Calquera persoa que opere un sistema solar tenta consumir a maior parte da electricidade producida por si mesmo. Despois de todo, podes aforrar nos prezos altos dos clientes de electricidade.
Que significa autosuficiencia - unha definición?
En relación a un sistema solar, o termo autosuficiencia refírese ao grao de independencia dun operador do sistema respecto da rede eléctrica. Se só se consume enerxía solar de produción propia, denomínase autosuficiencia total.
Canto maior sexa a proporción de electricidade consumida que proporciona o sistema solar, maior será a autosuficiencia do sistema en cuestión.
Non obstante, un sistema fotovoltaico típico adoita ter só un grao de autosuficiencia do 30 ao 40 por cento. Non obstante, o grao de autosuficiencia pódese aumentar aínda máis coa axuda de a sistema de almacenamento solar.
Canto menos electricidade se extraia da rede, maior será o grao de autosuficiencia, tamén coñecido como "taxa de autosuficiencia". O grao de autosuficiencia calcúlase a partir da proporción de enerxía solar autoxerada no consumo total de electricidade do propietario do sistema.
Autosuficiencia local e equilibrada
En principio, pódese distinguir entre a autosuficiencia local e a autosuficiencia de balance.
No caso de autoabastecemento local, non é necesario extraer electricidade da rede en ningún momento, xa que todo o consumo está cuberto pola instalación solar ou polos correspondentes sistemas de almacenamento solar.
Na maioría dos casos, porén, esta autosuficiencia local non existe. Isto débese a que nos meses de verán adoita producirse máis electricidade da que se consome. No inverno, en cambio, adoita consumir máis electricidade da que se pode proporcionar directamente no lugar.
Se estes dous valores se equilibran, denomínase autosuficiencia do balance. Neste caso, prodúcese polo menos tanta electricidade ao longo do ano como se consome. Non obstante, mentres tanto, aínda se extrae electricidade da rede.
Por que facerse autosuficiente?
En moitos casos, un alto grao de autosuficiencia é un criterio importante para avaliar un sistema solar.
Aforro de custos
Para a maioría dos propietarios de sistemas solares privados, o foco está no potencial de redución de custos. Isto débese a que a tarifa de alimentación garantida polo Estado para a enerxía solar é significativamente máis baixa que os prezos ao consumidor da electricidade. Polo tanto, os operadores do sistema aforran con cada kWh que producen eles mesmos e non teñen que comprar na rede.
Protección ambiental
A protección do medio ambiente tamén pode ser unha razón para un alto grao de autosuficiencia. Despois de todo, aqueles que reducen especificamente o seu propio consumo eléctrico e o adaptan aos ciclos de produción do seu sistema solar, contribúen de xeito importante á transición enerxética e aforran grandes cantidades de dióxido de carbono.
Completa autosuficiencia
Para os consumidores que non están conectados á rede eléctrica, a autosuficiencia solar é un fin en si mesmo. Porén, aínda que haxa acceso á rede eléctrica, un alto grao de autosuficiencia pode ter grandes vantaxes, como moi tarde cando se produza o seguinte corte de enerxía.
Cal é un bo nivel de autosuficiencia?
Os sistemas solares instalados por particulares adoitan ter un grao de autosuficiencia entre o 30 e o 40% sen posibilidade de almacenar electricidade. Isto significa que a maioría da electricidade extrae da rede a pesar do sistema solar.
Cun sistema de almacenamento solar, este valor adoita aumentarse ata o 80%. Isto débese a que cunhas capacidades de almacenamento adecuadas, a enerxía solar excedente pódese almacenar e só se utiliza cando o consumo supera a produción de electricidade.
Na maioría dos casos, os fogares privados non alcanzan niveis de autosuficiencia significativamente superiores ao 80%. Unha razón para isto é que a miúdo se produce pouca electricidade no inverno. Por outra banda, adoita non ser economicamente viable cubrir a totalidade do consumo eléctrico en horario de mañá e noite con enerxía solar almacenada, xa que as unidades de almacenamento terían que ser antieconómicamente grandes.
A seguinte táboa mostra un exemplo de como debe ser autosuficiente a súa casa coa fotovoltaica:
|
Consumo de enerxía |
Tamaño do sistema |
Almacenamento de enerxía |
Autoconsumo |
Nivel de Autonomía |
|---|---|---|---|---|
|
2000 kWh |
5 kWp |
non |
15% |
37% |
|
2000 kWh |
5 kWp |
8 kWp |
36% |
84% |
|
2000 kWh |
10 kWp |
non |
8% |
41% |
|
3000 kWh |
5 kWp |
non |
20% |
35% |
|
3000 kWh |
5 kWp |
8 kWp |
39% |
77% |
|
3000 kWh |
10 kWp |
non |
11% |
39% |
|
3000 kWh |
10 kWp |
10 kWp |
28% |
86% |
|
5000 kWh |
10 kWp |
non |
17% |
36% |
|
5000 kWh |
10 kWp |
10 kWp |
41% |
76% |
Como se pode aumentar o grao de autosuficiencia?
Para aumentar o grao de autosuficiencia, pódense optimizar varios parámetros.
Reduce o teu consumo eléctrico
A opción máis sinxela é reducir o seu propio consumo eléctrico. Isto reduce os custos da electricidade e aumenta a independencia. Non obstante, esta non é unha solución sostible. Debes ter en conta que unha menor proporción do teu propio consumo fai que ingreses máis electricidade á rede. Coa tarifa de alimentación de EEG actualmente por debaixo dos 9 céntimos por quilowatt hora, isto leva a un rendemento menor.
Planificar o consumo eléctrico de forma intelixente
Ademais, tamén se deben analizar os patróns de consumo ao longo do tempo. Por exemplo, debe consumirse tanta electricidade como sexa posible cando brille o sol. Unha forma sinxela de optimizalo é utilizar o temporizador da lavadora para lavar a roupa ao mediodía, por exemplo.
Boa planificación do sistema fotovoltaico
Como opción de optimización final, deben considerarse as opcións de autosuficiencia á hora de planificar o sistema solar. Ademais das dimensións específicas do sistema, tamén se deben incluír na planificación as opcións de almacenamento xa mencionadas.
É posible o 100% de autosuficiencia coa fotovoltaica?
En principio, é posible unha completa autosuficiencia coa enerxía solar e denomínase sistema fotovoltaico autónomo. Non obstante, isto non resulta económicamente atractivo na maioría dos casos e, polo tanto, adoita valer só para consumidores como os refuxios de montaña que non se poden conectar á rede eléctrica.
Para os usuarios privados medios, por outra banda, os custos de almacenamento son demasiado elevados para pretender unha completa autosuficiencia. Despois de todo, o sistema de almacenamento de electricidade empregado debe dimensionarse de forma que poida manter a subministración eléctrica durante fases máis longas de baixa produción eléctrica. Tales fases existen no inverno, por exemplo.
Para producir electricidade suficiente para a autosuficiencia completa na estación fría, serían necesarias áreas moi grandes dispoñibles para os módulos solares, ademais de poderosos sistemas de almacenamento solar.
Cal é a diferenza entre o autoconsumo e a autosuficiencia?
Aínda que tanto o autoconsumo como a autosuficiencia están relacionados coa cantidade de enerxía solar consumida polo usuario, estes dous termos fan referencia a procesos moi diferentes.
O grao de autosuficiencia é a cantidade de electricidade autoxerada que cubre as túas necesidades sen extraer electricidade da rede. Canto maior sexa a proporción de consumo eléctrico cuberto polo sistema solar, maior será o grao de autosuficiencia. Polo tanto, tamén se pode aumentar reducindo o consumo eléctrico.
O autoconsumo, pola contra, serve como criterio de eficiencia económica para un sistema de enerxía solar. Indica a proporción de electricidade autoconsumida na produción solar total. Polo tanto, este parámetro depende especialmente de se a produción de electricidade ocorre ao mesmo tempo que o consumo de electricidade ou de se existen opcións de almacenamento correspondentes para a electricidade.
Como se calcula o grao de autosuficiencia fotovoltaica?
É relativamente fácil calcular o grao de autosuficiencia. Isto débese a que é o cociente entre a enerxía solar autoconsumida e o consumo eléctrico.
As fórmulas para calcular a autosuficiencia e o autoconsumo son as seguintes:
Autosuficiencia = 1 - electricidade comprada / electricidade consumida
Autoconsumo = electricidade consumida / electricidade producida
Un exemplo: Un fogar cun consumo eléctrico anual de 4,000 kWh ten un sistema solar cunha produción media de electricidade de 2,5000 kWh. Deste, 1,500 kWh introdúcense na rede eléctrica.
O autoconsumo ascende polo tanto a 1,000 kWh.
O grao de autosuficiencia do fogar correspondente é polo tanto de 1,000 kWh / 4,000 kWh = 25%.
O grao de autosuficiencia calculado deste xeito representa un valor medio anual. Normalmente, o grao de autosuficiencia é maior no verán que no inverno. Despois de todo, o sol brilla máis nos meses de verán. Isto significa que a enerxía solar pódese utilizar durante un período de tempo máis longo mesmo sen opcións de almacenamento.
Cálculo do grao de autosuficiencia dunha instalación fotovoltaica con almacenamento
Cando se usa un sistema de almacenamento, o cálculo é diferente e máis complexo.
As variables adicionais son as seguintes:
Capacidade do sistema de almacenamento en kWh
Profundidade máxima de descarga
Eficiencia
Unha ferramenta útil para calcular a taxa de autosuficiencia e autoconsumo é a calculadora de independencia da Universidade de Berlín. Ciencias aplicadas.
Conclusión
A autosuficiencia refírese á capacidade dun sistema solar para cubrir o consumo eléctrico do propietario do sistema. Canto maior sexa o grao de autosuficiencia, menos electricidade hai que extraer da rede.
Sen as medidas adecuadas, a maioría dos sistemas solares privados alcanzan un grao de autosuficiencia do 30 ao 40%. Coa axuda de sistemas de almacenamento de electricidade e pautas de consumo adaptadas á produción de electricidade, esta pode ser aumentada ata o 80% polos usuarios privados.
Apuntar a un maior grao de autosuficiencia non é viable economicamente na maioría dos casos. Isto débese a que as unidades de almacenamento de electricidade necesarias para iso terían que ser extremadamente grandes, o que suporía uns custos de adquisición moi elevados.
