Autoconsumo residencial: Análisis de rentabilidad y tamaño óptimo

Abstract

Con este estudio se establece un modelo que, bajo unas condiciones concretas de costes, demanda de energía y ubicación geográfica, determina cuál debe ser el tamaño de la instalación fotovoltaico (PV) óptima para usuario incluyendo un sistema de almacenamiento, de modo que la rentabilidad del proyecto sea la máxima, considerando el vertido de energía remanente que no se autoconsuma a la red eléctrica y un ahorro constante de energía. La paridad de red depende principalmente del cambio en los precios de la energía eléctrica proporcionada por la red y los costes de las instalaciones PV en los que deban incurrir los usuarios por lo cual es de vital importancia analizar estos dos factores para determinar cómo influyen en la decisión de realizar una instalación de un sistema PV residencial. Debido a que estos factores afectan altamente el rendimiento del proyecto, se realiza también un análisis de sensibilidad en el que se varía el consumo del usuario y los precios de las instalaciones PV. Para el desarrollo en este estudio se parte de un estudio bibliográfico y estado del arte en donde se entiende el trasfondo de la paridad de red, el LCOE y demás sistemas que envuelven la idea del proyecto. Gracias a esto se fundamentan las bases necesarias para presentar la problemática que persigue resolver el estudio, para luego presentar los modelos y sistemas desarrollados para la consecución de los objetivos, terminando con las conclusiones en las que se determinan las instalaciones óptimas para los usuarios del caso base elegido, además de los análisis de sensibilidad realizados en los que se establecen distintos escenarios de variación de las condiciones preestablecidas con el fin de evaluar los cambios en los resultados del modelo. Gracias a los avances en las investigaciones y en los desarrollos de nuevas tecnologías, los sistemas PV han tomado una fuerza importante en los últimos años en vista al alcance de la aclamada Paridad de la Red, en donde el coste de la energía generada por los usuarios, se nivela con los costes de la energía proporcionada por la red eléctrica. Si a esta situación se le suma los precios de la energía eléctrica que deben pagar los usuarios con la factura por el consumo de la energía proveniente de la red, se obtienen suficientes motivaciones para instalar sistemas PV residenciales que generen energía para el consumo propio del usuario y para la su correcta implementación, es necesario un modelo que determine cuál debe ser el tamaño de la instalación PV y la capacidad de almacenamiento que mejor se ajusten a los parámetros y características del usuario

This study establishes a model that, under specific conditions of costs, energy demand and geographic location, determines what the optimum photovoltaic installation (PV) size should be for the user, including a storage system, so that profitability of the project is the maximum, considering the discharge of remaining energy that is not self-consuming to the electricity grid and a constant energy saving. The network parity depends mainly on the change in the prices of electric power provided by the network and the costs of the PV installations in which users must incur, so it is vital to analyze these two factors to determine how they influence the decision to perform an installation of a residential PV system. Because these factors greatly affect the project's performance, a sensitivity analysis is also performed in which the user's consumption and prices of the PV facilities are varied. For the development of this study, we start with a bibliographic study and state of the art where the background of the network parity, the LCOE and other systems that involve the idea of the project are understood. Thanks to this, the bases necessary to present the problems that the study seeks to solve are laid out, to then present the models and systems developed for the achievement of the objectives, ending with the conclusions in which the optimal facilities for the users of the case are determined. chosen base, in addition to the sensitivity analyzes carried out. Thanks to the advances in research and the development of new technologies, PV systems have taken an important force in recent years in view of the reach of the acclaimed Parity of the Network, where the cost of energy generated by users, it is balanced with the costs of the energy provided by the electrical network. If to this situation is added the prices of electric power that users must pay with the bill for the consumption of the energy coming from the network, enough motivations are obtained to install residential PV systems that generate energy for the user's own consumption. and for the correct implementation, a model is necessary to determine what the size of the PV installation should be and the storage capacity that best suits the parameters and characteristics of the user.