Fotovoltaica con Aerotermia o Geotermia, combinación ganadora.
Los sistemas fotovoltaicos de autoconsumo se han puesto de moda en los últimos años debido fundamentalmente a la bajada de precios de hasta un 80% en placas solares fotovoltaicas y componentes.
Las bombas de calor aerotérmicas y geotérmicas sin duda alguna han demostrado ser fiables y aportan muy buenos rendimientos, especialmente los conseguidos por las bombas de calor geotérmicas, y se están afianzando como el sistema más eficiente para calefacción, aire acondicionado y producción de agua caliente sanitaria (ACS).
Integrando las dos tecnologías: sistemas fotovoltaicos con bombas de calor aerotérmicas o geotérmicas, estamos consiguiendo instalaciones muy eficientes y a la vez, autosuficientes.
¿Cuál es la inversión que debo realizar para disponer de fotovoltaica con aerotermia o geotermia?
En una vivienda unifamiliar tipo, de entre 150-190 m2, para producir toda la energía eléctrica que consumiría la bomba de calor, necesitaremos una instalación de 3kWp en placas fotovoltaicas, que tiene un coste entre 5.000 y 6.000€.
¿Cuánta superficie necesito para obtener 3 kWp?
En torno a 19,8 m2 de superficie en placas fotovoltaicas utilizando placas de 260W de potencia.
¿Es rentable la inversión?
Fotovoltaica con aerotermia o geotermia es, sin duda alguna es una inversión muy rentable.
Si tenemos en cuenta que el plazo de amortización de un sistema fotovoltaico optimizado (es decir, en el que se aproveche toda la energía eléctrica generada) se produce entre los 6-8 años y la vida útil de las placas fotovoltaicas esta en torno a los 30-35 años.
La rentabilidad económica mínima estará en torno a 18.000€ de beneficio garantizado sin tener en cuenta los incrementos anuales del precio de la electricidad que aumentaran tus beneficios, puesto que van a afectar al coste de la luz que tú vas a ahorrar pero no al coste de tu producción fotovoltaica puesto que ya tienes la instalación amortizada.
Tampoco podemos olvidar el beneficio para el medio ambiente, ya que los 3 kWp instalados producen de media 4.200 kWh año de generación eléctrica que evitaran la emisión de 30.000 kg de CO2 durante la vida útil de las placas fotovoltaicas.
¿Que garantías ofrecen los paneles fotovoltaicos?
La garantía legal mínima de los paneles es de 2 años pero lo normal en el mercado es que las garantías sean de 10 años.
En cuanto a las garantías de producción de electricidad por lo paneles son más elevadas llegando habitualmente a los 25 años asegurando una producción en torno al 80% de la producción eléctrica de la potencia nominal declarada por el fabricante de las placas fotovoltaicas.
¿Cuáles son los trámites legales que tengo que realizar?
Para las pequeñas instalaciones de hasta 10kW fotovoltaicos no hay que pagar el denominado peaje al sol y el procedimiento de legalización es muy sencillo.
A tener en cuenta desde el punto de vista técnico
Las placas fotovoltaicas, como sabemos, generan electricidad cuando tenemos radiación solar y producimos a su vez más electricidad cuanta mayor sea la radiación.
El sol no entiende de horarios y en muchas ocasiones la mayor radiación solar se produce cuando tenemos menos consumo en nuestra vivienda. Por ejemplo, al mediodía nuestras necesidades de electricidad son bajas debido a que normalmente estamos trabajando, los niños en el colegio, etc.
Si tenemos en cuenta que una vivienda puede consumir de media sobre 1 kw hora, cuando tengamos producción fotovoltaica por encima del consumo, tenemos tres opciones:
- o bien tenemos que dejar de producir perdiendo la electricidad generada para no inyectar a la red (no es rentable a día de hoy para pequeñas instalaciones),
- o utilizar un gestor energético para activar consumos instantáneos de electrodomésticos gestionables como la lavadora o el lavaplatos
- o tenemos que acumularla en baterías eléctricas muy costosas con una vida útil reducida para poder utilizarla posteriormente.
Si no optamos por ninguna de estas soluciones la única solución consiste en dimensionar la instalación solar fototovotaica para que la producción no supere el consumo. Instalaciones entre los 500W y 1000W, que es el consumo medio garantizado que vamos a tener.
¿Que podemos hacer para aumentar la cuota de autoconsumo y por tanto la autosuficiencia energética?
El gasto energético de una vivienda tipo según el IDAE se produce en su mayor parte, el 70%, en los servicios de calefacción, aire acondicionado y agua caliente.
Esto no hace reflexionar puesto que aunque actuemos sobre el resto de los consumos como la iluminación, electrodomésticos, etc. solo estaremos actuando sobre el 30% del consumo energético de la vivienda.
Está muy bien… Pero podemos aspirar a más si contamos con nuestra amiga y aliada, la bomba de calor aerotérmica o geotérmica, puesto que actúa sobre el resto de los servicios, responsables del 70% restante que es donde nos interesa actuar para conseguir una mayor autonomía y ahorro.
Si coordinamos la bomba de calor para que funcione cuando tenemos producción eléctrica fotovoltaica, podemos aumentar el tamaño de la instalación de autoconsumo y a su vez nuestro nivel de autosuficiencia.
Además, debemos tener en cuenta que cada kW de electricidad fotovoltaica que hagamos pasar por la bomba de calor se convierte en 3,4,5 o más kW térmicos, con lo que no solo aprovechamos toda la electricidad producida si no que aumentamos el aprovechamiento de los kW eléctricos fotovoltaica producidos.
Desafíos para una correcta implementación
Bueno, lo que se puede conseguir está claro, pero la implementación en la práctica presenta varios desafíos.
Veamos esto con un ejemplo.
Supongamos que hemos solicitado a la bomba de calor aerotérmica o geotérmica una temperatura de 21º en nuestra vivienda, y hemos conseguido en la casa esa temperatura, y al mismo tiempo, tenemos una producción de electricidad fotovoltaica mayor que los consumos eléctricos de la vivienda en ese momento.
La bomba de calor no se pondrá en marcha puesto que ya ha conseguido la temperatura solicitada y entiende que no tiene que funcionar a pesar de que tengamos excedentes.
Lo mismo pasará con el agua caliente sanitaria. Si hemos solicitado una temperatura de 50ºC y ya la hemos conseguido, la bomba de calor tampoco se pondrá en marcha por lo que esta excelente combinación de la bomba de calor y fotovoltaica no producirá ningún beneficio, puesto que no podrá gestionar los excedentes y tendremos que dejar de producir esa electricidad fotovoltaica que no consumimos.
¿Cómo resolverlo?
La solución pasa porque la bomba de calor tenga un auténtico gestor fotovoltaico inteligente que sea capaz de gestionar todos los excedentes fotovoltaicos de nuestra instalación y optimizarlos a través de la bomba de calor.
Como resumen, la combinación de fotovoltaica con aerotermia o geotermia es ideal de cara a conseguir la máxima eficiencia energética, ahorro de costes y preservación del medio ambiente.
