Rentabilidad de instalaciones solares térmicas Si estás pensando en instalar en tu casa energía solar térmica o eres el responsable de algún proyecto, echa un vistazo. Forma parte del Contenido de aula solar térmica
Invertir en energía solar térmica
Le ha llagado el turno a la rentabilidad de instalaciones solares térmicas. Hemos dedicado muchas páginas a cada uno de los aspectos técnicos más importantes de esta tecnología de ahorro energético y, como no podía ser de otra forma, tenemos que hablar de los que nos escuece a todos, dado que estos sistemas de apoyo solar son bastante comunes en instalaciones domésticas y, por tanto, pagadas con bolsillos menos potentes que en el caso de instalaciones industriales. Como en el resto de los temas, intentaremos ser prácticos exponiendo con sencillez y mayor claridad posible las claves y los conceptos necesarios para entender en qué medida se puede rentabilizar una instalación solar térmica pero para el tema que nos ocupa, aconsejamos leer también como complemento, la página dedicada a sus diferentes aplicaciones.
Por si el lector quiere ir directamente al meollo del asunto, este es el contenido:
- Pensando en instalar energía solar térmica
- Variables que influyen en la amortización de la instalación solar
- Lo más importante
- Fiabilidad del sistema de apoyo solar térmico
- Asegurar la instalación solar
Hubiéramos querido ser más escuetos; el artículo es largo; pero el tema merece la pena ser visto con algo de profundidad si el lector quiere sacar alguna conclusión válida. No obstante, abordar una inversión económica en esta energía renovable, por lo general no suele ser un tema menor; además, estos párrafos en realidad, están dirigidos a potenciales usuarios que no tienen obligación de saber absolutamente nada sobre energía solar. Cuando pides que te instalen una caldera en casa, solo preguntas el precio y no tienes que estudiar ninguna ley de la termodinámica; pero creo que en este caso toda la información posible nos vendrá bien.
Pensando en instalar energía solar
Los motivos que animan a las personas al uso de las energías renovables son muy variados, estando presente siempre entre ellos el ahorro, a veces como única razón, cosa perfectamente lícita. Con buen criterio, muchas personas con algún remanente económico se plantean la disyuntiva entre los intereses proporcionados por un producto financiero y el beneficio económico que puede conllevar la disminución del gasto energético, en definitiva, ! oh palabra mágica !: dinero .
El número de variables en el cálculo de la amortización de cualquier instalación solar térmica es enorme. En páginas anteriores hemos descrito las características de algunas aplicaciones a modo de ejemplo que explican la eficiencia de la solar térmica y a las que sería conveniente que el lector echara una ojeada: ACS, calefacción con radiadores, suelo radiante y piscinas. Aunque aquí daremos unas lineas generales que seguro que despejarán muchas dudas.
Hemos hablado también hasta la saciedad del concepto de rendimiento del colector solar térmico intentando distinguirlo del concepto de rendimiento de la instalación y a su vez del concepto de sustitución energética, pero entendemos que muchos de los lectores que han llegado hasta esta página no tienen ninguna gana de entrar en aspectos técnicos y les gustaría leer una explicación clara y a ser posible honesta sobre el tiempo de retorno de inversión ( creo que los entendidos dicen ROI ) y cómo tener una instalación rentable en el futuro, o al menos en el tiempo de vida que pronostique el instalador para ella. Dicho de forma un poco más llana: saber que necesidad energética puedo cubrir con solar térmica para ahorrar dinero o en el peor de los casos, para no perderlo. Esto último puede resultar un poco duro de oir, lo sé, pero vendedores de humo los hay en todas partes.
Variables que influyen en la amortización de la instalación solar
El precio de la energía utilizada y el coste de la instalación solar, como es obvio van a determinar en gran medida el tiempo de retorno de la inversión en energía solar ( payback, como dirían algunos ), pero la aplicación a la que va destinada la instalación solar y la ubicación geográfica son también determinantes, además del tiempo de utilización (todo el año, solo verano, solo invierno, algunos días, etc).
En cuanto al precio del combustible utilizado no tenemos nada que decir puesto que las variaciones son constantes y casi siempre en ascenso, pero sí en cuanto a las aplicaciones apoyadas por la tecnología solar térmica, que es la variable sobre la que nosotros sí tenemos algo de control. Todo esto lo vemos a continuación.
Lo más importante
Una caldera que calienta una pequeña cantidad de fluido a gran temperatura puede consumir lo mismo que una que calienta una gran cantidad de fluido a una temperatura más baja, porque en definitiva se trata de calor o lo que es lo mismo, masa por temperatura o litros/hora por incremento de grados centígrados, dicho de otro modo: Energía. La misma caldera puede calentar un fluido que una vez usado no se vuelva a utilizar, como el agua sanitaria al irse por el desagüe, o calentar un fluido que una vez que ha cedido parte de su calor, vuelve a la caldera para ser calentado de nuevo. En ambos casos, la temperatura de uso es absolutamente determinante para conocer la viabilidad del apoyo solar.
Como norma general podemos decir que a menor temperatura de uso, mayor facilidad de amortización de la instalación solar y, en este punto, debemos introducir otra variable, esta vez en relación a la cantidad, no de fluido a calentar sino de tiempo de funcionamiento; incluso en el caso de instalaciones muy viables en cuanto a la temperatura de uso, el tiempo de utilización debe ser lo más prolongado posible durante el año.
Resumiendo lo que acabamos de decir podemos establecer lo siguiente:
Retorno de inversión rápido = baja temp de uso + mucho caudal a calentar + fluido recirculado (p.e. piscina) + uso prolongado(muchos meses al año) Hay que añadir que sin la variable de caudal recirculado la velocidad de retorno de la inversión baja considerablemente.
Por ejemplo en el caso de agua sanitaria, elevamos su temperatura, la usamos y después se va por el desagüe aún caliente, pero este es un tema para tratar a parte. Otra variable que hemos mencionado es la ubicación. Como hemos dicho en otras páginas, la energía solar térmica suele necesitarse más cuando menor es su disponibilidad, es decir, empleamos más combustible en los meses en que el sol nos calienta menos, de ahí que el lugar sea también otra variable importante a tener en cuenta. En climas en los que invierno y verano están claramente diferenciados como en España, es posible dedicar el mismo apoyo solar a una aplicación en verano y a otra en invierno; técnicamente no tiene ninguna dificultad y favorece la rentabilidad de la instalación.
Calentar el agua de una piscina con ambiente climatizado puede ser el mejor ejemplo de una rápida amortización del capital invertido; cumple las cuatro premisas subrayadas arriba; cierto es que los inviernos en la península pueden ser muy duros, pero los intervalos anticiclónicos proporcionan el ambiente ideal para el aprovechamiento de la solar térmica: frio y sol. Esto unido a la baja temperatura de utilización arrojan unos resultados económicos asombrosos, muy por encima de lo que sería el interés devengado en cualquier producto financiero.
En cuanto a las aplicaciones en las que el fluido calentado es desechado después de su uso, la más comunmente utilizada es el agua caliente sanitaria. En este punto debemos decir que, normalmente su amortización en el caso de una vivienda unifamiliar siempre es de las más lentas, pero sin embargo, es mucho más atractiva económicamente cuando se instala para un edificio de viviendas. La aleatoria simultaneidad de uso hace que casi siempre que se requiere agua caliente en alguna de las viviendas del edificio, se tenga previamente almacenada la que hemos calentado con el sol.
La industria agropecuaria proporciona también muchas oportunidades de apoyo con energía solar térmica en muchos casos con temperaturas de uso y caudales que ayudan bastante a rentabilizar el sistema de apoyo solar, dándose el caso en muchas ocasiones de que la ubicación geográfica de estas industrias favorece la viabilidad económica de la instalación solar incluso con la circunstancia negativa de la no recirculación del fluido calentado.
Fiabilidad del sistema de apoyo solar térmico
Rentable y amortizable; en energía solar térmica los dos adjetivos parecen ir de la mano y, así es, pero sin embargo, para la primera existe una variable que puede volverse muy negativa con el paso del tiempo: la fiabilidad de la instalación. Prácticamente todos los componentes de una instalación de apoyo solar son los mismos que los de cualquier instalación térmica convencional, excepto el colector o captador.
Sin perjuicio de la realización de un mantenimiento continuo del sistema, la elección del colector puede ser clave para la viabilidad económica de la instalación. El precio de algunos colectores puede ser atractivo para conseguir una rápida amortización. Durante los primeros años de funcionamiento, el captador, que es la parte más vulnerable de todo el sistema de apoyo, aún se conservará en buenas condiciones, pero según su robustez física y química, podemos encontrarnos con la sorpresa de que el coste del mantenimiento de la instalación, echa por tierra nuestras expectativas de ahorro económico.
Por tanto, un captador diseñado para su facilidad de mantenimiento y fabricado para evitar averías y rápido deterioro, aún con mayor coste y mayor tiempo de amortización, puede a largo plazo reportar beneficios muy interesantes. Recomendamos leer las páginas en las que hablamos de diversos tipos de colectores solares térmicos, para no alargar en exceso la explicación.
Al respecto de la calidad del captador empleado y en general de todos los componentes de la instalación, tenemos que decir también que nos parece altamente aconsejable el empleo de materiales sujetos a la normativa utilizada en Europa por la que quedan garantizados unos procesos de fabricación de enorme fiabilidad y una robustez de los componentes a prueba de los análisis de calidad más exigentes.
Asegurar la instalación solar
Asegurar una instalación solar térmica supone sin duda un incremento de costes que contribuirá a que la instalación sea menos rentable, pero es algo que a nuestro juicio está plenamente justificado y sobre todo en grandes instalaciones. Incluso en el caso de una instalación debidamente calculada en todos sus detalles, algo que vive permanentemente a la intemperie está expuesto a una casuística de incidentes muy difícil de determinar.
La estructura que soporta los captadores debe estar calculada para soportar esfuerzos provocados por picos históricos de velocidad del viento y sin embargo, nadie puede asegurar que esos picos no sean superados por otros mayores. Las tormentas eléctricas son impredecibles; el granizo puede llegar a alcanzar un tamaño descomunal en ocasiones; los cambios de temperatura también son impredecibles y aún contando con un buen captador pueden provocar roturas.
No podemos olvidarnos de los actos vandálicos o del robo; tampoco debemos dejar a un lado la responsabilidad civil por el desprendimiento de algunos elementos de los que están expuestos a la intemperie, en definitiva creemos que un buen seguro, a pesar del coste añadido que puede alargar algo el tiempo de retorno de inversión y disminuir en un pequeño porcentaje la rentabilidad, puede evitar sorpresas futuras y, si llega el caso, evitar también un gran coste de reparación debido a alguna tragedia no esperada.
Paradojicamente es conveniente ofrecer seguridad a la compañía de seguros con la que se va a contratar; ésta, intentará como es lógico realizar un buen negocio, pero el técnico responsable de la instalación debe ofrecer todos los argumentos necesarios y demostrarlos con una memoria del proyecto lo suficientemente bien hecha como para que los técnicos de la aseguradora vean que se ha tenido en cuenta hasta el más insignificante detalle y, de esta forma, por mucho que logremos abaratar el precio de la póliza, la aseguradora entienda que ha hecho un buen negocio. Es decir, contratamos un seguro porque somos precavidos, pero hemos pensado y realizado una instalación de energía solar térmica perfecta.
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