de recoger la energía que llega del sol y convertirla en electricidad.

    Los módulos deben ser de alta eficiencia y han de estar diseñados y fabricados para cumplir las exigencias de la norma IEC-UNE-EN 61215 Módulos fotovoltaicos (FV) de silicio cristalino para uso terrestre - Cualificación del diseño y homologación. La adecuación a esta norma garantiza una construcción mecánica robusta y cualidades de impermeabilidad y estanqueidad durante toda su vida útil.

    Además, los paneles deben contar con una garantía mínima de 2 años contra defectos de fabricación y con una garantía de producción del 90% de su potencia nominal a los 10 años de funcionamiento y del 80% a los 25 años, ofrecida por los fabricantes de los mismos.

    • Inversores.

    El inversor, que puede ser uno o varios conectados en paralelo, tiene la función adaptar la energía eléctrica producida por los paneles para que pueda verterse en la red pública de distribución. Son sistemas electrónicos que reciben la corriente continua procedente de los paneles y la transforman en corriente alterna, a la tensión de red y en fase con la misma.

    Además, opcionalmente pueden incorporar funciones adicionales como monitorización y control del campo solar.

    En función del fabricante suelen tener una garantía de dos o más años, que lógicamente es inferior a la vida útil de la instalación solar.

    • Estructuras.

    Las estructuras son los elementos de fijación y soporte sobre los que se montan los paneles solares. Es muy importante que se adapten a cada emplazamiento (en suelo, o sobre tejado o cubierta) y tipo de panel con el fin de obtener una perfecta fijación de los módulos evitando problemas por dilataciones térmicas y cargas perjudiciales para la integridad de estos, cumpliendo lo obligado por la Norma Básica de Edificación y demás normas aplicables. Asimismo, deben construirse con perfiles de acero galvanizado en caliente, o con otro material o tratamiento que asegure una protección completa contra las inclemencias climatológicas y contra la corrosión y, por tanto, una mayor duración y mantenimiento nulo.

    Adicionalmente, puede ser interesante estudiar la posibilidad de instalar elementos suplementarios de fijación antirrobo de los módulos. Estos elementos impiden la fácil extracción de los paneles de su ubicación, a no ser que se empleen herramientas complejas que requieren alimentación eléctrica y grandes cantidades de tiempo.

    • Protecciones y equipos de medida.

    La instalación fotovoltaica está sujeta a la normativa vigente de instalaciones eléctricas de baja tensión que exige la instalación de equipos de mando, medida y protección de los equipos y las personas.

    Los equipos de mando y protección se componen de elementos seccionadores que permiten aislar el campo fotovoltaico del inversor y éste de la red eléctrica pudiendo realizar así las tareas de reparación y mantenimiento que sean necesarias sin riesgos. Asimismo el equipo de medida es un contador similar a los utilizados para medir el consumo y su función es contabilizar la energía vertida en la red para así poder facturarla a la compañía eléctrica.

    Todos estos dispositivos deben estar homologados para su uso en instalaciones eléctricas de baja tensión.

    • Instalación eléctrica.

    Como instalación eléctrica entendemos todo el equipamiento eléctrico comprendido entre el campo generador fotovoltaico y el armario de protección y medida no especificado anteriormente. Encontramos principalmente los conductores o cables para la electricidad y las canalizaciones para los cables.

    Igual que el resto de elementos eléctricos, todos los elementos utilizados deben estar homologados y cumplir las normativas exigibles en cada caso.

  • COMPONENTES ACCESORIOS DE LA INSTALACIÓN.

  • Adicionalmente a los componentes anteriores, los cuales son imprescindibles en toda instalación solar fotovoltaica conectada a red, existe la posibilidad de añadir otros elementos adicionales con diversas funciones, algunas de las cuales ya se han introducido de forma muy rápida en el capítulo anterior.

    • Sistemas de monitorización y comunicación.

    Si el inversor lo permite, mediante la utilización de software específico y un ordenador personal conectado a internet se puede llevar a cabo el seguimiento del funcionamiento de la planta fotovoltaica. Para ello es necesario disponer en la instalación solar, como mínimo, de una línea telefónica convencional o de móvil GSM, obteniéndose mejores resultados a través de conexiones de banda ancha tipo ADSL o de móvil. 3G.

    Asimismo, actualmente, a través de estos mismos canales de comunicación también es posible obtener información sobre la radiación solar, temperatura, humedad, viento, etc. mediante el uso de sensores externos capaces de medir estas variables.

    • Dispositivos de alarma y vigilancia.

    Aunque no es imprescindible para el funcionamiento de la instalación, dadas las condiciones actuales de inseguridad generadas por los robos de paneles, resulta muy interesante dotar a la planta solar de un adecuado sistema de alarma y de dispositivos de televigilancia.

    Estos dispositivos pueden funcionar de forma autónoma, pero para mayor seguridad las alarmas se pueden conectar a una central que se encargue de avisar al propietario o a las fuerzas del orden si ocurre alguna incidencia. Además, si se desea se puede dotar a la instalación de cámaras de seguridad que mediante el uso de una línea telefónica nos permitan observar en cada momento lo que está ocurriendo junto a los paneles.

    Estos dispositivos de protección son complementarios de los elementos estructurales de fijación antirrobo ya comentados. La combinación de ambos sistemas puede conseguir niveles de seguridad muy elevados capaces de disuadir a la mayoría de los ladrones. Sin embargo, es muy importante tener en cuenta que la seguridad absoluta no existe, por lo que es muy conveniente contratar un seguro que cubra los posibles robos y otras posibles incidencias como vandalismos y desperfectos generados elementos climatológicos.

  • PRESUPUESTO ESTIMADO DE LA INSTALACIÓN.

  • El presente presupuesto orientativo cubre todos los materiales, mano de obra y trámites para la puesta en marcha de una instalación solar fotovoltaica de 50 KW nominales, 60 KWp aproximadamente, que se detallan a continuación:

      • Componentes:

      • Campo fotovoltaico (paneles).

      • Inversores.

      • Estructuras de soporte.

      • Instalación eléctrica.

      • Protecciones y equipos de medida.

      • Ingeniería:

      • Proyecto visado.

      • Dirección de obra.

      • Documentación y trámites necesarios ante el Gobierno Regional, compañía eléctrica y Ayuntamiento.

      • Manual de operación de la planta.

      • Obra Civil:

      • Desbroce del terreno.

      • Cimentaciones necesarias para las estructuras de fijación de los paneles.

      • Zanjas para conductores enterrados y tomas de tierra.

      • Montaje y puesta en marcha.

    Por el contrario, no incluye los siguientes componentes y elementos:

      • Sistemas de monitorización y comunicación.

      • Dispositivos de alarma y vigilancia.

      • Actuaciones necesarias para la conexión a red a partir del armario de protección y medida.

    El precio estimado sin IVA de la instalación en las condiciones arriba especificadas asciende a 351.000 €.

  • ESTUDIO DE AMORTIZACIÓN DEL SISTEMA.

  • En el estudio de amortización se contempla vender la totalidad de la electricidad producida a una compañía eléctrica en las condiciones establecidas por el Real Decreto 436/2004. En esta ley se establece que la compra de la energía producida por instalaciones solares fotovoltaicas de potencia nominal igual o inferior a 100 KW por parte de las compañías eléctricas se efectuará al 575% de la tarifa eléctrica de referencia durante los primeros 25 años y al 460% a partir de entonces.

    Asimismo, se ha tenido en cuenta que en estos momentos no existen subvenciones para la realización de estas instalaciones, aunque sin embargo, el Ministerio de Hacienda permite la desgravación fiscal del 10% del importe de la instalación en el impuesto de sociedades de las entidades jurídicas o en el impuesto de la renta de las personas físicas.

    Inicialmente no se han incluido los costes de financiación, pues estos pueden variar en función de los bancos y de las condiciones negociadas por cada inversor. De igual forma no se han tenido en cuenta posibles variaciones en el precio de venta de la electricidad producidas por variaciones en la tarifa de referencia.

    Resumen datos instalación

    Potencia pico instalada

    Wp

    60.000

    Coste/Wp instalación

    €/Wp

    5,85

    Coste total instalación

    351.000

    Precio venta KWh

    €/KWh

    0,440381

    Facturación anual

    37.200

    Gastos mantenimiento

    1.000

    Gastos seguro

    750

    Ingresos netos anuales

    35.450

    Datos de rentabilidad

    Subvención en €/Wp

    €/Wp

    0

    Subvención total

    0

    Coste total instalación

    351.000

    Desgravación fiscal 10%

    35.100

    Coste final instalación

    315.900

    Beneficio bruto

    35.450

    Rentabilidad

    %

    11,22%

    Retorno inversión

    años

    8,91

    En el supuesto de que se decida financiar la inversión, actualmente la mayoría de las entidades financieras aceptan la propia instalación como garantía del 80% de su coste. En estas condiciones y tomando un préstamo a 10 años a un tipo de interés fijo del 4,5% la amortización del mismo se haría de la siguiente forma:

    Resumen préstamo

    Coste total instalación

    351.000

    Financiación ajena

    %

    80

    Capital a financiar

    280.800

    Años

     

    10

    Interés

    %

    4,50

    Pago programado

    35.487

    Como vemos, en estas condiciones el pago previsto prácticamente se puede cubrir con la producción anual de la instalación.

    NOTA: Este estudio se basa en una productividad estimada en base de datos estadísticos de fuentes externas, representando una simulación con valor únicamente informativo.

  • OTRA INFORMACIÓN DE INTERÉS.

  • La puesta en funcionamiento de una central eléctrica fotovoltaica exige una serie de trámites burocráticos ante distintas autoridades y entidades que es necesario conocer pues pueden demorar los plazos previstos y en algunos casos suponer trabas insalvables que impidan realizar el proyecto.

    • Trámites ante los Gobiernos Autonómicos.(Comunidad Valenciana)

    Algunas Autonomías, en su cuerpo jurídico propio, exigen la realización de estudios previos del impacto de las centrales si estas se van a construir sobre suelo rústico y por tanto no destinado inicialmente a actividades industriales. En el caso de la Comunidad Valenciana, por ejemplo, se exige un estudio completo llamado Declaración de Interés Comunitario (DIC) que debe presentarse ante la Conselleria de Territori i Vivenda, competente en temas de medio ambiente, para su evaluación y posterior aprobación. El coste de estos estudios es adicional al de la instalación y puede llevar plazos de tramitación superiores a un año.

    De igual forma, la instalación debe inscribirse en el registro de Productores de Electricidad en Régimen Especial que mantienen en vigor las distintas entidades autonómicas con competencias en industria. Este trámite es meramente formal y no suele plantear problemas si la instalación se ha realizado correctamente. Esta inscripción se hace de forma provisional previamente a la conexión de la instalación y de forma definitiva tras la conexión a red y puesta en funcionamiento.

    • Trámites ante el Ayuntamiento.

    Los trabajos de instalación de la central deben contar con el correspondiente permiso de obras municipal, por lo que éste debe solicitarse ante el consistorio competente mediante la presentación del correspondiente proyecto. En caso de que el municipio tenga alguna ordenanza que regule este tipo de instalaciones, la central fotovoltaica deberá ajustarse a la misma.

    • Trámites ante la compañía eléctrica.

    El primer paso para saber si es factible realizar una central fotovoltaica conectada a red es solicitar a la compañía distribuidora eléctrica que opera en la zona un punto de conexión. La compañía eléctrica no puede negarse a realizar la conexión salvo por condicionantes de tipo técnico y probablemente nos indicará un tamaño máximo de la instalación en función de las redes eléctricas existentes en la zona, pues estas ponen límites a la electricidad que podemos inyectar a la red.

    Si la instalación supera todos los trámites administrativos correspondientes y se realiza correctamente podrá conectarse a la red eléctrica, no obstante es imprescindible tener suscrito un contrato de compraventa de energía con la compañía eléctrica para poder facturarle y por tanto cobrar la electricidad producida. La mayoría de las compañías eléctricas ofrecen a los productores fotovoltaicos la posibilidad de autoemitirse ellas mismas las facturas que les deberían enviar los productores. Esta posibilidad es muy interesante para los pequeños productores que no tengan otra actividad económica, pues les evita la obligación de tener que realizar una factura cada mes y enviarla a la compañía por correo.

    Si todo se desarrolla normalmente, unos cuatro meses después de la firma del contrato y de la conexión efectiva de la red recibiremos el primer pago por la electricidad generada, este pago cubrirá este periodo completo. A partir del mismo la liquidación por la energía generada tendrá un carácter mensual.

    • Trámites ante la Hacienda Pública.

    Asimismo, la producción de electricidad está considerada como una actividad económica y por lo tanto comporta unas obligaciones fiscales que se deben cumplir, independientemente de las habituales de toda persona jurídica o física que debe contabilizar los ingresos provenientes de esta actividad en su Impuesto de Sociedades o en su Declaración de la Renta.

    Previamente a la conexión debe realizarse el alta de la actividad mediante la presentación del correspondiente modelo en la delegación de Hacienda por parte de la persona física o jurídica titular de la instalación. A partir de este momento se deben presentar las declaraciones trimestrales y anuales del IVA y de retenciones del IRPF ante la misma autoridad.

    Los pagos y cobros de las facturas generadas por la actividad de la central llevan el IVA correspondiente. En el caso del coste de la instalación, debe tenerse en cuenta que se debe pagar el IVA correspondiente al instalador. Esta cantidad no es desdeñable y debe tenerse en cuenta en las previsiones de tesorería. Posteriormente, podemos solicitar la devolución de esta cantidad a la Hacienda Pública, pero el plazo entre el pago y la devolución puede dilatarse hasta en un año.

    De igual forma debe darse de alta la instalación ante la Oficina de Aduanas e Impuestos Especiales para la obtención del número de identificación ante la misma, CAE. Igual que en el caso anterior, trimestralmente hay que presentar la declaración correspondiente para el pago de impuestos especiales a que están sujetos los productores de electricidad. En el caso de las centrales fotovoltaicas la declaración se presenta con cuota cero, pero existe la obligación de presentarla y el no hacerlo es motivo suficiente de sanción.

    Estos trámites se pueden simplificar realizándolos de forma telemática a través de Internet mediante el uso de un certificado de firma digital que se puede obtener de forma gratuita ante diversas autoridades.

    La potencia de los paneles en condiciones ambientales de luz solar y temperatura óptimas de funcionamiento se mide en KWp (kilowatios pico). Estas condiciones están normalizadas y rara vez se dan en funcionamiento real, por lo que la potencia nominal del campo fotovoltaico se suele sobredimensionar un 20% para compensar estas pérdidas por no tener las condiciones de luz y temperatura ideales.

    Estudio viabilidad. Inst. fija sobre suelo 50 KW conectada a red.

    12 de 13