¿Es realmente rentable la fotovoltaica? ¿Y eso qué?

En una entrada anterior (¿Energías renovables? Claro que sí, pero ¿cómo?) abordábamos la cuestión de las energías renovables en general y de la solar fotovoltaica (FV) en particular, y acabábamos formulando determinadas preguntas y, entre ellas, algunas referidas a cuestiones económicas. El tema lo recuperamos ahora por su propia trascendencia y porque resulta indispensable para avanzar en otros relacionados, quizá más atractivos.

Cuadro de texto Entrada 7 v1Nos preguntábamos, más o menos, que, si es claro que la FV es competitiva frente a las energías convencionales, ¿cómo es que no invierten en el negocio los fondos de pensiones, los de inversión y otros carroñeros? Si lo han hecho en alimentos, ¿por qué no en FV? ¿No será que no es tan rentable? ¿No será que nuestra valoración positiva no la comparten los que tienen el dinero?

Existen muchas estimaciones del coste de la energía FV, pero aquí vamos a establecer la nuestra, y no por cuestionar las que ya existen, sino porque, para analizar, necesitamos un nivel de detalle mayor. De hecho, imponemos como condición que el cálculo concluya en un coste en el entorno de 0,16 €/kwh, precio al que pagábamos nuestra factura eléctrica en el último trimestre de 2013 [1]. Ese precio equivale a una factura anual para el hogar medio de  696 €/año (IVA no incluido) [2].

El resumen del cálculo [3], aplicado a una instalación en el tejado de una vivienda individual en Madrid, conectada a la red (sin batería) y produciendo toda la energía que necesita, se presenta en la tabla adjunta [4].Tabla Entrada 7 v1

Pero, ¿qué condiciones hemos exigido para llegar a ese precio? La más trascendente es la de estar conectados a la red, de forma que podamos trabajar siempre a plena potencia (rayo de sol que llega, rayo que nos quedamos), que de esa producción (mucho mayor en verano que en invierno) nos quedemos con nuestra demanda (mayor en invierno que en verano) y el resto lo entreguemos a la red (nuestro banco), que nos lo devolverá cuando nos falte, llegando a un balance anual nulo. Este valor de 730 €/año puede considerarse correcto, euro arriba o abajo (en el conjunto peninsular español oscilaría entre 697 y 958 €/año en Andalucía y en la franja cantábrica respectivamente). Retengamos también que se necesita una inversión inicial de 8.000 € de 2010 (su financiación, si existe, estaría incluida en el coste estimado). Este sería también el coste si pretendiésemos obtener mediante FV sólo una parte de nuestra demanda anual (digamos que por debajo de la demanda de un día de invierno, extendida a todo el año; la FV como complemento de otra fuente de energía).

Si rompemos la conexión con  la red (y con su capacidad de almacenamiento) tendríamos que ser nosotros los que nos hiciésemos cargo del trasvase de energía entre verano e invierno. Parece del todo inviable hoy el recurso a sistemas del estilo “batería”, simplemente por las magnitudes que deberíamos manejar. Necesitaríamos una capacidad de almacenamiento de aproximadamente el 20% de nuestra producción energética anual (alrededor de 1 Mwh) [5] con un solo ciclo de carga/descarga de la batería al año [6].

La alternativa pudiera ser la que se utiliza en la red: disponer de potencia en exceso respecto de la media exigida. Si suponemos que dimensionamos nuestro sistema para el mes de enero de un año normal y en los meses restantes renunciamos a aprovechar toda la potencia instalada, necesitaríamos una una inversión inicial de  22.200 € (incluso batería para las noches) y el coste sería de 0,37 €/kwh [7]. Esto representa una “factura” anual de 1.610 €, lo que ya no es tan competitivo. La diferencia entre estos 1.610 € y los 730 € que calculábamos para la instalación conectada a la red podría describirse como el servicio que presta a la sociedad la existencia de la red (red que, por cierto, hemos pagado entre todos) y que usa el instalador individual.

Pero volvamos hacia atrás y recuperemos la hipótesis de la instalación conectada a la red. Hemos aceptado que el coste de la energía FV, en abstracto y para nuevas instalaciones, es competitivo con las fuentes tradicionales. Pero este enfoque se aleja mucho de los planteamientos de ahorro de energía y mucho más de los de decrecimiento. Implica instalar potencia nueva sobre la ya existente.

La diferencia de un planteamiento de crecimiento con otro de no-crecimiento (pequeña aspiración; ni siquiera hablamos de ahorro) es que, en este último, la introducción de una potencia nueva (la FV) debe ir acompañada por la salida (al menos parcial) de alguna planta que ya existe en el sistema eléctrico. Y, ¿cuánto cuesta hoy suministrar esa energía que se pretende asignar a la FV pero producida por el sistema, tal cual es? No es un cálculo fácil, fundamentalmente por la dificultad de obtener los datos (el coste depende tanto de la composición concreta del parque -el mix eléctrico que llaman- como de las características de la energía que se quiere introducir). Por ello recurrimos al “Annual Energy Outlook 2014”  de la US Energy Information Administration. En él se refleja el coste de un kwh de energía FV adicional, pero producido por el sistema eléctrico existente en cada una de las 22 zonas en que clasifica el territorio USA. En términos relativos, representa como media el 56% del coste del kwh de FV, oscilando entre el 39 y el 69%. Si aplicamos los valores anteriores a nuestro caso español, la introducción de la FV estaría sustituyendo  una energía cuyo coste anual es de 412 € por otra nueva a 730 €/año [8] (incluso disponiendo del almacenamiento que proporciona la red). La rentabilidad se aleja [9]. Estaríamos aceptando un sobrecoste de más de 300 €/año.

Si aceptamos que es ineludible el desarrollo de las energías limpias y consideramos que el crecimiento es el suicidio (colectivo, eso sí), debiéramos también aceptar que es necesario algo más que instalar un panel solar en casa; que la alternativa solar tiene un coste (el coste de transición), que repercutirá en mayor medida (por una vez) en los países más consumidores de energía.

Y no entremos en cuestiones tales como que el precio del panel está bajando (¿cómo se hace compatible esa afirmación con la de que se trata de una técnica madura?). Si es efectivamente cierto que la tarifa eléctrica está “inflada”, el punto de comparación también debiera bajar, al menos en España.

¿Nuestras conclusiones? Muy sencillas.

La FV es una energía que no es gratuita y su defensa no puede ser en términos económicos de mercado. Su coste es esencialmente la repercusión de la inversión inicial, relativamente alta. Probablemente los buitres no apuesten por ella porque su rentabilidad, para ellos, en el mercado, no está clara. En términos globales, la introducción de la energía FV no representa ahorro aunque para un particular, dependiendo de las condiciones que se fijen en el mercado, pudiera representarlo; además, es difícil hacer compatible la introducción “barata” de la FV con planteamientos de ahorro y, mucho menos, de decrecimiento. Por otra parte, sean o no rentables las energías renovables, estamos condenados a recurrir a ellas, por lo que es un gran error plantear el análisis en términos económicos de rentabilidad. No se puede dejar en manos de los mercados un asunto tan trascendente como el del modelo energético. Un error tan grave como dejar la política en manos de los políticos.

NOTAS PERFECTAMENTE PRESCINDIBLES

[1] Este precio resulta de la Tarifa de Último Recurso publicada para por el Ministerio de Industria en   http://www.minetur.gob.es/energia/electricidad/Tarifas/Tarifas2008/Paginas/precios.aspx, (término fijo =  35,649473 €/kW y año y término variable = 0,130485 €/kWh, aplicados a una potencia de 3.000 w y un consumo de 4.350 kwh, medio en los hogares españoles).

[2] En ningún momento se han considerado los costes ocultos externalizados. El análisis, al tratarse de rentabilidades económicas, se realiza con criterios puramente económicos privados

[3] Seguimos el esquema de cálculo contenido en “Renewable Energy Technologies: Cost Analysis Series. Solar Photovoltaics. 2012” de la  International Renewable Energy Agency. (http://www.irena.org/DocumentDownloads/Publications/RE_Technologies_Cost_Analysis-SOLAR_PV.pdf) y en “Levelized Cost and Levelized Avoided Cost of New Generation Resources in the Annual Energy Outlook 2014”  de la US Energy Information Administration.  (http://www.eia.gov/forecasts/aeo/electricity_generation.cfm)

[4] La energía demandada corresponde al hogar medio en estimación del World Energy Council (http://www.wec-indicators.enerdata.eu/household-electricity-use.html). La radiación incidente se ha obtenido, supuesta la inclinación óptima del panel, de la herramienta on-line http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php. El rendimiento es el razonable (entre el 60 y el 85% para el conjunto de la vida útil de un panel de cobre, indio, galio y selenio, de segunda generación. La potencia necesaria se obtiene a partir de la demanda y de cualquiera de los mapas de radiación existentes; por ejemplo http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/cmaps/eu_opt/PVGIS-EuropeSolarPotential.pdf). La superficie del panel es función del tipo y responde a un valor medio (http://www.irena.org/DocumentDownloads/Publications/RE_Technologies_Cost_Analysis-SOLAR_PV.pdf). El coste unitario del panel corresponde al precio en fábrica en el mercado alemán, por ser el más bajo, y se toma de la misma referencia anterior. Las tasas anuales de amortización y conservación y mantenimiento corresponden a valores razonables, pero no dejan de ser estimaciones a futuro. Todos los € se refieren a 2010.

[5] Este valor se obtiene realizando el balance energético por meses entre energía captada y energía demandada, a partir de las fuentes citadas en la nota (4) y considerando que la demanda oscila anualmente entre un mínimo del 70% y un máximo del 130% de la media. El resultado para Madrid es de una necesidad de almacenamiento de 888 kwh

6] Basta tener en cuenta las pérdidas que se asocian a las baterías y que todos los automovilistas conocen. Una batería puede perder  más de un 5% de su carga mensualmente

[7] El cálculo es idéntico al expuesto en la nota (4), teniendo en cuenta que ahora la potencia necesaria es de 6,7 kw, correspondientes a la demanda y a la radiación del mes de enero. La superficie de panel ya superaría los 60 m2, por lo que sólo podría aplicarse en tejado a viviendas unifamiliares

[8] Para evitar el rechazo inmediato que esta afirmación puede causar, señalamos que, por ejemplo, si se dejase “en el paro” una central hidroeléctrica, la energía que se dejaría de producir sería a coste cero (la central cuesta lo mismo produzca o no) y si fuese una térmica de carbón, el coste sería exclusivamente el del combustible

[9] En el análisis no se han considerado los costes asociados a eventuales puestas fuera de servicio de plantas existentes. Sólo se ha comparado el coste de la energía en un sistema eléctrico existente con el de una nueva instalación FV.

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