Economía • Energía
Las nuevas baterías de Tesla y la posibilidades de independencia energética en España (I)_
Mucho revuelo han levantado las nuevas baterías que va a comercializar Tesla en USA y que servirán de apoyo a los sistemas de energía solar que comercializa su participada Solar City .
BATERIAS TESLA 1
Como todo el mundo sabe, o debería saber, el gran problema de las energías renovables es que son intermitentes. El viento no sopla continuamente, el sol no luce todo el tiempo, y las lluvias no siguen un régimen constante a lo largo del año ni de un año a otro.
Sin embargo como todo el mundo sabe, o debería saber, la demanda de energía es bastante constante. Con un periodo valle por la noche y puntas de consumo a lo largo del día. Con mayores consumos en los días calurosos de verano y muy fríos de invierno. Pero al final no hay día que se consuman menos de 600 GWh, ni hora que se consuma menos de 20 GWh. (v er la página de REE )
La solución a este problema sería un sistema que almacenase la energía para adaptar la oferta a la demanda.
¿Es la batería de Tesla la solución al problema? ¿Será posible abastecernos de energías renovables?
Algunos son muy optimistas,como nuestro admirado Antonio Ruiz de Elvira.
En España hay unos 15 millones de hogares con un consumo medio de 6.000 KWh al año. Eso sin contar el consumo de gas natural (u otros combustibles fósiles) dedicados al agua caliente o a la calefacción con lo que el consumo se doblaría fácilmente.
La radiación solar en España no es uniforme mientras que en el sur se pueden superar los 5 KWh por m2 diarios de media en el Norte no se llega a los 4 KWh por m2 diarios.
AHORA ¡HAGAMOS NÚMEROS!
Primero la superficie. Generar energía solar necesita ocupar suelo… o tejados. Obviamente la segunda solución es mejor puesto que damos un doble uso al suelo: vivienda y generación de energía. El problema es que España es el paraíso del piso y de la ciudad compacta. La mayoría de los españoles vivimos en pisos de 70 / 80 m2 y en edificios de varias plantas (4, 5 o 6 plantas es lo más común). Eso nos deja unos 14 o 15 m2 de tejado por piso.
Muchos edificios tienen áticos con ventanas en el tejado y otro problema es que muchos tejados no tienen una orientación hacia el sur.
En una zona con una radiación solar media de 4,5 KWh diarios y con unas placas solares con un factor de conversión del 14 %, que después de las pérdidas inevitables quedará en el 10%, y estando bien orientadas usando 15 m2 de tejado se obtendrían unos 2.500 KWh anuales. Desconozco cuánta energía se perdería en el almacenaje de energía en las baterías, pero suponiendo un 10 % nos quedaríamos en 2.250 KWh anuales, muy, muy lejos de la autosuficiencia.
Pero supongamos que la gente vive en casas con suficiente tejado para producir toda la energía que necesiten.
Vamos a suponer también una instalación con un precio total, excluidas las baterías, de 1 euro por W de potencia efectiva (Wp)
Con esos datos y en un lugar con 4,5 KWh de radiación diaria media necesitaríamos unos 36 m2 de superficie y unos 4.500 € de inversión. Si la instalación dura 25 años el KWh nos saldría ¡¡¡4,5 céntimos de € por KWh!!!
Si suponemos que la batería de Tesla soportase 3.600 ciclos de carga y descarga, es decir unos 10 años y a un coste de 3.000 € por una batería capaz de almacenar 10 KWh, el coste del almacenamiento capaz de darnos esa estabilidad en el consumo sería de ¡¡Menos de 6 céntimos de euro por KWh realmente consumido!!
Eso nos da unos 10,5 céntimos de euro por KWh, que si le añadimos el Impuesto sobre la electricidad (5%) nos quedan en
¡¡ 10 CÉNTIMOS KWh!!
Sí, sí han oído bien 10 céntimos contra los 18 céntimos que nos cobran las compañías eléctricas.
“PEQUEÑOS” INCONVENIENTES.
1.- La mayoría de los hogares españoles no disponen de esos 36 m2 de tejado ni del espacio suficiente para las baterías.
2.- En el hemisferio y en la latitud en que está España (excepto las islas Canarias) en los meses de diciembre y enero la radiación solar media en España es de 3 KWh por día, menos en el norte de España (especialmente en Asturias, en invierno hay días en que no se ve el sol). Un día cualquiera de invierno nos faltarían, sólo en la electricidad de consumo doméstico, 120 GWh (como poco)(120.000.000 KWh diarios).
Además de los ciclos de día y noche y de estaciones hay ciclos intermedios producidos por días o semanas más nubosos y más soleados dentro de una estación.
3.- Si al consumo de energía eléctrica añadimos el de combustibles fósiles para agua caliente, calefacción y cocina tendríamos que doblar la inversión y los m2 de tejado.
4.- Si queremos la independencia energética también necesitamos electricidad para los coches. Si quisiésemos producir toda la electricidad necesaria para mover un parque de vehículos particulares, comerciales e industriales 100 % eléctrico necesitaríamos entre 60 y 75 TWh anuales. Dicho para que nos entendamos otros entre 25 y 30 m2 más de tejado con paneles y otra batería.
5.- Nos hemos referido hasta ahora al consumo de electricidad en los hogares, pero la industria, el comercio y la agricultura consumen unos 150 TWh de energía al año. Aunque parte de esta energía podría ser producida con energía eólica o hidroeléctrica nos quedarían otros 75 TWh que se tendrían que producir con energía solar. Otros 28 m2 de tejado (y con estos van 130 m2) y otra batería o puede que dos.
6.- La mayoría de las placas solares no se fabrican en España si no en China. Si queremos independencia energética se debería cambiar radicalmente esa situación, si no lo único que haremos será cambiar el petróleo de los árabes por las placas solares de los chinos.
7.- Las primas a las energía renovable habría que seguir pagándolas, así como todos los impuestos que ahora se pagan por los combustibles. Eso encarecería la electricidad en unos 3 céntimos por KWh en los próximos 25 años por las primas. El KWh para uso de automación se vería encarecido en 35 céntimos de €. Sí han leído bien 35 céntimos de € por KWh con lo que el coche eléctrico ya no saldría tan rentable pero es lo que hay (a no ser que los impuestos que gravan ahora la gasolina queramos suplirlos con un nuevo impuesto a otra cosa que recaude lo mismo).
Además habría que seguir pagando las subvenciones a la energía consumida en las islas, a la minería del carbón y el bono social. Otros 2,5 céntimos.
Y finalmente habría que pagar 2 céntimos por el déficit de tarifa, es decir por lo que las compañías eléctricas no han cobrado en los últimos años.
Con eso el coste por KWh solar ya estaría sobre los 17,5 céntimos.
8.- Además de placas y baterías necesitaremos un inversor y un regulador de carga que fácilmente pueden salir por otros 3.000 €.
9.- Aunque los 17,5 céntimos por KWh de coste para la energía eléctrica de origen solar son un poco más baratos que los 18 céntimos que nos cobran las compañías eléctricas (aunque con el inversor probablemente nos pondríamos cerca de los 20 céntimos por KWh) son muy, muy caros si los comparamos con los 4 o 5 céntimos que pagan las grandes industrias intensivas en consumo de electricidad (como la producción de acero o aluminio). Y también son más caros que la energía nuclear.
10.- El gas natural que usamos para calentar el agua sea de uso sanitario o para calefacciones o para cocinar alimentos cuesta la mitad de lo que costaría si usaremos electricidad, es decir unos 9 céntimos de euro por KWh. Una factura de 200 € de gas natural para la calefacción del invierno se convertiría en 400 €.
Pero a pesar de todos estos inconvenientes el futuro de un autoconsumo nacional a base de renovables no está tan lejos como parece… o sí. (habrá segunda parte)
Las nuevas baterías de Tesla y la posibilidades de independencia energética en España (I)_
Mucho revuelo han levantado las nuevas baterías que va a comercializar Tesla en USA y que servirán de apoyo a los sistemas de energía solar que comercializa su participada Solar City .
BATERIAS TESLA 1
Como todo el mundo sabe, o debería saber, el gran problema de las energías renovables es que son intermitentes. El viento no sopla continuamente, el sol no luce todo el tiempo, y las lluvias no siguen un régimen constante a lo largo del año ni de un año a otro.
Sin embargo como todo el mundo sabe, o debería saber, la demanda de energía es bastante constante. Con un periodo valle por la noche y puntas de consumo a lo largo del día. Con mayores consumos en los días calurosos de verano y muy fríos de invierno. Pero al final no hay día que se consuman menos de 600 GWh, ni hora que se consuma menos de 20 GWh. (v er la página de REE )
La solución a este problema sería un sistema que almacenase la energía para adaptar la oferta a la demanda.
¿Es la batería de Tesla la solución al problema? ¿Será posible abastecernos de energías renovables?
Algunos son muy optimistas,como nuestro admirado Antonio Ruiz de Elvira.
En España hay unos 15 millones de hogares con un consumo medio de 6.000 KWh al año. Eso sin contar el consumo de gas natural (u otros combustibles fósiles) dedicados al agua caliente o a la calefacción con lo que el consumo se doblaría fácilmente.
La radiación solar en España no es uniforme mientras que en el sur se pueden superar los 5 KWh por m2 diarios de media en el Norte no se llega a los 4 KWh por m2 diarios.
AHORA ¡HAGAMOS NÚMEROS!
Primero la superficie. Generar energía solar necesita ocupar suelo… o tejados. Obviamente la segunda solución es mejor puesto que damos un doble uso al suelo: vivienda y generación de energía. El problema es que España es el paraíso del piso y de la ciudad compacta. La mayoría de los españoles vivimos en pisos de 70 / 80 m2 y en edificios de varias plantas (4, 5 o 6 plantas es lo más común). Eso nos deja unos 14 o 15 m2 de tejado por piso.
Muchos edificios tienen áticos con ventanas en el tejado y otro problema es que muchos tejados no tienen una orientación hacia el sur.
En una zona con una radiación solar media de 4,5 KWh diarios y con unas placas solares con un factor de conversión del 14 %, que después de las pérdidas inevitables quedará en el 10%, y estando bien orientadas usando 15 m2 de tejado se obtendrían unos 2.500 KWh anuales. Desconozco cuánta energía se perdería en el almacenaje de energía en las baterías, pero suponiendo un 10 % nos quedaríamos en 2.250 KWh anuales, muy, muy lejos de la autosuficiencia.
Pero supongamos que la gente vive en casas con suficiente tejado para producir toda la energía que necesiten.
Vamos a suponer también una instalación con un precio total, excluidas las baterías, de 1 euro por W de potencia efectiva (Wp)
Con esos datos y en un lugar con 4,5 KWh de radiación diaria media necesitaríamos unos 36 m2 de superficie y unos 4.500 € de inversión. Si la instalación dura 25 años el KWh nos saldría ¡¡¡4,5 céntimos de € por KWh!!!
Si suponemos que la batería de Tesla soportase 3.600 ciclos de carga y descarga, es decir unos 10 años y a un coste de 3.000 € por una batería capaz de almacenar 10 KWh, el coste del almacenamiento capaz de darnos esa estabilidad en el consumo sería de ¡¡Menos de 6 céntimos de euro por KWh realmente consumido!!
Eso nos da unos 10,5 céntimos de euro por KWh, que si le añadimos el Impuesto sobre la electricidad (5%) nos quedan en
¡¡ 10 CÉNTIMOS KWh!!
Sí, sí han oído bien 10 céntimos contra los 18 céntimos que nos cobran las compañías eléctricas.
“PEQUEÑOS” INCONVENIENTES.
1.- La mayoría de los hogares españoles no disponen de esos 36 m2 de tejado ni del espacio suficiente para las baterías.
2.- En el hemisferio y en la latitud en que está España (excepto las islas Canarias) en los meses de diciembre y enero la radiación solar media en España es de 3 KWh por día, menos en el norte de España (especialmente en Asturias, en invierno hay días en que no se ve el sol). Un día cualquiera de invierno nos faltarían, sólo en la electricidad de consumo doméstico, 120 GWh (como poco)(120.000.000 KWh diarios).
Además de los ciclos de día y noche y de estaciones hay ciclos intermedios producidos por días o semanas más nubosos y más soleados dentro de una estación.
3.- Si al consumo de energía eléctrica añadimos el de combustibles fósiles para agua caliente, calefacción y cocina tendríamos que doblar la inversión y los m2 de tejado.
4.- Si queremos la independencia energética también necesitamos electricidad para los coches. Si quisiésemos producir toda la electricidad necesaria para mover un parque de vehículos particulares, comerciales e industriales 100 % eléctrico necesitaríamos entre 60 y 75 TWh anuales. Dicho para que nos entendamos otros entre 25 y 30 m2 más de tejado con paneles y otra batería.
5.- Nos hemos referido hasta ahora al consumo de electricidad en los hogares, pero la industria, el comercio y la agricultura consumen unos 150 TWh de energía al año. Aunque parte de esta energía podría ser producida con energía eólica o hidroeléctrica nos quedarían otros 75 TWh que se tendrían que producir con energía solar. Otros 28 m2 de tejado (y con estos van 130 m2) y otra batería o puede que dos.
6.- La mayoría de las placas solares no se fabrican en España si no en China. Si queremos independencia energética se debería cambiar radicalmente esa situación, si no lo único que haremos será cambiar el petróleo de los árabes por las placas solares de los chinos.
7.- Las primas a las energía renovable habría que seguir pagándolas, así como todos los impuestos que ahora se pagan por los combustibles. Eso encarecería la electricidad en unos 3 céntimos por KWh en los próximos 25 años por las primas. El KWh para uso de automación se vería encarecido en 35 céntimos de €. Sí han leído bien 35 céntimos de € por KWh con lo que el coche eléctrico ya no saldría tan rentable pero es lo que hay (a no ser que los impuestos que gravan ahora la gasolina queramos suplirlos con un nuevo impuesto a otra cosa que recaude lo mismo).
Además habría que seguir pagando las subvenciones a la energía consumida en las islas, a la minería del carbón y el bono social. Otros 2,5 céntimos.
Y finalmente habría que pagar 2 céntimos por el déficit de tarifa, es decir por lo que las compañías eléctricas no han cobrado en los últimos años.
Con eso el coste por KWh solar ya estaría sobre los 17,5 céntimos.
8.- Además de placas y baterías necesitaremos un inversor y un regulador de carga que fácilmente pueden salir por otros 3.000 €.
9.- Aunque los 17,5 céntimos por KWh de coste para la energía eléctrica de origen solar son un poco más baratos que los 18 céntimos que nos cobran las compañías eléctricas (aunque con el inversor probablemente nos pondríamos cerca de los 20 céntimos por KWh) son muy, muy caros si los comparamos con los 4 o 5 céntimos que pagan las grandes industrias intensivas en consumo de electricidad (como la producción de acero o aluminio). Y también son más caros que la energía nuclear.
10.- El gas natural que usamos para calentar el agua sea de uso sanitario o para calefacciones o para cocinar alimentos cuesta la mitad de lo que costaría si usaremos electricidad, es decir unos 9 céntimos de euro por KWh. Una factura de 200 € de gas natural para la calefacción del invierno se convertiría en 400 €.
Pero a pesar de todos estos inconvenientes el futuro de un autoconsumo nacional a base de renovables no está tan lejos como parece… o sí. (habrá segunda parte)