Energía solar, economía de la abundancia y sobredimensionamiento

IMAGE: Grégory ROOSE - Pixabay (CC0)

Un buen artículo en Quartz, «It’s time to start wasting solar energy«, explica de manera muy clara el fundamental cambio de mentalidad de la industria energética: pasar de invertir lo justo para cubrir la demanda y tener que repercutir los costes de la infraestructura en la factura, a poder producir en exceso sin que eso suponga más costes. La tantas veces comentada «economía de la abundancia», aplicada a la energía.

Desde hace ya bastante tiempo, la caída del coste de los paneles solares, que alcanza ya el 90% a lo largo de la última década, ha hecho que lo más caro cuando se construye una central de energías solar no sean ya las placas solares como tales, sino el terreno sobre el que se asientan o los soportes que las sujetan. La energía solar es desde hace tiempo ya la más barata de la historia. Además, la producción de energía mediante placas solares no depende prácticamente de piezas móviles que se desgasten, y su producción puede ser gestionada simplemente con software, sin necesidad de detener una turbina o un horno. E incluso puede plantearse utilizar el terreno para otros usos.

Esto nos lleva a un escenario en el que lo que conviene hacer es sobredimensionar las granjas solares y construir muchas más de las que nos planteemos que vayamos a necesitar, algo que, lógicamente, jamás habríamos hecho en el caso de una central eléctrica convencional. Ese cambio de mentalidad, que sea más barato construir en exceso incluso aunque no puedas venderlo, y que a lo largo del tiempo, este efecto no solo no desaparezca sino que se incremente, es la clave que resulta fundamental entender cuando hablamos de energía. Además, no solo hablamos de paneles más baratos, sino también de adelantos que permiten, por ejemplo, la generación de energía cuando el sol no brilla, o incluso durante la noche.

¿Qué hacer ante unas economías como estas y ante un mundo que podrá cada vez consumir más y más electricidad, porque llegará a ser tan barata que ni siquiera compense medirla? Lógicamente, tender a la sobrecapacidad. De hecho, las instalaciones solares construidas en los últimos tiempos hacen precisamente eso, hasta el punto de que los inversores que alimentan suelen tener bastante menor capacidad que la capacidad total de generación, hasta hace poco con factores del 130%, pero con planes en algunos casos para llegar al 291%. ¿Qué hacer con la energía que sobra? Desde dejar de producirla, hasta almacenarla en unas baterías que también son cada vez más baratas (su coste se ha reducido un 88% a lo largo de la última década), o utilizarla para producir hidrógeno verde, que puede ser almacenado y transportado para utilizarlo donde sea necesario.

Estamos hablando de un cambio que va a provocar el redimensionamiento de todas las infraestructuras de generación de los países durante la década que ahora comenzamos. Eliminar centrales eléctricas alimentadas con combustibles fósiles y sustituirlas con plantas solares sobredimensionadas no es simplemente más ecológico: es además más barato. Es más, las compañías que no lo hagan, serán incapaces de rebajar sus precios para ser competitivas.

Quienes lo entienden, se plantean inmediatamente aprovecharlo, sean particulares, empresas de generación o países enteros. Pasar de una economía de la escasez a una de la abundancia es algo que, en muchos casos, cuesta muchísimo visualizar, entender o aceptar, pero que se asienta en una base completamente correcta. Que pueda compensar sobredimensionar la capacidad de una infraestructura de generación puede parecer paradójico, pero responde simplemente a una cosa: las economías de escala en tecnología. Si sigues creyendo en mitos del siglo pasado sobre las renovables, mejor háztelo mirar.


This article was also published in English on Forbes, «Why building in overcapacity at solar power plants makes so much sense«


42 comentarios

  • #001
    sin censura - 7 enero 2021 - 19:28

    Que buena cosa es rascar en los enlaces de Enrique hasta que llegas a lo que estás buscando….

    Me preguntaba cuanta energía nos puede dar un panel nocturno…..

    • A thermoelectric generator is built whose cold side radiates heat to the sky
    • Night-time power generation of 25 mW/m2 is demonstrated, sufficient for a LED
    • Pathways to performance > 0.5 W/m2 using existing commodity components exist

    Pues eso otra idea para guardar en el recopilatorio de magníficas ideas

    Responder
  • #002
    Gorki - 7 enero 2021 - 20:07

    ¡Está claro!. Habrá inversonres para hacer centrales fotovoltaicas que no consigan vender la energía que se producen. ¿Por que no?

    Responder
    • Fran - 7 enero 2021 - 20:23

      Me parece que se refiere a los inverters qué transforman la continua en alterna, lo digo sin saber mucho del tema. El sobredimensionado me imagino que es porque se prevé una demanda mucho mayor en el futuro, cuando empiecen a enchufar todos su coche a la red eléctrica.

      Responder
    • Krigan - 7 enero 2021 - 22:56

      No lo has entendido, Gorki. El sol va a estar asando un secarral sí o sí. Lo llenas de paneles. Pongamos que esos paneles pueden producir 100 MW en óptimas condiciones. Pero cuando está nublado se produce menos, al igual que cuando se está cerca del amanecer o del anochecer. Pongamos que son 33 MW.

      Así que llenas muchos secarrales de paneles, que supongan (en óptimas condiciones) el triple de generación de la que necesitamos. Lo puedes hacer porque los paneles son muy baratos. Estando nublado, o cerca del amanecer o del anochecer, esos secarrales producen toda la potencia que necesitamos (33 MW por secarral). Al mediodía de un día soleado te producirán 100MW, que es el triple de lo necesario, y a esas horas y en esos días es cuando hay sobreproducción (y gorda).

      De esta forma los productores pueden estar vendiendo mucha electricidad, toda la necesaria, a cualquier hora diurna, y estando nublado, lo cual significa más ingresos.

      Responder
      • Gorki - 7 enero 2021 - 23:10

        Los paneles son muy baratos, las baterias son muy baratas y los cables de coblre transformadotres etc etc son muy baratos pero de la energía producida una parte sustancial se pierde al tracargar las baterías, al c sacarla de las baterias u y pasarlas a alta tension se pierde otra parte sustancial

        Responder
        • Asier - 7 enero 2021 - 23:29

          Si el almacenaje o transporte del exceso de energía no es rentable, se puede minar bitcoin en el mismo lugar donde se produce el exceso de energía:
          https://energytobitcoin.com

          Responder
        • Krigan - 8 enero 2021 - 00:45

          La sobreproducción se puede usar para hacer hidrógeno, el cual será necesario en aviones y barcos. Un avión a reacción no puede usar motores eléctricos, pero sí hidrógeno como combustible.

          Un avión a hélice sí puede usar motores eléctricos, pero su autonomía será muy limitada mientras las baterías sigan siendo lo que son: pesadas y con relativamente poca capacidad de almacenamiento. Lo mismo para helicópteros.

          Los barcos tienen más capacidad de carga, y requieren menos energía por kilo de carga útil, pero aún así, una parte sustancial de su capacidad de carga se iría en las baterías, sobre todo para travesías largas. Aviones a hélice, helicópteros, y barcos podrían usar motores eléctricos alimentados por células de hidrógeno.

          Con esto se tendría una economía totalmente libre de combustibles fósiles, 100% renovable.

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          • Gorki - 8 enero 2021 - 08:44

            ¿Ha vuelto el Profesor Franz de Copenhague?

          • Pedro - 8 enero 2021 - 13:25

            Los combustibles fósiles pueden ser parte de una economía 100% renovable, a.k.a. el ciclo del carbono.

          • Krigan - 8 enero 2021 - 17:13

            Pedro:

            El carbono sí que podría en teoría formar parte de una economía 100% renovable, hay propuestas en ese sentido. Pero los combustibles fósiles no. Por definición, usar un combustible fósil es usar la energía almacenada hace millones de años en restos de seres vivos que acabaron enterrados y se transformaron.

            Un ejemplo. Si usas gas natural, que es principalmente metano, eso es un combustible fósil, y quemarlo no tiene nada de renovable (se va a acabar) y es contaminante (añade CO2 a la atmósfera).

            Si usas fotovoltaica para generar metano a partir del CO2, ese metano NO es un combustible fósil, y quemarlo sí puede formar parte de un ciclo renovable. Además, no sería globalmente contaminante (al quemarlo añades a la atmósfera un CO2 que previamente habías retirado de ella).

            Ahora bien, teniendo el hidrógeno, ¿para qué el carbono? Aparte de que convertir de forma eficiente el CO2 en hidrocarburos sigue siendo un tema sin resolver. Incluso si eso se resolviese, ¿qué ventaja aportaría el carbono? Ninguna que yo sepa.

            En el futuro sí que podría usarse el CO2 del aire para producir alimentos químicamente, sin usar plantas. Ahora bien, eso es porque los humanos necesitamos no solo energía, sino también su buena dosis de átomos de carbono. Pero si la idea es dar energía a las máquinas, no conozco ni un solo caso en que el carbono pueda ser mejor que el hidrógeno.

            Nótese que el hidrógeno, a su vez, solo es ventajoso en algunos casos. Si se puede usar un enchufe, una catenaria, o una batería, eso es lo mejor.

            En otras palabras. En lo que a energía se refiere, si puedes usar sólo electrones en lugar de átomos, tanto mejor.

          • pedro - 11 enero 2021 - 12:54

            Krigan, lo evitariamos hablando de química orgánica.

            El «problema» ecológico es uno de cantidad.

            «Beba contamine con moderación»

      • Lua65 - 8 enero 2021 - 10:30

        Y de secarrales vamos sobrados… toda una «España vaciada» que podria rellenarse a golpe de placas o centros de termo-solar o, si los ecologistas no se ponen muy tontos, aerogeneradores…

        Como quiera que sea, en este pais, la factura de la luz deberia ser ridicula…

        Responder
          • sin censura - 8 enero 2021 - 15:30

            Acabo de oir en las noticias de Telemadrid que de media pagaremos en enero de 2021 15€ más que en enero de 2020

            Luego queda confirmado las eléctricas no le hacen ni caso a este blog

        • sin censura - 8 enero 2021 - 16:07

          Con la otra crisis hicieron con la solar el agosto, se sacaron con sus amiguitos del PP el impuesto al Sol, y muchas cooperativas quebraron, y comprarona los Pizarro Boys las quiebras para hacerse de oro….

          PS: Alguno pensará que me lo ha contado mi cuñao, y acertará, pero que sea cuñao no quiere decir que sea tonto por no tener un blog

          Responder
        • Krigan - 8 enero 2021 - 16:35

          De hecho, los aerogeneradores son bastante compatibles con la fotovoltaica, apenas hacen sombra. Nada impide usar ambos en el mismo secarral.

          La eólica puede estar proporcionando electricidad durante la noche, a diferencia de la fotovoltaica. La termosolar también puede generar durante la noche, pero prefiero la eólica. Por un lado no afecta a los pájaros (la termosolar sí), y por otro supone diversificar el suministro, que no todo dependa de la solar.

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          • sin censura - 8 enero 2021 - 17:45

            Krigan

            ¿ La termosolar según el link que nos proporciona Enrique da 25mW por m2?

            Para una casa con una potencia instalada de 5000watt si no me equivoco necesitariamos la friolera de 200000 m2 de paneles para dar servicio a un hogar, no me extraña que no te guste

          • Lua65 - 8 enero 2021 - 18:07
          • Krigan - 8 enero 2021 - 19:00

            Lua65:

            Pues ellos sabrán, porque yo desde luego no lo sé en qué perjudica un aerogenerador a un ave.

            Sin Censura:

            La termosolar es otra cosa, tú te estás refiriendo a la termoradiativa. La termosolar consiste en un montón de espejos orientados hacía un foco que está en lo alto.

            En ese foco se alcanzan temperaturas muy elevadas, y se hace pasar por él sales minerales líquidas que así se calientan y van a un depósito aislante subterráneo. Cuando se quiere generar electricidad (que puede ser durante la noche), se usa para ello el calor almacenado en las sales.

            Seguro que las termosolares ya las conoces, las habrás visto (al menos en fotos) miles de veces. He dado la explicación completa de su funcionamiento para que se vea cómo va esto de que una central solar (termosolar, no fotovoltaica) genere electricidad por la noche.

          • sin censura - 8 enero 2021 - 19:40

            Krigan

            Ok, la de toda la vida, apuntando a un foco, me he liado por la noche se puede usar, me imagino que con el calor residual

            Gracias

          • Krigan - 9 enero 2021 - 01:55

            Sin Censura:

            Ten en cuenta que no es calor residual. El depósito subterráneo al que van las sales tras haber pasado por el foco es aislante, y guarda muy bien el calor. La energía (en forma de calor, varios cientos de grados) se puede conservar ahí sin mucha pérdida durante muchas horas.

            A partir de ahí usas ese calor para generar electricidad cuando quieras. Como si quieres que toda la generación de una central termosolar sea por la noche.

  • #022
    javier rigaud - 7 enero 2021 - 20:12

    Pues ya verás cómo aquí la factura de la luz sigue subiendo.

    Responder
  • #025
    Javier Lux - 7 enero 2021 - 22:44

    Suscribo la idea, y creo que como complemento ideal sería la conexión de redes de transporte de electricidad sur-norte de Europa.

    Si, ya sé que en transporte se pierde mucha energía, pero también se puede «acortar virtualmente» la distancia. Es decir, siendo el estado español el país con más horas de insolación de la UE, puede ser un gran negocio exportarla a Francia y que Francia exporte la suya a Alemania. Así acortamos la distancia virtualmente. El superávit de esos vatios diurnos podría compensar la sobre-infraestructura solar (y de paso repagar parte de la gigantesca deuda del reino de españa)

    También se podría usar esa electricidad como una subvención «salario social» para los más pobres, con tarificación diurna días soleados cuasi gratuita para los más necesitados (que cada vez son más en este país)

    Responder
  • #026
    Oky - 7 enero 2021 - 23:11

    Este exceso de energia dara la oportunidad de salvar el mundo… si es muy barata, se podrá desalar agua de mar para sembrar el Sáhara. .. se podrán utilizar máquinas para descontaminar aguas, suelos y la atmósfera. .. cómo lo ves Enrique? Qué está haciendo Israel?

    Responder
    • Daniel Terán - 8 enero 2021 - 10:41

      Poniendo muchas vacunas pero confinados de nuevo.

      Responder
  • #028
    Juan T. - 8 enero 2021 - 00:06

    Si el sobredimensionamiento sale barato entonces se puede almacenar la energia en sistemas que se consideraban poco eficientes como elevar bloques pesados de hormigón con la energia que se produzca en horas de poco consumo y aprovechar la energía que generan al bajarlos cuando suba la demanda.

    En este caso la baja eficiencia de almacenamiento queda compensada por el uso de energia que se desperdiciaría de otro modo, es decir, la almacenada saldría gratis .

    Responder
    • Carlos Jerez - 8 enero 2021 - 10:19

      Muy buena idea. Efectivamente, el sobredimensionamiento permitirá usar vectores de almacenamiento que no sean eficientes a nivel energético.

      El punto interesante también es el de las células fotovoltaicas útiles cuando el sol no brilla (los «paneles» nocturnos no tienen buena pinta). Si combinas sobredimensionamiento, con paneles útiles todo el año independientemente del tiempo, tan solo necesitas baterías para las horas de noche cerrada, es decir, para aguantar unas horas, sin necesidad de un vector de almacenamiento que dure semanas o meses, lo que simplifica todo.

      Para mi, sabiendo que las plantas nucleares y de gas actuales no se van a cerrar hasta que se amorticen, y que progresivamente las baterías van a ser más baratas y capaces, lo que resuelve el problema de la nocturnidad, no se porque hace tiempo que no se ha prohibido la instalación de plantas de energía no renovables, son innecesarias.

      Responder
  • #030
    Pedro - 8 enero 2021 - 10:38

    When money talks, bullshit walks.

    Las razones de peso son la de D. Dinero.

    Responder
    • pedro - 8 enero 2021 - 13:21

      Me pitan los oidos, y lejos de hablar mal de mi, es Enrique escribiendo sobre el asalto al Capitolio y el castigo de las redes sociales al Donald Loser Trump.

      ¡LA QUE HA LIADO EL POLLITO!
      ¡MADRE MÍA! ¡MADRE MIA!

      Responder
      • Enrique Dans - 8 enero 2021 - 13:26

        No, no pensaba escribir sobre el tema. No soy yo muy fan del «ya lo decía yo…»

        Responder
        • Juan T. - 8 enero 2021 - 14:27

          !Que ecuanimidad!!

          Pues yo he quemao el Whatsapp con «no que noooo ????»

          Responder
        • Krigan - 8 enero 2021 - 17:18

          Una lástima. Habría sido un exitazo en número de comentarios :-DDD

          Responder
          • Pedro - 11 enero 2021 - 12:58

            ¡Acaba de escribir sobre el tema hoy!

            «Ya lo decía yo»

            JE JE JE JE JE

            ¡LA QUE HA LIADO EL TRUMPITO!
            ¡MADRE MIA! ¡MADRE MIA!

  • #036
    Luis - 8 enero 2021 - 12:20

    Tenemos millones de m2 de tejados, principalmente para consumir donde se produce, repartido con redes inteligentes,… Los secarrales debiéramos de tratar de revertirlos, hay sistemas válidos ya contrastados.

    Responder
    • sin censura - 8 enero 2021 - 16:04

      Es muy fácil, que si:
      aqui la web

      https://autosolar.es/paneles-solares

      aqui Luis un cliente,
      haz números y lánzate a ponerlo en el tuyo

      y nos cuentas el Business Case del proyecto, y el ROI

      Responder
    • Krigan - 8 enero 2021 - 17:30

      Por supuesto, los tejados (y las fachadas) habría que aprovecharlos al máximo. Pero no, no hay suficientes tejados (ni fachadas). En un chalet sí, pero no en una casa de pisos.

      Eso sí, incluso en una casa de pisos, habría un cierto grado de independencia en el suministro eléctrico. Lo digo porque para cosas tales como luz (led), recargar móviles, tablets, y portátiles, Internet, y otros usos de bajo consumo, sí que habría, lo cual disminuiría la dependencia extrema que actualmente tenemos con las eléctricas.

      Responder
  • #039
    sin censura - 8 enero 2021 - 16:01

    No sé si soy el único que se lo pregunta:

    ¿Qué coño hacemos leyendo este artículo?

    Me explico, yo creo que no soy el target del mensaje. A mi realmente me importa poco(salvo por el tema salud, aire limpio y demás) de como se produce la energía eléctrica, si el driver es hacerla a pelo puta, lo que tienen que hacer las eléctricas es poner en marcha «sus proyectos» para que a finales de 2021 vea un ahorro del 20% en la factura eléctrica

    ¿Va a pasar eso?

    O seguiremos leyendo a nuestros queridos e iluminados compañeros comentaristas arreglando el mundo.,

    Por cierto lo de iluminados les viene al pelo (el que les quede)

    Responder
  • #040
    sin censura - 8 enero 2021 - 17:46

    Enrique

    No sé porque no están saliendo mis comentarios son respetuosos y bastante ajustados a la realidad…

    ¿Censura?

    Responder
    • sin censura - 8 enero 2021 - 17:47

      Gracias

      ya salen

      Responder
  • #042
    Andy Diaz - 13 enero 2021 - 14:15

    Sin dudas esa caída del coste es importante para la masificación de los paneles solares pero es por lo mismo que todo apunta a que la generación de energía en una fusión nuclear será a tal nivel que ni siquiera habrá necesidad de medirla.

    Responder

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