La energía solar puede aprovecharse para el calentamiento del agua y para la generación de electricidad. En el primer caso, los colectores solares captan los rayos y trasmiten el calor a un acumulador, donde calienta el agua para su consumo.
De esta forma, se produce agua caliente sanitaria, se consigue un apoyo al sistema de calefacción y se climatizan piscinas. En los sistemas fotovoltaicos, las células captan las partículas de luz denominadas fotones, y estas liberan electrones que generan electricidad.
Esta energía puede ser almacenada en baterías para su posterior uso, vendida a la compañía eléctrica por un precio mayor al de compra o consumida directamente (bombeo, riego, señalización, etc.)
The Buildings Technical
Code (CTE) is an ambitious and detailed set of regulations for the
quality of construction of buildings. A very interesting innovation
is that it includes for the first time minimum ER contributions for
the supply of hot water and electricity. This is what the CTE says:
Minimum solar
contribution to sanitary hot water
In buildings, with
provision of demand for sanitary hot water or heating for covered
pools, a part of the thermal energy requirements derived from this
demand will be covered via the incorporation of collectors, storage
and use of low temperature solar energy, appropriate to the global
solar radiation on the location and to the hot water the demand of
the building. The value derived from this requirement will be
considered minimum, without prejudice to the value which may be
established by competent bodies and which contributes to
sustainability, bearing in mind the characteristics of the location
and local environment.
Minimum photovoltaic
contribution to electrical energy
In buildings established
in accordance with the CTE, systems for solar energy capture and
transformation into electrical energy via photovoltaic procedures
will be incorporated, for own use or network supply. The value
derived from this basic requirement will be considered minimum,
without prejudice to the value which may be established by competent
bodies and which contributes to sustainability, bearing in mind the
characteristics of the location and local environment.
In practice, the CTE
guides photovoltaic installations in special use buildings.
Consequences of the
implementation of CTE: Image
-
According to the
Housing Ministry, the implementation of the ER system and other
measure for reduction on energy consumption included by the CTE
pre-suppose an energy saving per building of between 30% and 40%,
and a reduction in CO2 emissions of between 40% and 55%.
Consiste en la conversión directa de la luz solar en electricidad, mediante un dispositivo electrónico denominado
“célula solar”.
La conversión de la energía de la luz solar en energía eléctrica es un fenómeno físico conocido como efecto fotovoltaico.
Presenta características peculiares entre las que se destacan:
- Elevada calidad energética.
- Pequeño o nulo impacto ecológico.
- Inagotable a escala humana.
La radiación solar es captada en los paneles fotovoltaicos generando energía léctrica (efecto fotovoltaico) en forma de corriente continua. En las instalaciones onectadas a red esta energía es trasformada en corriente alterna mediante un quipo denominado inversor, y vertida a la red eléctrica de distribución en el punto de conexión (normalmente la acometida existente).
La energía solar fotovoltaica permite un gran número de aplicaciones, ya que puede suministrar energía en
emplazamientos aislados de la red (viviendas aisladas, faros, postes SOS, bombeos, repetidores de telecomunicaciones, etc), o mediante instalaciones conectadas a la red eléctrica, que pueden ser de pequeño tamaño (instalación en vivienda individual) o centrales de gran tamaño (existen proyectos en ejecución en España de hasta 20 MW de potencia).
Contribuye eficazmente a la reducción de emisiones de CO2:
- Cada kWh generado con energía solar fotovoltaica evita la emisión a la atmósfera de aproximadamente un kilo de CO2, en el caso de comparar con generación eléctrica con carbón, o aproximadamente 400 gramos de CO2 en el caso de comparar con generación eléctrica con gas natural.
- Una vivienda unifamiliar con una potencia instalada en su tejado de 5 kWp puede evitar anualmente 1,9 t de CO2 al año, considerando generación eléctrica con central de ciclo combinado de gas natural.
- Una planta solar, con seguimiento y baja concentración, de 1.200 KWp puede evitar anualmente 818 t de CO2.
Se verá más claramente con un ejemplo:
- Instalación fija P = 4 kWp
• Instalación en vivienda unifamiliar.
• Vida útil 25 años.
• Instalación tipo:
• Potencia generador 4,0 kWp.
• Potencia nominal 3,5 kW.
• Régimen de funcionamiento: 1.250 h/año a potencia nominal.
• Generación eléctrica: 5.000 kWh/año.
• Precio de venta de electricidad: 0,455134 €/kWh (En febrero 2008).
• Inversión 25.200 € (6.300 €/kWp)
• Recursos propios 100 %
• Ingresos anuales (1er año): 2.275 € (Evolución prevista 2,5 %)
• Gastos de operación y Mnto. (1er año): 240 € (Evolución prevista 3,0 %)
• Desgravación fiscal: 6 %
• TIR a 25 años (%): 7,45 %
•Se evita la emisión de 1,9 tCO2 al año.
•Emisiones evitadas en vida útil: 47,5 tCO2. (Comparación con generación con gas natural)
- Instalación seguimiento P = 5,8 kWp
• Instalación en agrupación con seguimiento solar en un eje.
• Vida útil 25 años.
• Instalación tipo:
• Potencia generador 5,8 kWp.
• Potencia nominal 5,0 kW.
• Régimen de funcionamiento: 1.650 h.
• Generación eléctrica neta: 9.570 kWh/año.
• Precio de venta de electricidad: 0,455134 €/kWh (febrero 2008).
• Inversión 42.340 € (7.300 €/kWp)
• Recursos propios 100 %
• Ingresos anuales (1er año): 4.356 € (Evolución prevista 2,5 %)
• Gastos de operación y Mnto. (1er año): 240 € (Evolución prevista 3,0 %)
• Desgravación fiscal: 6 %
• TIR a 25 años (%): 9,07 %
• Se evita la emisión de 3,74 tCO2 al año.
• Emisiones evitadas en la vida útil: 93,5 tCO2. (Comparación con generación con gas natural)
- Instalación fija P = 115 kWp
• Instalación fija en suelo o cubierta.
• Vida útil 25 años.
• Instalación tipo:
• Potencia generador 115 kWp.
• Potencia nominal 100 kW.
• Régimen de funcionamiento: 1.250 h.
• Generación eléctrica neta: 143.750 kWh/año.
• Precio de venta de electricidad: 0,455134 €/kWh (febrero 2008).
• Inversión 756.000 € (5.900 €/kWp)
• Recursos propios 100 %
• Ingresos anuales (1er año): 65.426 € (Evolución prevista 2,5 %)
• Gastos de operación y Mnto. (1er año): 1.982 € (Evolución prevista 3,0 %)
• Desgravación fiscal: 6 %
• TIR a 25 años (%): 8,67 %
• Se evita la emisión de 55,8 tCO2 al año.
• Emisiones evitadas en la vida útil: 1.395 tCO2. (Comparación con generación con gas natural)
Resumen
| RESUMEN DE EJEMPLO
|
P=4,0 kWp FIJA
|
P=5,8 kWp SEGUIM.
|
P=115,0 kWp SEGUIM. |
| |
|
|
|
| Potencia GENERADOR (kWp) |
4,0 |
5,8 |
115,0 |
| Potencia NOMINAL (kW) |
3,5 |
5,0
|
100,0
|
| Vida útil (años) |
25 |
25
|
25
|
Régimen de funcionamiento (h)
|
1.250
|
1.650
|
1.250
|
| Generación eléctrica neta (kWh) |
5.000
|
9.570
|
143.750
|
Precio de venta de electricidad (€/kWh)
|
0,455134 |
0,455134
|
0,455134
|
| |
|
|
|
Inversión (€) 100% Recursos propios
|
25.200 |
42.340 |
678.500 |
| Ingresos anuales (1er año) (€) |
2.275
|
4.642 |
68.270 |
| Gastos operación y Mnto (1er año) (€) |
40
|
238
|
1.982 |
| Tasa Interna de Retorno (25 años) |
7,45%
|
9,07% |
8,67% |
| |
|
|
|
| Toneladas de CO2/año evitadas |
1,9
|
3,7 |
55,8 |
| Toneladas de CO2 evitadas (25 años) |
47,5
|
93,5
|
1.395,0 |
(Fuente: IDAE)
- Líneas dependientes de las CC.AA.
Se debe consultar con el órgano competente de cada C.A., normalmente la Dirección Provincial o General de Industria o similar.
- Líneas dependientes de la Administración General del Estado.
Actualmente no hay ninguna línea operativa gestionada por el IDAE. Las ayudas establecidas en el PER 2005-2010 se canalizan a través de las CC.AA.
En el PER 2005-2010 se prevén ayudas a la inversión (a fondo perdido), para instalaciones fotovoltaicas aisladas de la red eléctrica.
Para instalaciones fotovoltaicas conectadas a red se prevén ayudas a la explotación, a través de la tarifa regulada establecida en el Real Decreto 661/2007, de 25 de mayo, publicado en el B.O.E. 126 de 26 de mayo de 2007. No se prevén ayudas a la inversión para este tipo de instalaciones.
Tarifas establecidas por ORDEN ITC/3860/2007 (BOE 312, pág. 53801):
POTENCIA
|
TARIFA REGULADA (2008)
|
| |
|
| • P<100 kW; |
0,455134 €/kWh los primeros 25 años |
| |
0,364107 €/kWh a partir de entonces |
| • 100 kW<P<10 MW; |
0,431486 €/kWh los primeros 25 años |
| |
0,345189 €/kWh a partir de entonces |
| • P>10 MW; |
0,237461 €/kWh los primeros 25 años |
| |
0,189969 €/kWh a partir de entonces |
Las tarifas se actualizan anualmente con el IPC-0,25% hasta 2012, y con el IPC-0,50% a partir de entonces.
Las tarifas serán de aplicación a las instalaciones inscritas definitivamente en el Registro de Régimen Especial (RIPRE) antes del 29 de septiembre de 2008. (Resolución, de 27-09-07. BOE 234)
- Deducción 6% (2008), 4% (2009), 2% (2010) de la cuota integra por inversiones medioambientales
Art. 69 y 70 del R.D. Legislativo 3/2004 que aprueba el Texto refundido de la Ley del IRPF
Art. 39 y 44 del R.D. Legislativo 4/2004 que aprueba el Texto refundido de la Ley del IS
Disposición Adicional Décima del R.D.L. 4/2004, añadida por Ley 35/2006
- Bonificación opcional por parte de los ayuntamientos
R.D. Legislativo 2/2004, Texto refundido de la Ley Reguladora de las Haciendas Locales
-Hasta un 50 % del Impuesto de Actividades Económicas (Art. 88)
-Hasta el 95 % del Impuesto sobre Construcciones, Instalaciones y Obras (Art. 102 y 103)
-Hasta un 50 % del Impuesto sobre Bienes e Inmuebles (Art. 74)
It can be used in a
direct manner, for own use (lighting, electrical appliances, etc) or
you can connect to the general network to sell it to the electricity
company.
In this way, an economic
benefit is produced in favour of the individual or company due to the
fact that the sale price of the electricity generated is
substantially superior to the purchase price from the company.
Both applications can be
obtained via solar energy but they are both two different
technologies composed of very different elements.
The obtaining of both
applications requires two independent installations with their
corresponding elements (different solar collectors, accumulators,
circuits, materials, etc.)
This depends on the
subsidies which exist in your Autonomous Community.
Normally, subsidies tend
to vary between 20 and 40% of the total cost.
A well-designed
installation should guarantee a saving on fuel – gas, diesel oil or
electricity – and therefore also an economic saving, between 30-40%
per year for heating and between 90% and 95% for ACS.
Yes, In addition, if the
pool is uncovered, according to regulations you can only heat it via
solar energy. There are two possibilities:
-
Annual heating: If
your pool is covered and you want to use it the whole year round
-
Extending the
bathing season: if you want to start swimming one or two months
beforehand and continue to do so one or two months afterwards.
Yes, it is cost
effective. The installation of solar energy is always cost effective.
The greater or lesser
cost effectiveness of the installation will depend, fundamentally, on
the subsidies which exist in your community, but even without
subsidies, the installation remains cost effective.
Depende de algunos factores, pero para una instalación doméstica podríamos hablar de unos costes de aproximados de 80eur por metro cuadrado de la vivienda.
No está permitido el calentamiento del vaso de piscina exterior mediante energías como gasoil, gas natural o gas propano. Únicamente con energía solar.
No. There are times when
the solar energy will not be sufficient to cover heating and sanitary
hot water requirements and for these times, you must be able to rely
on a conventional system which guarantees comfort.
The best heating system
from all points of view is under floor heating. It is the most
comfortable and has least consumption.
In addition, it is the
best system for the use of solar energy.
There are different
factors which determine the period of amortization for an
installation: the correct assessment of the requirements, the
optimization of the system, correct installation and quality of
materials and, principally its use (the more use is made of it, the
sooner it is amortized).
To give an idea, we can
say that the thermal installations are amortized approximately after
4-6 years, depending on the use made of them. At the same time, the
photovoltaic installations are amortized from 7-9 years.
Subsidies and income
generated from the sale of electricity to the electricity company
make possible the amortization of photovoltaic installations in the
medium term.
Amongst the factors which
bear influence at the time of estimating the cost of an installation
are to be found desired architectonic integration, accessibility,
characteristics of the home, etc…
In
the case of thermal solar systems, the installations have a life span
of over 20 years.
In
the case of photovoltaic installations, the life span is estimated to
be around 30 years.
Equipment
installed 20 years ago remains functioning today although with at a
lower performance level. This data is significant due to the fact
that equipment has significantly improved during this time. The
correct use and maintenance of the equipment makes possible greater
durability of same.
The ideal system is under
floor heating, as it works on systems in the order of 45º. The
hot water produced by the sun circulates directly at the same
temperature through the ducts located in the floor.
In the case of heating
via radiators, the water heated by the sun (to 45º-50º)
must be increased to 60-70º by the conventional system in order
to circulate through the radiators at the optimal temperature. In
either way, the energy saving produced by the solar energy is
significant.
Long periods of adverse
weather and high cost of elevated volume accumulation systems, make
impossible the complete independence for the user, but in this case,
gas and electricity will be used as a support to the solar system and
therefore the bills for electricity, gas, etc. will be considerably
reduced.
The solar collectors do
not only collect rays from the sunshine on clear days; diffuse
radiation on cloudy days is also made use of (but at a lower
performance level than in favourable circumstances).
During periods of adverse
climate, the accumulator takes charge of maintaining the water at a
constant temperature without producing scarcely any loss of
temperature.
However, in the case of
long periods of adverse climate conditions, a thermostat indicates
the temperature differential and makes the conventional system
provide the optimal temperature for consumer water.
In the case of thermal
solar energy, the more sunshine there is, the more hot water is
achieved. For photovoltaic solar installations, not always does
higher temperature signify better performance.
Long periods of adverse
weather and high cost of elevated volume accumulation systems, make
impossible the complete independence for the user, but in this case,
gas and electricity will be used as a support to the solar system and
therefore the bills for electricity, gas, etc. will be considerably
reduced.
Due to the change in
position of the sun throughout the year, the ideal inclination for
the collectors varies depending on the latitude in which we find
ourselves (41º).
Normally 45º south
in thermal and 30º south in photovoltaic is used, but the
inclination may vary depending on the application, criteria of use
and architectonic integration, to +/- 10º.
It will be obligatory for
all new build homes or for those rehabilitated.
A thermal solar
installation can be used to support the heating, if the system used
is of a low temperature, such as under floor heating for example.
Although
the cost effectiveness in these cases would be greater if the
installation is used in the summer season to heat a pool.
No, solar equipment for
heating water must be supported by conventional equipment for those
days on which solar radiation is not sufficient.
Anyone,
whether individual or company, can install a solar system with which
to reduce the energy costs produced by conventional systems
(electricity, natural gas, diesel oil, butane, etc.)
