Home Ciencia (Casi) todo lo que últimamente te preguntas sobre Energía Solar y nadie te cuenta (I-Potencia y Energía)

(Casi) todo lo que últimamente te preguntas sobre Energía Solar y nadie te cuenta (I-Potencia y Energía)

escrito por Ijon Tichy 24 agosto, 2008

2bigstockphoto_happy_sun_103457-300x300.jpgEn relación con eso que se ha dado en llamar “el debate nuclear” hace unos días pude ver (en concreto en la edición impresa de “El Mundo”) la enésima encuesta planteada en términos tales como: “¿Pueden sustituir las energías renovables a la energía nuclear?”. Lo primero que llama la atención es la audacia de los entrevistadores pretendiendo que un tema tan complejo sea opinable por la generalidad de la población tal y como si estuvieran tratando por ejemplo de los resultados de la operación de tetas de la penúltima novia de Paquirrín, pero en fin, es lo que hay.

Si vamos al asunto, debo decir que mi respuesta a la pregunta arriba indicada, debería ser “sí”, siempre y cuando no se permitan matices, pues técnicamente, a día de hoy, esa posibilidad podría ejecutarse en el plazo de pocos años. Otra cosa es pretender que tal sustitución fuera posible sin incidir negativamente en la seguridad del suministro y, sobre todo, en su precio. Ahí la respuesta sería un “NO” con mayúsculas y para demostrar que esto no es una opinión, sino un hecho vamos a contar una serie de cosillas sobre generación eléctrica renovable que, como decíamos arriba, normalmente no aparecen en los medios. Como para ser exhaustivo es inevitable extenderse y probablemente resultar aburrido, nos centraremos de momento en la energía solar, que se lleva más en la moda ecolojeta actual, dejando para otra ocasión algunos apuntes sobre eólica, biomasas, etc.

El primer punto a considerar cuando se habla de energía solar es aprender a diferenciar entre Potencia y Energía. Hace unos meses, el anterior Ministro de Industria anunció que iban a aumentar el cupo previsto para el 2.010 de generación de electricidad mediante energía solar (en el RD 661 de mayo pasado se fijaba un tope de 371 MW para la fotovoltaica y 500 MW para la solar termoeléctrica) ampliando el objetivo hasta 1.200 MW. Cuando se difundió tal noticia, se apuntaba: “…y se espera que, en 2010, se generen ya por esta vía 1.200 megavatios, por encima, por ejemplo de la central nuclear de Trillo”. No sé si tal afirmación era de la cosecha del propio menestro o del periodista (que tampoco sería de extrañar), pero viene bien para explicar la diferencia entre los conceptos de “potencia” y energía”, que con tanta frecuencia como decíamos se confunden al hablar de estas cuestiones.

Hago un inciso para apuntar que en realidad todo esto se estudia (en fin, quiero decir que se estudiaba) en el bachillerato y sin duda los inteligentes y formados lectores que pasan por aquí lo conocen de sobra. No obstante, sea para refrescar conocimientos, sea para ampliarlos, vamos a ello:

La energía, medida en el Sistema Internacional de unidades en Julios (J), es una magnitud absoluta, independiente del tiempo. Por ello, cuando se habla de la energía producida por una central, si se quiere ser no ya preciso sino coherente, es imprescindible añadir una referencia temporal. Es decir, se debe indicar “tal central ha generado la cantidad X de energía en un año (o en un día o en segundo)”. Si no se aclara esto, la trampa es evidente, una central pequeña puede generar la misma cantidad de energía que una grande a base de trabajar más tiempo.

La potencia en cambio, lleva implícito el factor temporal. Su unidad es el Watio (W) que es la potencia necesaria para generar un Julio en un segundo (W = J/s). Como el Watio es una magnitud pequeña, se suele hablar de miles de Watios (kilowatios = kW) o de millones de Watios (Megawatios = MW). A menudo veréis escrito (en periódicos de forma confusa, en vuestro recibo de la luz de forma exacta) la unidad kWh (kilowatiohora). Bien, pues el kilowatiohora no es una unidad de potencia sino una unidad de energía, y se corresponde con la cantidad de energía generada (o consumida) por una central (o por un consumidor) en una hora.

Por ello, y según anticipábamos arriba, decir que has consumido (o generado) 300 kWh (recordemos, hablamos de energía), así sin más, no es decir mucho si no ponemos marco temporal. Por ejemplo, “este mes en mi casa hemos consumido 300 kWh (300 kWh/mes)” es un consumo normal, pero podiais haber consumido esos mismos 300 kWh (esa misma energía) en un año y seriais unos tipos ahorradores o en un día y seriais unos derrochadores (como el ecolojeta Gore en su casa).

(Inciso para periodistas, de acuerdo con lo arriba explicado, el kW/h que tantas veces aparece en vuestros textos, NO EXISTE).

Volvamos a lo de arriba que ya me estoy explayando mucho y estamos todavía en agosto. Cuando se dice que en el 2.010 las centrales solares “generarán” lo mismo que Trillo, se dice una verdad a medias (o sea, una mentira de las peores).

El motivo es sencillo. La central nuclear de Trillo tiene una potencia nominal algo superior a 1.000 MW, es decir y aunque parezca de perogrullo, produce 1.000 MWh cada hora (1.000 MWh/h). Ahora bien (más perogrullo), los produce cada hora que funciona (que está en marcha). Como dicha central (como todas las nucleares) funciona casi todas las horas del año (aprox. entre un 94%, y un 97% dependiendo de los ciclos de recarga del combustible) y como el año tiene 8.760 horas, trabajando un 95% de las horas, la central de Trillo generará al año la bonita cifra de 8.322.000 MWh.

Ahora bien, esos 1.200 MW de potencia solar ¿producirán lo mismo que Trillo? Pues hombre, aquí está la trampa, esa potencia es la potencia máxima de las placas solares, es decir, la que producirían en Julio, con el Lorenzo pegando en todo lo alto y la península libre de nubes. Para calcular la energía producida al año (MWh) tendremos pues que conocer cuantas horas se pueden obtener esos 1.200 MW, cuantas se producen menos (800 MW, 600 MW…..) y cuantas se produce NADA (esto es fácil, cada noche). Para el cálculo de las horas y potencias de radiación solar, que será traducida a kW eléctricos en las placas fotovoltaicas, existen diversas tablas y mediciones (incluso en la página web de la NASA están disponibles datos de radiación solar medidos por satélite para el mundo entero). Para la península ibérica, nos movemos entre las 1.700 y 1.900 horas equivalentes al año. Es decir, la producción total anual equivaldrá a trabajar una media de unas 1.800 horas a la potencia indicada de 1.200 MW. Usando la calculadora tenemos una producción anual de unos 2.160.000 MWh ¿Es eso “producir” lo mismo que Trillo? Ustedes mismos.

A primera vista, el lector inteligente se dará cuenta de lo que esto implica. Para producir al año la misma cantidad de energía, la potencia instalada en placas solares deberá ser unas cuatro veces superior a la potencia instalada en centrales nucleares (o de gas o de carbón).

¿Os parece chungo? Bien, pues es aun peor. Resulta que tenemos la mala costumbre de consumir electricidad también por la noche, cuando está nublado, etc. Y asimismo resulta que la energía eléctrica tiene la mala leche de que no se puede almacenar (en baterías para el móvil, sí, pero a gran escala, es más complicado). Como la producción eléctrica debe adecuarse al consumo y a las placas solares les da por ponerse a funcionar (o pararse) a casi todas a la vez, resulta que tenemos un (otro) problema. Hay que transformar la energía solar en “algo” almacenable cuando las placas producen y tirar del almacén para volver a convertir ese “algo” en electricidad cuando de noche las placas estén a régimen cero zapatero y nos dé por levantarnos a hacer pipí.

Una solución de futuro sería transformar la electricidad en hidrógeno, almacenarlo y luego volver a producir electricidad de forma eficiente mediante las famosas pilas de combustible. Aparte del coste de inversión necesario, la pérdida de energía en el conjunto de transformaciones es elevada. La única opción hoy día para almacenar electricidad a gran escala son las centrales hidroeléctricas de bombeo (reversibles): Se dispone un embalse arriba y otro abajo, cuando se produce más electricidad de la consumida, la turbina hidráulica gira al revés, actúa como bomba, y envía agua del embalse más bajo al más alto. Cuando el consumo aumenta, el agua pasa del embalse de arriba al de abajo, generando electricidad en la turbina. El problema es que debido a las pérdidas por rozamiento en la tubería y la ineficiencia propia de la turbina tanto en el proceso de bombeo como en el inverso, resulta que en este proceso, casi la mitad de la energía se pierde.

Es decir, en un sistema con generación masiva de energía por centrales solares en el que la energía consumida por las noches debería almacenarse habría que generar casi un 50% más de la consumida para cubrir tanto dichos consumos como las pérdidas en los almacenamientos. Volviendo al ejemplo anterior, para compensar los 1.000 MW de Trillo, en realidad necesitamos unos 6.000 MW instalados de placas solares.

El lector avispado (y paciente) que llegue hasta aquí, comenzará a darse cuenta de las implicaciones (en pasta y en cantidad de placas solares necesarias) que tendría la sustitución de las malvadas centrales nucleares por simpáticas placas fotovoltaicas.

Si el tiempo y la autoridad (in)competente no lo impiden, profundizaremos en estos dos asuntos (cantidad y pasta) en próximos días.

  • Ijon Tichy

    Hola Kiyupow.

    El problema a mi modo de ver radica en haber hecho creer que una tecnología poco madura para la explotación comercial puede generalizarse sin más. Sin más que inyectar ingentes cantidades de dinero público, se entiende.

    Si una décima parte se hubiera invertido en investigación y no en engordar a cuatro listos y cuatro amigos, mejor para todos en el medio plazo.

    En la industria nuclear no hay costes externalizados (eso es un mito ecolojeta). El coste de combustible incluye su posterior almacenamiento y/o reprocesado.

    Si damos por válidos los principios de la Termodinámica, es fácil asegurar que en el cajón no hay nada guardado. La energía del Universo, solar, eólica, fósil, etc. procede en último término de la fusión nuclear. Ése es el único camino a medio y largo plazo. Camino por cierto del cual los ecolojetas no quieren ni oir hablar. Y en cuanto a los poderes públicos…¿Sabéis que el presupuesto del ITER, incluyendo las aportaciones de la UE, Rusia, India, China, USA, Japón y Corea es inferior, por ejemplo, al AVE Madrid-Barcelona?

  • kiyupow

    Sí, los precios de las placas son politicos…hay margen para bajar, pero solo lo harán si las primas, internacionalmente, bajan (no solo está España). Si solo baja españa, como va a hacer ahora, aprox un 35%, se va a dar un parón importante. Que por qué no…pero se ha hecho mal, porque si se quería crear una industria en españa (y se ha conseguido) no se puede tirar a la basura de golpe…repito, se ha hecho mal. Se debería haber regulado con más inteligencia y no se ha hecho.
    Ahora el reajuste es brutal y negativo.
    Está claro que la fotovoltaica no es la solucion per se, pero apoyada por las centrales convencionales colabora en la independencia energética (del petroleo, sobre todo), como uno de vosotros ha apuntado bien, y eso es importante en términos macroecónomicos en incluso de seguridad nacional.
    Esa sería la razón para seguir incentivando la fotovoltaica…porque no olvidemos que el sentido de la prima es desarrollar la industria para que en el medio plazo sea competitiva sin primas de ningún tipo, simplemente con la retribución normal del precio de mercado…sin incentivos iniciales, eso no se puede lograr, y más con la tecnología fotovoltaica que estaba en pañales (en cuanto a equipos y capacidad productiva).
    Conveniente sería añadir que están muy equivocados los que piensan que la nuclear “es mucho más barata”. No es así. Las empresas que las montan externalizan una brutal cantidad de sus costes a costa de los estados, es decir, de los contribuyentes…eso aparece reflejado en la factura eléctrica. La parte para renovables es muy muy muy inferior a la correspondiente a nuclear (cierto que también lo es la magnitud total de la energía producida), pero que la gente sepa que en su factura de la luz no solo paga la luz que produce la planta nuclear y que consume, sino que tiene un coste añadido para cubrir esos costes externalizados a cargo del estado…de todos.
    De modo que la fotovoltaica no es mala. Se ha hecho mal (porque la bajada de primas debería haberse hecho más progresiva y racional) y hay factores externos que influencian la jugada (como puede ser que otros países mantienen primas más altas con lo que los fabricantes y promotores se van a esos otros países para mantener sus altos precios)…y por supuesto, NO REDUCEN EL CAMBIO CLIMÁTICO jajajaja,,,pero cierto es que hay motivos para implementarla (como otras, eólica, biomasa, y otras alternativas que pudiesen ser viables…).
    Hay que ser inteligente y crear un mix energético estable (por aquello de que solo la FV no puede mantener la constante de las tensiones y frecuencias y tal), pero queda claro que tiene ventajas. Y está claro que los precios tienen que caer en el medio plazo…porque de eso se trata.

    Pero bueno, estamos jugando dentro de una jaula con los juguetes que nos dejan si es que es verdad que la energía libre está ahí, en los cajones secretos y/o en aplicaciones secretas que no salen a la luz y de las que no gozamos…pero eso es harina de otro costal…AUNQUE MUCHO MÁS IMPORTANTE. Y en este sentido, elgoio de nuevo este post por la encomiable labor de contra-desinformación que ejerce. Esa es una labor que, en todos sus frentes, hoy en día es absolutamente crucial. Ánimo.

    Saludos

  • Ijon Tichy

    Hola Manu, gracias por venir y por tus palabras. Se hace lo que se puede.

    Cualquier planta acogida al Régimen Especial, del tipo que sea, tiene garantizadas durante toda su vida útil en efecto, al menos las condiciones vigentes en el momento de obtener su autorización. Digo al menos, porque cuando cambia la legislación se suele dar la opción de acogerse a la nueva, y si no, te quedas con la que tenías. Lógicamente si te cambias a una posterior ya no puedes volver a la antigua.

    Las primas por cierto, se actualizan cada año cubriendo en mayor o menor medida la inversión, así que la inflación no es un factor significativo a la hora de hacer un estudio de viabilidad.

    El asunto que apuntas sobre los tiempos de amortización es fundamental. Un promotor tiene que invertir un ratio en euros por kWh muy importante para una central temosolar (o fotovoltaica), pero una vez conseguida la amortización de la inversión, dispone de una máquina de hacer dinero a costa de los contribuyentes. Teniendo en cuenta todos los factores de operación, mantenimiento, reinversiones, financiación, etc. no es descabellado pensar en tiempos de retorno de la inversión de alrededor de 10 años. En otro tipo de negocios (sobre todo con la elevada inversión requerida) cualquier promotor se echaría atrás. Pero en el caso termosolar, los elevadísimos beneficios que se obtendrán entre los años 10 y 30 de la vida útil de la planta, son los que están atrayendo a los grandes grupos empresariales a un sector (recordemoslo) inexistente a nivel mundial. Aparte de la planta recientemente inaugurada por Acciona cerca de Las Vegas, las únicas centrales comerciales son las que se construyeron en Kramer Junction (California) hace más de 20 años. Y ninguna de ellas tiene almacenamientos térmicos masivos como alguna de las que están ahora en construcción.

    Esta incertidumbre tecnológica no atraería inversores si no hubiera expectativas de beneficios a gran escala. Pero los proyectos están ahí y, como apuntas, rebasando en mucho la previsión inicial autorizada. ¿Cual es la explicación? Pues que, como en el caso de la fotovoltaica, la prima es más alta de lo que debería.

    En cuanto a qué ocurrirá con los proyectos aprobados y que no entren en los 500 MW primeros, no lo sé y dudo de que haya nada decidido. Lo que sí sé es que los promotores tienen por un lado u otro (o sea, gobierno central o autonómico) sus buenas agarraderas y nadie se quedará colgado, como podría ocurrir si habláramos de pequeños inversores.

    Total, es cuestión de pagar con el dinero de nuestros impuestos la prima que cobrarán los ACS, Acciona, Sacyr, Iberdrola, etc. de turno.

    En efecto, la fabricación en sí de los espejos no es complicada, pero los alemanes de los tubos se han encontrado con un negocio que les desborda.

    En fin, gracias a ti por tu visita. Un saludo.

  • Manu

    Ijon, enhorabuena por los artículos (III, II, I), los estoy leyendo al revés. Estoy aprendiendo mucho y estoy de acuerdo en que al gobierno se le ha ido la mano ‘sobreprimando’ (intencionadamente o no) la fotovoltaica. Trabajo en un suministrador de instrumentación para solar termoeléctrica, la cual necesita inversiones de 200-250m€ por planta de 50 MW. Esto implica que sin una seguridad jurídica y tarifas reguladas/primadas jamás se construirían.
    Tengo una duda algo idiota sobre el RD661: en él se establece una prima para los primeros 20 o 25 años y otra, algo menor, a partir de entonces; significa esto que toda planta que se instale (por ejemplo hasta los 500MW, en el caso de termoeléctrica) será primada la energía que produzca durante toda su existencia? Es obvio que la inflación hará que cada año la prima sea porcentualmente menor, pero aún así, es sorprendente. Se supone que a los 25 años ya has amortizado la planta.

    Otra duda que tengo: ¿qué hay después de los 500MW aprobados? la información que maneja APPA es que se han pedido licencias y presentado avales para varios miles de MW. ¿Hay nueva propuesta de primas para las plantas en proyecto posteriores a los 500MW?

    Como comentario sobre economías de escala, esta tecnología tiene el cuello de botella actual en los tubos receptores (más que en los espejos parabólicos)

    Gracias !

  • Ijon Tichy

    Buuuf, en realidad no es el tema del post (ni del foro, jeje), pero a grandes rasgos a ver si puedo explicarlo (aunque es complejo y conozco solo el concepto general, tampoco es mi especialidad). La regulación de tensión y frecuencia, aunque asociada en cada generador conectado a la red no es lo mismo. Es correcto decir que la frecuencia la “regulan” los grupos de carbón y nucleares. Precisamente por actuar como carga base estos grupos son los que fijan fijan la frecuencia de la red mediante las rpm de sus generadores. Pero la carga (potencia) de estas centrales es constante y no variable, es decir, no controlan la tensión de la red (no se puede subir y bajar carga de una nuclear añadiendo y quitando uranio y no se debe variar carga en una térmica de carbón) adaptándose a las variaciones de consumo. Esa adaptación al consumo se hace primero mediante las previsiones generales de REE (parando ciclos los fines de semana, por ejemplo) y a nivel más fino con las hidráulicas y si es necesario con los ciclos. En éstos lo que regula para pequeñas variaciones no es la carga de la turbina de gas, sino la postcombustión y con ella la producción de la turbina de vapor.

  • Hilarion

    No soy muy experto en turbinas de gas, pero he oído a compañeros que están más al día que no sirven para regular frecuencia, que esta solo se puede regular con carbón y nuclear. El que provean la energía de base no quiere decir que no se muevan. Son las que incrementan carga si “ven” que la frecuencia baja.

    Ten en cuanta que la tensión no se regula variando la carga de la caldera o del reactor, sino actuando sobre el propio generador eléctrico. La regulación de la fecuencia se hace con más carbón o más uranio

  • “Para esta corrección, con las tecnologías actuales, solo valen las centrales nucleares y las de carbón”

    Hilarión, en realidad las nucleares y las térmicas de carbón funcionan en carga base y la regulación de tensión (subiendo o bajando producción) se hace con las hidraulicas y en todo caso con los ciclos combinados que admiten mejor variaciones de carga regulando la postcombustión.

    En cuanto al “sí” que comentaba a la pregunta, era naturalmente en plan hipotético y si quieres irreal. Con un plan masivo de centrales hidráulicas de bombeo y una buena parte del territorio nacional cubierto de molinillos y placas solares, el abastecimiento estaría garantizado en todo momento. Otra cosa sería el precio y el espacio necesario. A pequeña escala es lo que quieren montar en la isla de El Hierro, que allí quedará muy bonito y muy guay, pero no es evidentemente trasladable a gran escala.

    El problema de la no bajada de costes ya lo hemos comentado en el párrafo anterior. Un factor más es el cuello de botella (oligopolio) en algunos de los suministros fundamentales como el silicio de grado solar. Me da la impresión de que a falta de competencia el precio lo fija en efecto más la subvención que el coste real.

    Un saludo.

  • Noel, en realidad la intervención de los poderes públicos no subvenciona la inversión sino que prima la producción, obligando a las compañías eléctricas a comprar los kWh renovables a precios superiores al mercado y compensándolas por ello con cargo a los presupuestos. Esto me parece básicamente correcto pues se prima más al que se ocupa de que su planta produzca más (con mejor operación y mantenimiento).

    Yo estoy de acuerdo con la idea de primar la producción de renovables con dinero público por varios motivos, uno de los cuales sería el estratégico que apuntas de favorecer la independencia energética. El problema surge cuando la cuantía de las primas se fija con criterios políticos y de amiguismo. En posteriores entregas te invito a conocer algún dato más sobre el asunto pero puedo adelantarte que a mi entender la política seguida con la fotovoltaica es desastrosa e inútil. Hay que conocer que las subvenciones a la eólica, biomasas, etc. están en el orden del 20%, 30% ó 40% mientras que llega al 500% para las placas solares (no hay error en los ceros). El déficit así generado es insostenible y por ello se ha limitado la potencia admisible (que ya se había superado en cuanto que salió la ley). Hay un efecto perverso añadido que enlaza con la pregunta que se hace Bastiat sobre la economía de escala. Lo elevado de la prima y la exigencia de entrar en el cupo ha obligado a los fabricantes a trabajar a calzón quitado para cumplir plazo obviando cualquier esfuerzo por mejorar el proceso. De hecho puedo comentaros que no quieren ni oir hablar de mejoras energéticas en el proceso productivo que pongan en riesgo el cumplimiento de plazos.

    El resultado es perverso: Los campos llenos de placas muy caras que producen kWh muy caros que pagamos vía impuestos y mejoras mínimas en la tecnología.

    Hay quien argumenta que se trataba de desarrollar un sector (el solar) muy por debajo de otras renovables como la eólica. Pero la decisión no deja de ser caprichosa. Tecnologías aun más marginales como la geotérmica o mareomotriz tienen un nivel de primas (similar al de la eólica) insuficiente para pensar en cualquier desarrollo. Y lo de caprichoso lo digo por no pensar mal.

    Un saludo. Si te interesa, pronto ampliaré información.

  • Hilarion

    Editor: no he parado de flagelarme por mi estupidez.

    Sobre que los costes no bajen a pesar de la demanda, a mi corto entender, es precisamente por la subvención. Viene a ser como aquella ayuda para el alquiler de viviendas que se inventó el Ministerio de la Vivienda y que creo que era de 120 euros. Automáticamente todas las ofertas de alquiler subieron 120 euros.

    Y el producto es demandado precisamente por la subvención. Si no existiera ésta nadie instalaría paneles fotovoltáicos. Por un lado tienen subvenciones para la instalación, y por otro la compañía eléctrica a la que la toque tiene obligación de comprar esos kw-hora a precio fijado por el BOE, que es del orden de cuatro veces el del kw-hora normal. Las células fotovoltáicas son muy antiguas, ya existían en los 80, y entonces se trataban de vender para consumidores aislados a los que les resultase muy caro los costes de una línea hasta la red. Existió incluso una incipiente industria de electrodomésticos aptos para trabajar en corriente continua y a más baja tensión que la normal (valían un riñón) y fue un invento que estuvo durmiendo el sueño de los justos hasta que a alguien se le ocurrió la idea de las subvenciones.

  • Bastiat

    Yo lo que me pregunto es como es que pese a las innumerables ayudas oficiales el precio de los equipos sigue siendo tan alto. ¿No se supone que a más demanda entrarían a funcionar las economías de escala? Es decir, el coste de fabricación por unidad de productos debería de ser menor.

    Pero parece que va a ser que no.

    Que los costes siguen siendo muy altos dejando la posibilidad de rentabilizar la inversión en manos más de las subvenciones que en la propia rentabilidad per sé de un producto demandado y que, en principio funciona aceptablemente.

  • Hilarion

    “…Hace muchos años, oí hablar…”

    Mil perdones y corro a flagelarme.

    Nota del editor: Hilarión, puedes flagelarte dos veces. El artículo -efectivamente magnífico- no es mío, es de Ijon Tichy. Ya puedes empezar 😀

  • Hilarion

    Una pequeña matización al excelente artículo de Luís, y es que con la tecnología actual las energías renovables no pueden sustituir a la nuclear. El asunto no es solo de potencia o energía, es que una red eléctrica es algo vivo y muy complejo donde se inyecta energía (generación) en un punto y se extrae en otro (consumo), que ha de mantenerse en unos valores constantes de tensión para que tengamos los 220 V en casa, y no 200 o 300 con lo que se nos fundirían los ordenadores, y frecuencia para que tengamos en el enchufe los famosos 50 HZ, fundamentales para que los motores anden a la velocidad que tienen que andar y muchos circuitos electrónicos no se vuelvan locos. Para subrayar la importancia de la frecuencia, poco conocida y valorada por el público, recuerdese la anécdota de los electrodomésticos, tocadiscos, cassetes, etc. que se traía la gente hace años de USA y que aquí funcionaban malamente porque allí trabajan a 60 Hz (ciclos por segundo) y aquí a 50. Pues bien, en la red eléctrica están pasando cosas continuamente: un horno que entra en funcionamiento aquí, una central eléctrica que tiene una avería y se desconecta allá, una línea que se avería, pues bien cuando pasa esto la red se vuelve loca, porque, como bien dice Luís, la energía eléctrica se consume a a vez que se produce (no hay almacenamiento) y cuando pasa alguno de los incidentes que he descrito se produce un desequilibro rápido entre oferta y demanda y con él variaciones fuertes de tensión y frecuencia. Si no se corrigen rápidamente la red entraría en oscilaciones de estos valores y acabaría por tener que ser desconectada. Apagón.

    Para esta corrección, con las tecnologías actuales, solo valen las centrales nucleares y las de carbón: ambas demonios del ecologismo andante. Los molinillos y las placas no regulan nada porque no tienen capacidad de hacerlo.

    Otro problema de las placas solares que no mencionas es que entregan una tensión continua, mientras que la red, y todos los aparatos que tenemos en casa, trabajan en tensión alterna, así que a pie de placa hay que hacer la tansformación de un tipo de corriente a otra y ahí también se pierde mucha energía.

    Curiosamente hay otro aprovechamiento de la energía solar del cual nadie se acuerda y que para mí a día de hoy sí que resulta interesante. Se trata de esos termos que colocados en la azotea de casa calientan el agua que puede ser utilizada como agua caliente sanitaria o para apoo de la caldera de calefacción. Hace muchos ñaos hoy hablar de ahorros del 30% de energía en un edificio. Hace poco he visto la página de algún fabricante que habla de cifras que duplican ese ahorro, pero como son parte interesada dejémoslo en algo menos.

    Discúlpenme vuesas mercedes el rollo voltáico que me he marcado

    Saludos

  • Noel

    Doy por hecho que gran parte de la inversión tiene que venir de presupuestos públicos. El como lo asuman ya será otro tema, reduciendo costes o aumentando la fiscalidad, no hace falta que se tenga que trasladar toda la amortización de la inversión en el precio de la energía producia. Ni mucho menos soy tán prepotente como para decir que el gestor del dinero de todos debe “apostar” por las plaquitas. Pero sí veo lógico que se haga un esfuerzo presupuestario de cara a reducir nuestra dependencia energética. Las amenazas provocadas por la dependencia energética, pensando en la independencia y seguridad de la nación, son mucho más importantes i decisivas que las supuestas amenazas militares que puedan existir. Digo esto porque si se paga con los presupuestos generales a un ejército profesional, veo también moralmente legítimo utilizar ese dinero desde el punto de vista de seguridad nacional.

    Que inviertan en nucleares si quieren, da igual. Pero es un asunto que hay que tratar, y habría que tener la perspectiva de largo plazo, y esto quiere decir que el estado puede perfectamente asumir los costes que hacen inviables según que inversiones si atendemos sólo al mercado. Ya sean nucleares, molinos, placas, centrales de biomasa, o lo que digan los técnicos. Pero no hay que negar la intervención del estado mediante subvenciones, ni tampoco hay porque implantar el dogma de que se debe recuperar todo el dinero de la inversión mediante la venta de la energía producida, que también se trata de ser competitivos. Muchas carretaras, mucho AVE, mucho tanque y mucho helicóptero.. todo sumido por los presupuestos… todo con un beneficio intangible extremadamente dudoso

    Sin embargo, a largo plazo, el beneficio de gastar dinero público en crear una red de generación de energía capaz de satisfacer toda nuestra demanda interna, es muy alto. Por no decir necesario.

    Para variar no estoy muy seguro de lo que digo, jajaja, son temas que no conozco y seguro que hay muchas cosas que no tengo en cuenta y recurro a demasiados tópicos. Pero bueno, así es como se aprende, planteando perspectivas a los que por lo visto, sí conocen. Espero tu respuesta con inquietud intelectual. 😉

  • Noel, actualmente en España, de unas horas, si no tienes un buen sistema de vigilancia.

    Ya en serio, la mayoría de fabricantes te hablarán de un mínimo de 25 años (valor comúnmente utilizado en los estudios de viabilidad) en los que la bajada de producción estará dentro de márgenes aceptables. A partir de ahí dependerá de la calidad del producto concreto, el mantenimiento que haya tenido, condiciones meteorológicas del emplazamiento, etc.

    Sobre lo de

    “Pues yo de momento sólo veo un problema de inversión. Y si pensamos a largo plazo, ese no es un problema.”

    Si realizas un análisis financiero correcto, con una inversión elevada, y una cuenta de resultados en la que además de los bajos ingresos tienes que incluir el mantenimiento y la financiación de la inversión (o el coste de oportunidad si trabajas con fondos propios), te resultará que o incluyes una prima tan elevada como la actual en la ecuación o el pay-back se dispara. Es decir, hay un problema que hace inviable la inversión.

  • Noel

    ¿Cual es la “vida útil” de una placa?

  • En ello estamos, Luis, jeje.

  • oembuchado, gracias a ti por la visita y el comentario. Es un asunto tabú ése que apuntas. Yo no me atrevo a dar una cifra exacta, pero lo indudable es que lleva muchos añitos (quizá al menos 5 ó 6) de producción para cada placa fotovoltaica el retorno de la energía invertida en su fabricación.

    En primer lugar ese periodo va a depender de un factor no por evidente a menudo ignorado, que no es ni más ni menos que decidir donde colocamos la placa. Sin salir del territorio español hay lugares en los que la producción anual puede duplicarse respecto a las zonas con menor insolación. Por tanto, el plazo de amortización energética se reduciría a la mitad.

    Y hay otro factor que se desconoce y voy a dejar apuntado. El mayor gasto energético del proceso de fabricación de la placa se necesita para la obtención del silicio de grado solar que es el “alma mater” del equipo.

    El silicio abunda en la naturaleza, pero para ser aprovechable en aplicaciones fotovoltaicas es necesario un “grado” (pureza) elevado. El proceso necesario para fabricarlo emplea hornos eléctricos de elevada potencia y tiene también necesidades de refrigeración muy altas, de ahí que el gasto energético por placa producida sea considerable.

    No obstante hay una cuestión a considerar. El silicio es componente habitual de otro tipo de equipo utilizado masivamente en las últimas décadas. Claro, los ordenadores. El silicio para aplicaciones informáticas es de un grado superior aun al solar, por ello en las fábricas de silicio de grado semiconductor se podía obtener silicio solar aprovechando los rechazos del proceso de fabricación principal. El silicio así obtenido puede considerarse pues que tiene un gasto energético bajo (éste debería imputarse al producto principal).

    Mientras la producción de placas fotovoltaicas era mínima, destinada a cubrir necesidades puntuales para consumidores alejados de la red, la cosa funcionaba bien. Cuando a la sombra (con perdón) de las primas han florecido las llamadas “granjas” solares, la demanda ha excedido con mucho las “sobras” de la industria informática y han surgido fábricas de silicio solar que consumen energía (fósil, por cierto) de forma masiva.

    Y así pues, nos encontramos nuevamente con la habitual “maldición” de las renovables, que no es sino que lo que es razonable y útil en pequeñas proporciones, puede resultar un sinsentido cuando pasa a ser masivo gracias a jugosas subvenciones sustentadas en criterios políticos y no técnicos.

  • Noel

    Pues yo de momento sólo veo un problema de inversión. Y si pensamos a largo plazo, ese no es un problema.

  • Profundize, señor Ijon, profundize.

  • oembuchado

    Gracias por la información. Pero además hay otro parámetro clave del que tal vez sería interesante hablar: ¿cuánta energía cuesta fabricar una placa solar? Hace mucho que estudié energía solar en la escuela y, en aquella época (hace unos 15 años) la energía invertida en una placa de energía solar fotovoltaica no se recuperaba en toda la vida útil de la placa.

    Entiendo que la termoelectrica es más eficiente pero ¿merece la pena?