Hoy en día, el uso de paneles solares y de almacenamiento de energía en los hogares es un tema muy discutido. A medida que los países empujan por las energías renovables y las nuevas tecnologías tales como paneles solares o los coches eléctricos se vuelven cada vez más accesibles, parece como si la casa del futuro está dispuesta para ser autosuficiente, independiente de la red eléctrica, alimentando las necesidades de sus habitantes con la energía ecológica del sol.
En la Universidad Libre de Bruselas, Facultad de Ciencias, Mecánica Aerotérmica, los investigadores dirigidos por Guilherme Silva y Patrick Hendrick se han centrado en la problemática de la autosuficiencia energética casera desde hace mucho tiempo y han alcanzado resultados interesantes, recientemente publicados en la revista Applied Energy bajo el título "Baterías ácido-plomo acopladas con energía fotovoltaica para una mayor autosuficiencia eléctrica en los hogares" “Lead-acid batteries coupled with photovoltaics for increased electricity self-sufficiency in households”).
Ellos comenzaron procesando los datos actualizados belgas del Instituto Meteorológico Real, proveedores de energía y los instaladores y luego corrieron estos números a través de sus modelos de simulación. La conclusión es que la autosuficiencia energética en los hogares con paneles solares y baterías pueden venir con una etiqueta de precio más caro y que pueden ser mejores soluciones por ahí para ser ecológica..
El problema comienza con la mala sincronización del consumo de energía y la energía solar: mientras que el sol brilla a su máximo alrededor del mediodía, la mayoría de los hogares consumen mas en la mañana y en la noche. A esto se añade el hecho de que en muchos países la mayor parte de la energía solar está disponible en los meses de verano y en los tiempos oscuros estamos sin ella. No importa cuántos paneles solares se añadan arriba, el máximo nivel posible de autosuficiencia será de alrededor de 40%. La buena noticia es que el 40% de autosuficiencia se puede conseguir a precios cercanos a los de la red, dado el reciente fuerte reducción en el costo de los paneles solares y su larga duración. Para ir más allá de un 40% de autosuficiencia, el almacenamiento de energía parece la respuesta natural. Los investigadores acoplaron los paneles solares con baterías de plomo-ácido y los resultados son sorprendentes: de repente, la energía consumida se vuelve realmente cara. Tratando de llegar a una autosuficiencia del 60% puede fácilmente costar dos veces más que el uso de la red. Y corta vida de las baterías y el alto precio no son los únicos culpables: los costes de instalación y los equipos eléctricos necesarios adicionales también juegan un papel importante.
La falta de una política energética de largo plazo mantiene cautelosos a los propietarios e instaladores, con miedo a invertir y asumir todos los riesgos, un problema que recientemente otorgó a Bélgica una amonestación pública de la Agencia Internacional de la Energía. Los investigadores también observaron el impacto en la red de energía, de los paneles solares y el almacenamiento de energía en casa y los resultados parecen sombríos.
Las casas equipadas con tales sistemas ponen un mayor esfuerzo en la red eléctrica. Además, las centrales eléctricas necesitarán ser capaces de responder a las variaciones mas rápidas de la demanda. Todo esto tendrá un impacto en los precios de la red eléctrica, un campo donde la investigación todavía es insuficiente.
Afortunadamente, no todo está perdido. En el documento se señala que un enfoque híbrido se debe considerar para un uso de la energía sostenible.
El uso de varias fuentes de energía ayuda a equilibrar las desventajas de cada uno. El consumo también se puede adaptar a través de dispositivos inteligentes que puedan ajustarse a las condiciones disponibles, conforme pueda trabajar el sistema de almacenamiento energético en una forma más inteligente. Las recientes tecnologías de almacenamiento de energía, tales como las baterías de ión-litio, continúan disfrutando de fuertes reducciones de precios, mientras que la participación de vehículos eléctricos sigue aumentando. El campo está evolucionando rápidamente y la investigación continúa, pero, mientras tanto, no hay una bala mágica, la mejor opción es mantener algunos paneles solares y seguir jugando junto con la red.
Información bibliográfica completa Guilherme de Oliveira e Silva, Patrick Hendrick. Lead-acid batteries coupled with photovoltaics for increased electricity self-sufficiency in households. Applied energy 178: 856-867 (2016)
Libre de Bruxelles, Université
http://ulb.ac.be
El problema comienza con la mala sincronización del consumo de energía y la energía solar: mientras que el sol brilla a su máximo alrededor del mediodía, la mayoría de los hogares consumen mas en la mañana y en la noche. A esto se añade el hecho de que en muchos países la mayor parte de la energía solar está disponible en los meses de verano y en los tiempos oscuros estamos sin ella. No importa cuántos paneles solares se añadan arriba, el máximo nivel posible de autosuficiencia será de alrededor de 40%. La buena noticia es que el 40% de autosuficiencia se puede conseguir a precios cercanos a los de la red, dado el reciente fuerte reducción en el costo de los paneles solares y su larga duración. Para ir más allá de un 40% de autosuficiencia, el almacenamiento de energía parece la respuesta natural. Los investigadores acoplaron los paneles solares con baterías de plomo-ácido y los resultados son sorprendentes: de repente, la energía consumida se vuelve realmente cara. Tratando de llegar a una autosuficiencia del 60% puede fácilmente costar dos veces más que el uso de la red. Y corta vida de las baterías y el alto precio no son los únicos culpables: los costes de instalación y los equipos eléctricos necesarios adicionales también juegan un papel importante.
La falta de una política energética de largo plazo mantiene cautelosos a los propietarios e instaladores, con miedo a invertir y asumir todos los riesgos, un problema que recientemente otorgó a Bélgica una amonestación pública de la Agencia Internacional de la Energía. Los investigadores también observaron el impacto en la red de energía, de los paneles solares y el almacenamiento de energía en casa y los resultados parecen sombríos.
Las casas equipadas con tales sistemas ponen un mayor esfuerzo en la red eléctrica. Además, las centrales eléctricas necesitarán ser capaces de responder a las variaciones mas rápidas de la demanda. Todo esto tendrá un impacto en los precios de la red eléctrica, un campo donde la investigación todavía es insuficiente.
Afortunadamente, no todo está perdido. En el documento se señala que un enfoque híbrido se debe considerar para un uso de la energía sostenible.
El uso de varias fuentes de energía ayuda a equilibrar las desventajas de cada uno. El consumo también se puede adaptar a través de dispositivos inteligentes que puedan ajustarse a las condiciones disponibles, conforme pueda trabajar el sistema de almacenamiento energético en una forma más inteligente. Las recientes tecnologías de almacenamiento de energía, tales como las baterías de ión-litio, continúan disfrutando de fuertes reducciones de precios, mientras que la participación de vehículos eléctricos sigue aumentando. El campo está evolucionando rápidamente y la investigación continúa, pero, mientras tanto, no hay una bala mágica, la mejor opción es mantener algunos paneles solares y seguir jugando junto con la red.
Información bibliográfica completa Guilherme de Oliveira e Silva, Patrick Hendrick. Lead-acid batteries coupled with photovoltaics for increased electricity self-sufficiency in households. Applied energy 178: 856-867 (2016)
Libre de Bruxelles, Université
http://ulb.ac.be
12 de septiembre de 2016
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