domingo, 17 de mayo de 2020

Energía del sol en España

Yo quise a escribir más sobre energía renovable y así, decidí a escribir sobre el uso y crecimiento del uso de la energía solar en el país de Madrid. Escribí sobre tipas de energía previamente para una referencia. Aquí voy a enfocar a solo un tipo y que esa tecnología había desarrollado en un país diferente de la mía.

España es parte de la Unión Europea, que añada otra capa a leyes ambientes, negocios, etc. que no se ve en los Estados Unidos. España tiene problemas de contaminación del aire, mucho desde coches, pero los recursos de energía también pueden añadir contaminación del aire. España ya usa poder del viento y de hecho es uno de los productores más grandes del poder del viento en el mundo. Pero, vamos a concentrarse en otra forma de poder todavía creciendo (poder del viento es más desarrollado comparado a poder del sol) y la potencial del poder del sol en el país.

Nos concentráramos en un poco de historia, la potencial del recurso en el país, reglas del gobierno, megavatios instalados por España, y el futuro de poder del sol en España.

Energía del sol en España

El poder del sol en España se usó por la primera vez en 1984. Una instalación de era construido en 1984 por Iberdrola en San Agustín de Guadalix, norte de Madrid, era muy pequeño, solamente 100 kWp (1-Alesoft). El aumento de solar tomaba mucho tiempo, no hay ningunos proyectos hasta los años noventa. Entonces, algunos proyectos pequeños era construidos, pero más pequeño que el proyecto de Iberdrola. Por 1995, España había sumado cerca de 1,6 MW de poder desde recursos fotovoltaicas, sin embargo, no fue regulado por el gobierno todavía (2-Alesoft). La fotovoltaica y energía del sol continuaba su aumento lento, pero, el gobierno empezaba a reconocer que esta forma de energía es usable y necesario a combatir el cambio climático. En 2004 la fotovoltaica representa 6,5% de generación, sine embargo, el objetivo para 2010 era contar por 12%. Para incentivar la inversión en la fotovoltaica, el gobierno de España empezaba cambiar los leyes (3-Alesoft). En 2004, el gobierno cambio la legislación de la sistema de primas a una sistema conocido como Tarifa Media de Referencia (TMR) en que se abona un porcentaje del TMR. Por 2007, se estableció primas y tarifas fijadas que era exitoso. Después de 2007, las fotovoltaicas eran más rentables y la inversión aumentaba, creciendo el uso del poder del sol en el país mediterráneo.

Potencial de la energía del sol en España

España es situado en el mediterráneo y yo pienso que el sur del país tendrá más potencial a usar energía solar que sus vecinos al norte como Francia, Alemania, o Inglaterra. Normalmente, lugares más cercanos al ecuador sería los lugares mejores para usar recursos de fotovoltaica porque estes lugares tienen más días soleados por el año. Por ejemplo, en los EE.UU., Florida y California son dos de los mejores estados para usar las fotovoltaicas porque son estados muy soleados. Se nota en la figura debajo que España tiene un potencial buena por usar energía del sol.

4-Solar PACES
La figura muestra el valor medio de DNI que representa el energía del sol y el potencial de fotovoltaicas. España está en la banda cerca de norte de África, un poco norte del ecuador, pero todavía un país soleado. De hecho, España tiene más potential que la mayoría de Europa y casi la mitad de los Estados Unidos. Además, Javier Samanes y Julio Pascual Miqueleiz muestra en su articulo que el valor medio del potencial de energía solar de un tejado orientado al sur es 235 W/m2 (5- Samanes y Miqueleiz, 2019). Según ellos, ese valor resulta en la generación de un tejado de 12,5 m2 de 10 kWh por día y de un huerta solar produciendo 57 kWh por persona por día. Esos son numéros buenos, similares a mi estado de Michigan. En Michigan, según datos de Project, un tejado en Michigan puede generar 9.4 kWh de poder desde las fotovoltaicas (6- Project Sunroof). También, Samanes y Miqueleiz muestra el potencial de las fotovoltaicas en algunas ciudades españolas, que nos vemos en el gráfico debajo.

(7-Samanes y Miqueleiz 2019)
Nos vemos que Sevilla y Madrid, en el sur del país, tienen lo más potencial de solar que los ciudades norteños de Bilbao y Coruña. Barcelona es en el medio de los otras. Eso es muy normal en el hemisferio norte, lugares en el sur tiene más potencial de usar la generación solar, es lo mismo en los Estados Unidos. También, nos podemos notar que en los meses veranos, el potencial está a su punto más alto del año (no es sorprendente) y es más pequeño en el invierno.

Reglas del gobierno para los recursos en el país

España empezaba a regular mucha la industria de energía renovable en los años ochenta, similar tiempo a que los recursos fotovoltaicas empezar a aparecer. Como otros país después de la crisis de petroleo en los principios años ochenta. Al principio, las reglas estaban enfocadas en los recursos minihidráulicas. Real Decreto  436/2004 se establece las reglas sobre vendiendo electricidad en una sistema previsible y estable (8-Energía y Sociedad). Hubiera dos maneras de ganar dinero con instalaciones de recursos electricos:

  1.  Se puede vender su electricidad a la compañía de distribución a una tarifa regulada.
  2. Se puede vender su electricidad al mercado por el precio del mercado.
En 2006, Real Decreto 314/2006  aprobó el Código Técnico de la Edificación (CTE) que estableció una regla de construir fotovoltaicas o instalaciones solares térmicos en los techos de algunos edificios (9-Energía y sociedad). Real Decreto 1578/2008 cambió la manera de clasificar y retribuir los recursos solares (10-Energía y sociedad). Este Decreto había creado dos tipos de recursos; tipo I que es en un techo, y tipo II que es en la tierra. También, estos recursos se pagaría sobre la base de  diferentes convocatorias anuales con cupo de potencia por tipología, ajustaba a la curva de aprendizaje de tecnológica. Además, el gobierno español, en 2011, establece una meta de llegar de 20,8% de generación total procedente de renovables (11-Energía y sociedad). Su meta por 2050 es tener toda su generación procedente de renovables y recursos limpios, como yo escribí sobre antes.

Actualmente, el gobierno ha enfocado a reduciendo el costo de recursos renovables a la sistema, sintiendo que ha creado un ambiente muy soportable de su desarrolla. Estas reglas (desde 2012) ha enfocado en creando sistemas de comunicación y los abonos por los tarifes. En particular, Real Decreto 9/2103 estableció una nueva régimen jurídico y económico para instalaciones de energía renovables, cogeneración, y residuos (12- Energía y Sociedad). Este régimen se basa en la idea que esas instalaciones debe participar en los mercados. Hay dos maneras de recibir abonos del mercado:

  1. Término por unidad (€/MW) que cubre los costos de inversión de tipos de instalaciones que no pueden recuperar estos costos por la venta de energía. Esta asegurará que esas instalaciones ganar una vuelta razonable en su inversión.
  2. Término por operación (€/MWh) que cobre las diferencias entre costos de explotación y ingresos de participar en el mercado. Recursos de energía renovable no puede recibir esta término cuando su ingreso de la venta de energía es más alto que los costes de explotación.
Además, el gobierno puede cambiar esta regime para fomentar la producción de energía renovables. Así, parece que España tiene su mercado abierto a las instalaciones de solar (y otros renovables). Aquí, en el medio oeste/medio sur de los EE. UU., el mercado mayorista de electricidad, no tiene mucha recursos de sol (al nivel de la transmisión) y así el mercado necesita crear reglas para la participación de esas instalaciones. Nos vamos a ver cómo el mercado desarrollará ya que entra instalaciones de energía solar.

Megavatios ya instalados

En 2019, España llegó a 8,7 GW total de poder desde recursos fotovoltaicas. En 2019, la energía solar añadió 3.975 GW de recursos, más que 2018 y 2017 que añadieron 261,7 MW y 135 MW respectivamente (13- Molina). Esto es un enorme nivel de alcance en un año. Mucha de esta alcance es de el segundo de las subastas de 2017. En la primera subasta, el gobierno asignar mucha de la capacidad a recursos del viento, mientras, el segundo asignó la mayoría de la capacidad a las fotovoltaicas.

Futuro de energía del sol en España

Con los resultados de las subastas de 2017 y subsiguiente producción de instalados de energía solar en 2019, yo pienso que hay un ambiente muy sano y bien para el crecimiento de energía solar en España. Y el gobierno España es cometido a llegando sus metas de combatir el cambio climático. Con los adiciones de viento y solar en 2019, energía limpia está proporcionando 37,5% de la generación total del pais (14-Molina). También, las cuestas por energía renovable, específicamente las fotovoltaicas, continúan disminuyendo. Yo pienso que España empezará ser el líder de la energía solar en Europa con su ambiente bueno por estos recursos y que el país es localizado en un lugar muy bueno para el uso de energía del sol.


Referencias


  1. Alesoft Energy Forecast, El periódico de la energía, Historia de la fotovoltaica en España: desde sus inicios en 1984 a sus objetivos para 2030
  2. Alesoft ...
  3. Alesoft...
  4. Solar Paces, Potential for Solar Thermal Energy by Country
  5.  Samanes, Javiar y Miqueleiz, Julio Pascual, El potencial renovable de España, limitado por las creencias erróneas, 8, December, 2019
  6. Project Sunroof Data
  7. Samanes, Miqueleiz....
  8. Energía y Sociedad, Regulación española de las energías renovables
  9. Energía y Sociedad...
  10. Energía y Sociedad...
  11. Energía y Sociedad...
  12. Energía y Sociedad...
  13. Molina, Pilar Sanchez, "Spain reaches 8.7 GW of cumulative solar", PV Magazine, Jan. 27, 2020
  14. Molina, Pilar Sanchez....