¿Cómo funciona una instalación fotovoltaica ongrid en Chile?

NICOLÁS ROBERTSON
Gerente Comercial
CENTRAL
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En este artículo explicamos de forma fácil y práctica cómo funciona la tecnología bajo la modalidad “on grid”, que en resumidas cuentas significa estar conectado a la red eléctrica y al mismo tiempo autogenerar energía con paneles fotovoltaicos instalados en el inmueble; su beneficio directo se observa en el ahorro significativo en la cuenta eléctrica mensual y sobre cuáles son las leyes y reglamentación en las que este tipo de instalaciones se encuentran enmarcadas.

Desde un tiempo a esta parte la energía solar ha dejado de ser una lejana tecnología alcanzable sólo para algunos. Afortunadamente; por el impacto que genera, el alza de los volúmenes de producción y la especialización de las técnicas de fabricación se ha convertido en un cambio radical, a un precio asequible por el grueso de la población lo cual permite cambiar la forma de consumir y generar de forma autónoma energía eléctrica tanto en hogares como en empresas.

El principal objetivo de instalar paneles es reducir completamente o de forma parcial la cuenta eléctrica mensual, pero para lograr esto de forma óptima, primero hay que hacer un dimensionamiento de la instalación según el consumo anual promedio que tenga cada empalme eléctrico (entendiendo que, por lo general, en invierno se consume considerablemente más por conceptos de calefacción). Otro de los objetivos de una instalación fotovoltaica es convertir un hogar o empresa en una central de energía renovable para aportar de forma directa al cambio de la matriz energética nacional. 

Configuración de una instalación solar fotovoltaica.

Los sistemas ongrid o conectados a la red se encuentran configurados por cuatro elementos principales: un string de paneles solares fotovoltaicos -los que pueden ser instalados tanto en suelo como en techos planos e inclinados-, un inversor central o varios micro inversores (se instalan de forma independiente en cada panel), un tablero de distribución y un medidor bidireccional. La diferencia de este último con un medidor común es que mide tanto la energía consumida como la generada de forma automática. 

Los paneles solares son la base de cada instalación fotovoltaica, los hay de diversas tecnologías y capacidades, siendo al menos hasta la fecha de esta publicación los paneles policristalinos aquellos con mejor relación precio/generación en el mercado. Estos, al captar la radiación solar, generan energía en corriente continua, similar al tipo de corriente producida por las baterías que encontramos en automóviles y motocicletas. 

Medidor bidireccional instalado en Isnelda Hotel, en la comuna de Tomé.

Inversor ABB y tablero general de protecciones del sistema fotovoltaico.

Luego se instala como medida de seguridad adicional un tablero de protecciones con un sistema de interruptores automáticos similares a los que encontramos en cada casa y por último, y reemplazando al medidor unidireccional común, un medidor bidireccional. Este es quien tarifica el consumo e inyección desde y hacia la red eléctrica común; y el detalle de estos parámetros puede verse reflejada en la nueva boleta de electricidad, la cual una vez finalizado el proceso de regularización de la instalación, será modificada por parte de la distribuidora.

El punto a considerar en estos casos es que la gran mayoría de los electrodomésticos y artefactos encontrados en un hogar común funcionan con corriente alterna. Por esta misma razón, a continuación de la instalación de los paneles fotovoltaicos, el sistema debe ser configurado con un dispositivo (similar en tamaño a un calefont) llamado inversor de energía. El inversor convierte de manera automática la corriente continua generada en corriente alterna. En Chile existe una variada oferta de inversores de distintos fabricantes y con calidades muy distintas, los cuales para poder ser incluidos en una instalación bajo la Ley 20.571 de Generación Ciudadana (que explicaremos más adelante), deben estar testeados y certificados por la Superintendencia de Electricidad y Combustibles (SEC).

Funcionamiento de la tecnología.

Como es de suponer, la generación de energía en un sistema fotovoltaico varía dependiendo de la hora del día, así como también según la estación del año, ya que se encuentra directamente relacionado con la cantidad de radiación que reciban los paneles. Esta se mide con los distintos ángulos del sol respecto a un punto determinado en la tierra, la cual varía de manera calculada cada día del año. Estos parámetros se computan con dos variables: azimut y altura.

Un sistema fotovoltaico funciona en base a la radiación solar, por lo que además de días soleados, también genera electricidad durante días nublados y (en menor medida) lluviosos. La forma de consumir de una persona o empresa también entrarán en las variables: estas diferencias se ven reflejadas según el horario de máximo uso de electricidad del día, días de la semana o estación del año.

Medición de la generación y autoconsumo de energía en casa de un cliente CENTRAL en la región metropolitana.

Según esto, una vez que la energía es generada por los paneles solares, pueden suceder dos cosas: esta energía será auto consumida por los artefactos eléctricos (en el caso que se encuentren funcionando) o se inyectará a la red (en caso que haya mayor generación que consumo). El inversor es quien define de manera autónoma e instantánea cuál será el destino de la energía generada. Estos instrumentos tienen un tiempo de respuesta tan rápido, que calculan el destino óptimo de la electricidad en menos de 10 milisegundos (¡el pestañeo de un ojo es de 300ms!), por lo que no habrá variaciones o distorsiones perceptibles en la red.

En el caso que el consumo sea mayor que la generación del sistema instalado los artefactos eléctricos serán provistos de energía desde la red, por lo que no habrá problemas durante la noche cuando el sistema fotovoltaico no esté generando; o cuando se conectan artefactos de mayor consumo respecto a la capacidad del sistema instalado.

Sistema de monitoreo en línea para verificar la operación de un sistema fotovoltaico.

Actualmente existen en el mercado sistemas de comunicación que se pueden configurar y vincular fácilmente a los sistemas conectados a la red. Con una conexión WiFi disponible, es posible visualizar en línea y en tiempo real las variables de consumo e inyección desde y hacia la red, y sirven también como un mecanismo certero de verificación del correcto cobro por parte de la distribuidora eléctrica en la cuenta de electricidad mensual.

Hay que dejar claro que en una instalación fotovoltaica ongrid como la que explicamos en este artículo, si se “corta la luz” por cualquier falla en el sistema de la red eléctrica, la instalación no funcionará de manera independiente. Muchas veces se confunde la idea de que al instalar paneles solares se podrá funcionar de forma autónoma. Actualmente la única forma de funcionar de manera autosuficiente en estos casos es contar con un tipo de instalación llamado “híbrida” o “ongrid con almacenamiento”, que a grandes rasgos, además de los paneles, el inversor y medidor, cuenta con un banco de baterías de capacidad variable, instaladas como sistema de respaldo para cuando existan interrupciones.

Ley 20.571 o Ley de Generación Ciudadana.

La Ley 20.571, que entró en vigencia en nuestro país en octubre del año 2014, permite que cualquier cliente de una distribuidora eléctrica pueda autoconsumir la energía generada y a su vez pueda inyectar sus excedentes a la red, recibiendo un pago por cada kWh tarificado en el medidor. El autoconsumo de la energía y la inyección de los excedentes permiten bajar significativamente la cuenta de electricidad, proceso conocido como netbilling 

Para poder optar a este beneficio, la instalación debe primero pasar por la regularización del sistema fotovoltaico ante la SEC y la distribuidora. Este proceso se conforma por el ingreso de 6 formularios a la Superintendencia de Electricidad y Combustible, tramitación de TE4, visitas técnicas para verificar el equipamiento instalado, configuración de los equipos y firma del contrato con la distribuidora. Esto no debiese durar más de tres meses, finalizando con el cambio del medidor y la puesta en marcha del sistema.

Hay que tener presente que la tarifa eléctrica del cliente determinará el pago que recibirá por la distribuidora por las inyecciones a la red. Si el cliente se encuentra en la tarifa BT1 (la más común para instalaciones domésticas), podrá optar sólo a un porcentaje del costo del kWh inyectado, mientras que si el cliente tiene otro tipo de tarifa podrá inyectar a la red al valor del costo del kWh neto. Estos porcentajes se definen en base a un tarifario de libre disposición que entrega cada distribuidora.

El valor correspondiente a las inyecciones será descontado en la boleta correspondiente al mes en el cual se generó esa energía. Si existe un saldo a favor, se descontará en las boletas siguientes. Y si en el mes de agosto de cada año aún queda saldo a favor, la distribuidora pagará los excedentes por medio de un vale vista a nombre del cliente.

Tabla costos de inyección Baja y Media Tensión – Tarifario ENEL

ÁREA 1A (a) ÁREA 1A (b) ÁREA 1A (c)
SIC2
ÁREA 1A (c)
SIC3
 ÁREA 1A (d) ÁREA 1S
Caso1(a)
AT.-SUBT – BT AÉREA
ÁREA 1S
Caso2(a)
AT. AÉREA. – BT.SUBT
ÁREA 1S
Caso3(a)
AT. y BT. – SUBTERRÁNEA
Vigencia
1-10-2017
Vigencia
1-10-2017
Vigencia
1-10-2017
Vigencia
1-10-2017
Vigencia
1-10-2017
Vigencia
1-10-2017
Vigencia
1-10-2017
Vigencia
1-10-2017
Energía Inyectada en baja Tensión ($/kWh) 64,7193 64,7193 65,3512 65,3512 61,0294 61,0294 64,7193 64,7193
Energía Inyectada en media tensión ($/kWh) 61,3394 61,3394 61,9378 57,842 57,842 61,3394 61,3394 61,3394

Las condiciones de aplicación de las tarifas de inyección son las establecidas en la Ley 20.571 de 2012 del Ministerio de Energía, que regula el pago de las tarifas eléctricas de las generadoras residenciales de acuerdo a lo establecido en el artículo 149.

*Valores no afectos a IVA

Tarifas de Suministro Clientes Regulados.

Esta diferencia entre el costo del kWh autoconsumido y el kWh inyectado, incentiva a quienes se encuentran en la tarifa BT1 a no instalar más potencia de la requerida para el autoconsumo y a la gestión de manera inteligente del consumo eléctrico dentro de lo que está denominado como “horario solar”, para autoconsumir la energía generada en la mayor medida posible.

Por este mismo “horario solar”, son las empresas, las cuales, al instalar energía solar, son quienes se encuentran más beneficiadas bajo esta ley, por un lado por los horarios en los que se consume la mayoría de la energía (bajando considerablemente su consumo por las noches) y por otro lado por el pago de las inyecciones hacia la red, el cual es tarificado al costo neto del kWh comprado.

Independiente de la tarifa, y en cualquiera de los casos, hogar o empresa, como norma general sigue siendo más conveniente autoconsumir la mayor cantidad de la energía generada para no perder el costo del IVA cuando se inyecta cada kWh.

La Ley 20.571 es un incentivo para acercar los sistemas fotovoltaicos a todos los chilenos; no sólo para generar un ahorro en términos de consumo eléctrico, sino que también por los beneficios medioambientales que significa instalar un sistema de generación limpia y renovable, los cuales afortunadamente están siendo cada vez más valorados por el grueso de la población; para lograr de una vez por todas una matriz energética amigable con nuestro planeta.

En CENTRAL nos ocupamos que tu experiencia con nosotros sea única, entregándote un servicio “llave en mano”, y con un servicio de satisfacción garantizada. Contamos con un equipo de profesionales con años de experiencia en el área de energía solar fotovoltaica, y equipamiento de última tecnología que te podrán asesorar en todas tus inquietudes respecto al tema. Además, si decides instalar con nosotros, nos hacemos cargo desde el primer momento hasta que se produzca el cambio en tu boleta de electricidad confirmando que tu sistema ya está conectado a la red de distribución ciudadana. Simple, ¿no? 

Y tu, ¿Tienes ya considerado unirte a la revolución energética?

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