Energía solar en España

energia solar españaParque Solar en Écija (Sevilla), España.©solarsteinn.com

Energía solar en España

La energía solar en España es una fuente de energía eléctrica renovable que se encuentra en una fase avanzada de desarrollo, instalación y aprovechamiento. Se puede subdividir en dos tipos, principalmente: energía solar fotovoltaica y energía solar térmica. España es uno de los países de Europa con mayor cantidad de horas de sol, a lo que se unen los compromisos europeos en instalación de energías renovables así como la conveniencia estratégica de disminuir la gran dependencia energética exterior y aumentar la autonomía energética.
Todo ello contribuyó a que España fuera inicialmente uno de los primeros países a nivel mundial en investigación, desarrollo y aprovechamiento de la energía solar. Gracias a una legislación favorable, España fue en 2008 uno de los países con más potencia fotovoltaica instalada del mundo, con 2708 MW instalados en un solo año.
Sin embargo, regulaciones legislativas posteriores frenaron la implantación de esta tecnología.​ Estas modificaciones en la legislación del sector ralentizaron la construcción de nuevas plantas fotovoltaicas en años sucesivos, de tal forma que en 2009 se instalaron tan solo 19 MW, en 2010 se instalaron 420 MW y en 2011 354 MW. La potencia instalada de energía solar fotovoltaica en España alcanzaba los 4672 MW a finales de 2014.
A pesar del frenazo en la implantación de la energía solar en España, la potencia ya instalada ha protagonizado varios récords en años recientes. Así, en junio de 2013, la energía solar produjo más electricidad que el gas.
La energía termosolar de concentración también ha protagonizado un notable crecimiento en España en los últimos años. Esta tecnología alcanzó los 2300 MW de potencia instalada a principios de 2014. En junio de 2016, la energía termosolar batió récords de producción de electricidad, generando en junio el 4,4 % de la electricidad en España y produciendo 791 gigavatios-hora (GWh). A ello se sumó la máxima contribución de generación solar, al aportar esta tecnología en una franja horaria el 9,4 % de la demanda total del país.
Las plantas termosolares pueden producir de forma continua durante el día y mantenerse inyectando potencia a la red por la noche. Las centrales con capacidad de almacenamiento proporcionan electricidad en el pico de demanda de la tarde y noche, y presentan una curva de generación muy similar a la curva de la demanda en España.

©solargis.com

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España es uno de los países de Europa con mayor irradiación anual. Esto hace que la energía solar sea en este país más rentable que en otros. Regiones como el norte de España, que generalmente se consideran poco adecuadas para la energía fotovoltaica, reciben más irradiación anual que la media en Alemania, país que mantiene desde hace años el liderazgo en la promoción de la energía solar fotovoltaica.​
La primera instalación fotovoltaica conectada a red en España fue la planta piloto de 100 kWp que Iberdrola instaló en San Agustín de Guadalix en 1984. Sin embargo, durante la década de 1980, el mercado fotovoltaico en España se ciñó al abastecimiento de aplicaciones aisladas. No fue hasta 1993 cuando se pudieron instalar otros cuatro sistemas de conexión a red, cada uno de 2,7 kWp, en unas viviendas particulares de Pozuelo de Alarcón. A estos le siguieron otros proyectos de demostración: 42 kWp en una escuela de Menorca, 13,5 kWp en el Instituto de Energía Solar de la Universidad Politécnica de Madrid, y 53 kWp en la Biblioteca de Mataró, siendo el más importante la planta “Toledo-PV”, de 1 MW de potencia, que también fue conectada a la red en 1993.
A finales de 1995 la potencia total sumaba 1,6 MW, a pesar de que ninguno de los sistemas mencionados estuviera incorporado legalmente en el contexto general del sistema eléctrico. Al no existir una normativa específica que los regulase, se encontraban en una especie de vacío legal.
En 1998, en concordancia con las medidas de apoyo a las energías renovables que se estaban llevando a cabo en el resto de Europa, el Gobierno aprobó el Real Decreto 2818/1998​ que reconocía la necesidad de un tratamiento específico para esta alternativa energética, estableciendo unas primas de 30 y 60 pesetas (0,18 y 0,36 €) por kWh vertido a la red, para sistemas con potencia nominal superior e inferior a 5 kWp, respectivamente. En el año 2000, solo dos sistemas habían logrado acceder a esas primas, y el Gobierno publicó un nuevo Real Decreto, el 1663/2000, que estableció condiciones técnicas y administrativas específicas, y supuso el inicio de un lento despegue de la fotovoltaica en España.
El verdadero marco regulador que impulsó definitivamente el desarrollo de centrales solares fotovoltaicas conectadas a la red fue el Real Decreto 436/2004 y el RD 661/2007, en el que se estipulaba una prima de 0,44 € por cada kWh fotovoltaico que se inyectaba a la red.

energia solar españaFachada fotovoltaica en el edificio MNACTEC (Tarrasa, España).©Chixoy

Gracias a esta regulación, España fue en el año 2008 uno de los países con más potencia fotovoltaica instalada del mundo, con 2708 MW instalados en un solo año. Sin embargo, a partir del 30 de septiembre de 2008 esta actividad quedó regulada mediante el RD 1578/2008 de retribución fotovoltaica, que estableció unas primas variables en función de la ubicación de la instalación (suelo: 0,32 €/kWh o tejado: 0,34 €/kWh), estando sujetas además a un cupo máximo de potencia anual instalada a partir de 2009 que se adaptaría año a año en función del comportamiento del mercado.
Estas modificaciones en la legislación del sector ralentizaron la construcción de nuevas plantas fotovoltaicas, de tal forma que en 2009 se instalaron tan solo 19 MW, en 2010 420 MW y en 2011 se instalaron 354 MW correspondiendo al 2 % del total de la Unión Europea.

En términos de producción energética, en 2010, la energía fotovoltaica cubrió en España aproximadamente el 2 % de la generación de electricidad. Mientras que en 2011 representó el 2,9 % de la generación eléctrica, según datos del operador, Red Eléctrica.
A finales de 2011 se aprobó el Real decreto por el que se estableció la regulación de las condiciones administrativas, técnicas y económicas de la conexión a red de instalaciones de producción de energía eléctrica de pequeña potencia. Sin embargo, todavía se espera que se apruebe la norma que desarrolle las condiciones técnicas necesarias para dichas conexiones y la regulación de un modelo de balance neto adecuado a las características del sistema eléctrico nacional.
Actualmente, el acceso a la red eléctrica en España requiere una serie de permisos de la administración y la autorización de la compañía eléctrica distribuidora de la zona. Esta tiene la obligación de dar punto de enganche o conexión a la red eléctrica, pero en la práctica el papeleo y la reticencia de las eléctricas están frenando el impulso de las energías renovables en general, y de la energía fotovoltaica en particular. Las eléctricas buscan motivos técnicos, como la saturación de la red, para controlar sus intereses en otras fuentes energéticas y con la intención de bloquear la iniciativa de los pequeños productores de energía solar fotovoltaica.

Situación actual en España

En enero de 2012 el Gobierno del Partido Popular aprobó el Real Decreto Ley 1/2012 por el que se procedió a la suspensión de forma indefinida de los cupos del Régimen Especial de energía, es decir, los procedimientos de preasignación de retribución y de los incentivos económicos para nuevas instalaciones fotovoltaicas y demás energías renovables. En la práctica este RDL supuso que las nuevas plantas fotovoltaicas que no estuvieran inscritas en cupos no recibirán prima alguna pero podrán vender la energía a precio de mercado.
Tal regulación supuso un freno al desarrollo de la energía fotovoltaica y agravó la crisis del sector renovable en España iniciada en el año 2010, cuando el anterior Gobierno socialista aprobó dos regulaciones: una que limitaba la percepción de primas hasta el límite del año 25 (RD 1565/2010, de 19 de noviembre) y la última, el 24 de diciembre de 2010, en la que se limitaba el número de horas susceptibles de pago, estableciéndose un recorte retroactivo de un 30% sobre lo garantizado anteriormente. Al realizarse mediante un Real Decreto Ley (el 14/2010 de 24 de diciembre), esto impedía su tramitación en los juzgados de forma directa al no poderse utilizar la vía del recurso de inconstitucionalidad de forma directa por los administrados. Sí, en cambio, permite medidas como las efectuadas por fondos de inversión extranjeros mediante un arbitraje internacional, recurso de inconstitucionalidad por parte de los Gobiernos de la Región de Murcia o de Extremadura o las manifestaciones vertidas por el Comisario europeo de Energía Günther Oettinger, contrario a tolerar medidas retroactivas que, por su naturaleza, conllevan un fenómeno de inseguridad jurídica que hace quebrar para el extranjero la confianza en el mercado español.

Desde el Gobierno se justificó estas acciones como necesarias para acelerar el recorte de ayudas públicas al sector renovable y atajar el llamado déficit de tarifa, la desviación entre los costes e ingresos del mercado eléctrico español, achacada principalmente a las primas a las energías renovables.
Por el contrario, las principales asociaciones empresariales del sector renovable y organizaciones ecologistas, rechazan estas acusaciones argumentando que solo aproximadamente un 20 % del déficit se debe a las primas del régimen especial, incluida la cogeneración, perteneciendo el resto a otros extracostes, como la desviación de precios del pool eléctrico, costes extrapeninsulares y otros. Argumentan, entre otros motivos, que en el periodo 2000-2008 el déficit de tarifa fue 8000 millones de euros mayor que las primas a las renovables, o que, por ejemplo, el déficit de tarifa total ascendía ya en 2008 a 16 000 millones de euros (un 60 % del actual en 2013), cuando en España la industria fotovoltaica todavía no se había desarrollado.

©Rfassbind

Según estas mismas asociaciones, esta situación provocaba una grave contradicción entre los objetivos de la Unión Europea para impulsar las energías limpias, por una parte, y en España, la realidad de una escasa liberalización del sector energético que impedía el despegue y la libre competitividad de las energías renovables y la generación distribuida. A finales de 2014 la potencia fotovoltaica instalada en España ascendía a 4672 MW.
En 2015 en España se instalaron 49 MW nuevos y en 2016 55 MW nuevos. La cooperativa de energías renovables Som Energia se ha destacado por haber puesto en funcionamiento, en abril de 2016, la primera central fotovoltaica del país sin ayudas públicas.
En julio de 2017, el Gobierno organizó una subasta que adjudicó más de 3500 MW de nuevas plantas de energía fotovoltaica, que permitirán a España alcanzar los objetivos de generación de energía renovable establecidos por la Unión Europea para 2020. La construcción de las plantas adjudicadas no suponen ningún coste para el sistema al no contar con ninguna prima adicional.

Evolución temporal

Desde finales de los años 2000, la potencia instalada solar (fotovoltaica y termosolar) aumentó hasta alcanzar los 6981 MW en 2013 y cubrir el 4,9 % de la demanda de energía eléctrica ese mismo año (según datos provisionales de REE).

©REE/Wikipedia

Energía fotovoltaica

Entre 2007 y 2009 se construyeron en España algunas de las mayores centrales fotovoltaicas del mundo, aunque en años más recientes, el parón de la industria solar en España y el crecimiento de la misma en el resto del mundo ha hecho que la mayoría de ellas hayan descendido en el ranking de las plantas más grandes a nivel mundial.
A comienzos de 2016, las mayores plantas fotovoltaicas en España son el Parque Fotovoltaico Puertollano (70 MW), Parque Fotovoltaico Olmedilla de Alarcón (60 MW), Planta Solar La Magascona y La Magasquilla (30 MW), Planta Solar Arnedo (30 MW), Parque Solar Mérida/Don Álvaro (30 MW), Planta solar Fuente Álamo (26 MW), Planta fotovoltaica de Lucainena de las Torres (23,2 MW), Parque Fotovoltaico Abertura Solar (23,1 MW), Parque Solar Hoya de Los Vicentes (23 MW), Huerta Solar Almaraz (22,1 MW) y Parque solar Calveron (21 MW).

Energía termosolar

En marzo de 2007, fue inaugurada en Europa la primera central térmica solar en Sanlúcar la Mayor en las cercanías de Sevilla, construida por la multinacional andaluza Abengoa. La planta de 11 MW conocida como PS10, produce electricidad mediante 634 helióstatos. Cada uno de estos helióstatos tiene una superficie de 121 metros cuadrados que concentra los rayos del sol en lo alto de una torre de 114 metros de altura donde está instalado un receptor solar y un calderín, desde ahí, el vapor es enviado a una turbina de vapor situada en un edificio anexo a la torre. La turbina mueve el generador, que produce la electricidad. PS10 es la primera de una serie de plantas de energía solar que serán construidas en la misma zona con una potencia total de más de 300 MW. Esta potencia será generada mediante el uso de diversas tecnologías. La segunda de estas plantas, la PS20, con capacidad para producir 20 MW mediante más de 1200 helióstatos del mismo tamaño que los de PS10, que concentran la luz solar en una receptor colocado en una torre de 165 m de altura, concluyó sus pruebas satisfactoriamente, y comenzó su explotación comercial a finales de abril de 2009. A estas dos centrales se unirían posteriormente Solnova 1, Solnova 3 y Solnova 4 de 50 MW cada una con tecnología de colectores solares cilindroparabólicos.

energia solar españaLa planta PS10 de 11 MW de potencia produce energía eléctrica mediante el uso de 624 espejos gigantes móviles llamados helióstatos.©Wikipedia.org

Simultáneamente se construyeron dos plantas de 50 MW Andasol 1 y Andasol 2 en otra zona de Andalucía, mediante la promoción conjunta de ACS Cobra y Sola Millennium group. Cada uno de ellas posee 510 120 m² de colectores solares cilindroparabólicos y 6 horas de almacenamiento de energía térmica. Las centrales Andasol son las primeras en Europa de su tipo. Cada una de ellas generará la energía necesaria para 200 000 personas y fueron en su momento las más grandes del mundo por superficie colectora.
Por su parte, la planta de energía solar por concentración Gemasolar, de 19.9 MW, utiliza un sistema de almacenamiento térmico en sales fundidas con gran capacidad de absorción calorífica, que permite producir electricidad durante 15 horas en ausencia de sol. Esta central solar térmica, ubicada en la provincia de Sevilla, posee un receptor de torre central de 140 m de altura y un campo solar formado por 2650 heliostatos, cada uno de ellos de 120 m².
Las centrales térmicas solares son ideales para zonas como España, que requieren una gran energía para la refrigeración justo durante los picos de producción de este tipo de centrales eléctricas.
A partir de enero de 2008 se pusieron en marcha nuevos proyectos de energía solar térmica, que han ido entrando en servicio entre 2010 y 2013, encontrándose actualmente en explotación plantas con una potencia conjunta cercana a los 3 GW, la mayoría con capacidad de almacenamiento de energía. Como consecuencia de la crisis económica y los consiguientes recortes del gasto público, se han reducido las primas a las energía solar térmica.

Plataformas

Solar Concentra es la plataforma española de la energía termosolar de concentración. Fue creada en 2010 y promovida por la Fundación CTAER (Centro Tecnológico Avanzado de Energías Renovables) con el apoyo de la Junta de Andalucía y financiada por el Ministerio de Ciencia e Innovación. Esta plataforma se encuadra bajo la iniciativa europea de crear plataformas tecnológicas en Internet para impulsar y fomentar el uso de las nuevas tecnologías provenientes de las energías renovables.
Solar Concentra es un instrumento activo que contribuye a implementar el fomento de la I+D+i en este sector, y tiene como propósito favorecer la estrategia de innovación y desarrollo tecnológico de la termosolar en España. Esto se lleva a cabo gracias a la estructura organizativa que posibilita esta vertebración y a los grupos de trabajo, donde se integran todos los participantes.
Otros de los propósitos de la plataforma son:
• Contribuir a que la implantación comercial se distribuya y consolide de manera eficaz.
• Facilitar el intercambio de conocimiento, información y experiencia.
• Canalizar las inversiones atendiendo a las necesidades del sector.
• Ayudar a las Administraciones en la definición y desarrollo de planes y programas relacionados con estas tecnologías; transferir a la sociedad las ventajas de la aplicación de este tipo de energía.
• Constituirse en lanzadera de la participación de sus componentes en iniciativas internacionales, y determinar un mapa de conocimiento que defina las competencias y capacidades necesarias para el adecuado desarrollo profesional en el sector.

Normativa urbanística

Las nuevas normas de construcción de vivienda de obra nueva en España obliga a la instalación de calentadores solares en todas las viviendas privadas nuevas o reformadas, y placas fotovoltaicas en todas las grandes superficies comerciales y de oficinas para reducir parte de los consumos energéticos de las mismas. La ley también refleja la importancia del aislamiento de la vivienda y el uso de la luz del día (tragaluces). Sin embargo, dado que la norma data de 2007, y no afecta a los proyectos ya aprobados, el efecto que pueda tener esta norma tardará todavía varios años en poderse verificar. Igualmente, entre los proyectos legales que el gobierno propone aprobar se encuentra el autoconsumo de energía eléctrica de los poseedores de paneles fotovoltaicos, que hasta ahora solo podían vender íntegramente a las empresas de generación y distribución eléctrica.

Investigación y desarrollo

La Plataforma Solar de Almería (PSA), parte del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas es un centro de investigación desarrollo y prueba de tecnologías de concentración de energía solar. ISFOC en Puertollano es un instituto de desarrollo para concentradores fotovoltaicos (CPV) y evalúa los mismos para optimizar la producción a gran escala y determinar el coste de la misma. La Universidad Politécnica de Madrid tiene un grupo de investigación sobre energía fotovoltaica.

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