Energía fotovoltaica Plug & Play

En general la expresión plug and play (que traducido literalmente significa "conectar y utilizar") se utiliza en diferentes contextos en referencia a las tecnologías que pueden utilizarse en un sistema sin que el usuario del sistema conozca o aplique un procedimiento de instalación específico o configuración.

En este contexto, con la expresión fotovoltaico plug and play, se entiende un conjunto formado por dos o tres elementos que forman parte de un generador de electricidad (paneles fotovoltaicos, inversores y baterías) listo para ser utilizado por el usuario final como si se tratara de cualquier electrodoméstico.

Los sistemas fotovoltaicos Plug and Play pueden ser de dos tipos:

• Sistema fotovoltaico conectado a la red sin acumuladores.
• Sistema fotovoltaico conectado/no conectado a la red con acumuladores.

En este artículo, queremos centrarnos en los sistemas fotovoltaicos plug-and-play conectados a la red sin acumuladores, ya que están teniendo un gran éxito en Europa, Australia y EE.UU. y pronto estarán regulados también en Italia, retomando las directivas europeas que fomentan su uso y la simplificación normativa. En particular, nos gustaría hablar de los sistemas microfotovoltaicos con una potencia inferior a 800 W, cuya norma de referencia italiana será la CEI 021. Todavía pueden instalarse potencias superiores, pero requieren la autorización de la compañía de distribución eléctrica y, en algunos casos, incluso la adaptación de las líneas eléctricas, que pueden no soportar el aumento de potencia generado por el sistema. Por esta razón, se ha elaborado una normativa aparte para los llamados micro sistemas fotovoltaicos plug-and-play de menos de 800 W, que no requieren autorización.

¿Cómo funciona?

El sistema del que queremos hablar consta sólo de dos componentes:

• Uno o varios paneles solares de la potencia máxima permitida por la ley (800 W en Italia, 600 W en Suiza)
• Inversor tipo Grid Tie para conexión a la red mediante enchufe.

Estos sistemas microfotovoltaicos son capaces de producir unos pocos cientos de Wh (vatios hora) que pueden, sin embargo, por ejemplo, reducir a cero el consumo fijo de un piso (principalmente frigorífico, luces de reserva, etc.) u otro, dependiendo de la superficie disponible que se dedique a la producción, y en cualquier caso sigue siendo la única alternativa para la autoproducción y el uso de la energía fotovoltaica en espacios limitados, como pisos en edificios de grandes ciudades. El objetivo de estos sistemas es transformar pisos totalmente pasivos desde el punto de vista energético en pisos activos en cuanto a necesidades energéticas. A largo plazo, estos sistemas, instalados a gran escala, pueden reducir el uso de combustibles fósiles para la producción de energía, formando así una red de microgeneradores que no sólo pueden producir energía para el autoconsumo, sino también verter a la red el exceso de energía producida.

La lógica de funcionamiento de un sistema fotovoltaico plug-and-play conectado a la red es diferente de la de los sistemas con baterías. De hecho, la energía producida por los paneles se introduce directamente en el circuito doméstico conectando el enchufe de salida del inversor directamente a la toma más cercana al sistema; de este modo, la energía producida se autoconsume en el mismo momento de la producción, es decir, no hay almacenamiento de energía y consiguiente ahorro en la factura. La imagen muestra claramente un ejemplo de instalación:

El circuito eléctrico se simplifica en comparación con los sistemas de baterías, y la instalación es más rápida y accesible incluso para personas sin experiencia. Todos los conectores son diferentes y no hay posibilidad de error al conectar el sistema a la red eléctrica, lo que prácticamente lo convierte en un electrodoméstico. Como una desventaja, si se puede llamar así, El sistema no produce en caso de apagón, es decir, si se produce un corte de electricidad, se desactiva y desconecta automáticamente. La normativa prohíbe inyectar energía a la red en caso de fallo de la propia red, ya que sería extremadamente peligroso para los operarios, que están seguros de no estar conectados a la red y podrían recibir una descarga por la energía producida por estos sistemas. Por esta razón, los inversores conectados a la red tienen un mecanismo especial que los "apaga" en caso de fallo de la red convencional.

¿Quién puede instalarlo?

Como ya se ha dicho, el fomento de los microsistemas fotovoltaicos "plug-and-play" procede de una directiva europea sobre energías renovables y simplificación. Muchos países como Alemania y Suiza ya han transpuesto esta directiva hasta el punto de permitir incluso la venta de estos dispositivos en los supermercados y sin necesidad de solicitar ninguna autorización para su uso. La única limitación es la potencia del generador, que debe ser de potencia limitada para no correr el riesgo de sobrecargar la red. En Italia, la norma CEI 021 se encarga de definir las reglas de estos sistemas. 

Dicho esto, cualquiera puede instalar estos sistemas, pero, hay que distinguir prestando atención al contador que la compañía eléctrica ha instalado para medir nuestro consumo. La nueva generación de contadores eléctricos son todos bidireccionales, es decir, son capaces de diferenciar entre la energía que se retira de la red convencional y la que se introduce en la red mediante sistemas plug and play u otros.

Si tenemos un contador bidireccional, podemos instalar un sistema fotovoltaico "plug-and-play" sin ninguna precaución adicional, y si hemos producido un exceso de energía, ésta se "cederá" a la red sin coste alguno para nosotros. Si, por el contrario, seguimos teniendo un tipo de contador antiguo, debemos ser conscientes de que éstos no diferencian entre la energía vertida a la red y la autoproducida, por tanto, sólo en caso de excedente de energía, el contador sumará la energía inyectada a la red a nuestra factura. Una forma de evitar este problema es desconectar el inversor de la red cuando estemos seguros de que estamos consumiendo menos de lo que produce nuestro sistema fotovoltaico plug-and-play. Una forma de entenderlo es utilizar un medidor de consumo/producción enchufable o inalámbrico, como un OWL micro o similar.

Los contadores bidireccionales son fácilmente reconocibles ya que tienen un símbolo muy claro en la etiqueta representado por dos flechas invertidas como se muestra en la siguiente imagen:

En cualquier caso, se puede solicitar a la compañía eléctrica correspondiente que cambie el contador por un contador bidireccional de última generación. Este cambio debería ser gratuito para el usuario final.

¿Cuánto produce un sistema fotovoltaico plug-and-play?

Como se puede imaginar, un sistema fotovoltaico produce la cantidad de energía proporcional a la superficie de los paneles expuestos al sol. Dependiendo también de la situación geográfica, hay más o menos producción para el mismo número de paneles instalados. Hay muchos simuladores en Internet que pueden ayudar en este sentido. AQUÍ aquí está el enlace al simulador de la comunidad europea.

Los factores que condicionan la producción son: la eficiencia de los paneles solares (los comerciales alcanzan hasta 200Wh por metro cuadrado), la exposición (preferiblemente SUR) y la inclinación, que depende de la situación geográfica (en Roma, la ideal es de 32-34 grados).

Sin entrar en detalles, a continuación se muestra una simulación de un sistema que produce 600Wh en el centro de Italia (Sur/Norte +10%/-10%) y que se ajusta perfectamente a los parámetros de la fotovoltaica plug and play. En la tabla, hemos estimado un coste de 0,22 €/Kwh, que es el coste medio de la electricidad en Italia.

En la tabla se muestra tanto la producción de un sistema fijo como la de uno equipado con un seguidor solar, que aumenta la producción entre un 25% y un 50%.

¿Cuánto puede ahorrar en la factura de la luz con la fotovoltaica plug and play?

Este tipo de sistemas pequeños son la única solución para utilizar la energía fotovoltaica en ciudades y espacios reducidos. Se calcula que un sistema de este tipo produce 600 Wh, ocupa unos 3 metros cuadrados y podría colocarse en un balcón. La mejor manera de utilizarlos con el máximo rendimiento y beneficio económico, es utilizar toda la energía producida, durante las horas de mayor insolación.

A continuación se muestra una tabla con el consumo de los electrodomésticos más comunes. Hemos considerado una familia de 3 miembros que vive en una casa individual de 100 m². Para los cálculos, hemos supuesto una ocupación de las viviendas de 320 giorni all'anno. El coste de la energía se estima en 0,18€/Kwh + VAT aproximadamente.

Por ejemplo, aparte del frigorífico, que siempre estará en funcionamiento (consumo medio superior a 100Wh), otros electrodomésticos pueden utilizarse durante las horas de mayor insolación, con el máximo ahorro energético, ya que pueden utilizar energía autoproducida. Por ejemplo, se podría pensar en utilizar la lavadora, el lavavajillas, la plancha sólo en las horas de mayor insolación, etc., ahorrando una media de entre 150-200 euros al año, pero incluso más utilizando un sistema con seguidor solar. Además del ahorro en facturas, estos sistemas disfrutan de un 10% de IVA y una deducción del 50% en la declaración de la renta.

¿Cuánto cuesta?

Además de los incentivos fiscales para la energía fotovoltaica, esta solución también es ventajosa si se considera una inversión. De hecho, la vida útil de estos sistemas oscila entre 15 y 25 años y el gasto podría amortizarse en sólo 2-3 años.

Puede ponerse en contacto con nosotros para solicitar información y presupuestos en nuestra dirección de correo electrónico info@mrwatt.eu o CLIC AQUÍ

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