Fue hace casi 50 años cuando, con la primera crisis mundial del petróleo, se comenzaron a realizar serios estudios de viabilidad para abastecer las fuentes de energía regenerativa que recién estaban surgiendo en ese momento. Un poco más tarde, el mercado de la energía eólica y solar se consideró abierto. Desde entonces, el deseo de un suministro de energía propio ha penetrado cada vez más en los consumidores. Generar energía eléctrica usted mismo para independizarse de los grandes proveedores de electricidad ya no es un sueño hoy, en tiempos de precios de la electricidad en constante aumento, sino una tendencia ininterrumpida.
La autogeneración de electricidad tiene cinco variantes alternativas
Al menos por el momento, porque científicos de todo el mundo están trabajando a fondo en una serie de proyectos serios que son inconcebibles para los consumidores comunes de hoy. En términos de su viabilidad práctica, actualmente existen cinco tecnologías comercializables que son adecuadas para los propietarios de casas o inmuebles, y en cierta medida también para los inquilinos de apartamentos, para poder generar la electricidad que necesitan ellos mismos.
1. La energía solar proviene del techo de la casa de forma gratuita
La conversación constante de ida y vuelta sobre la promoción de la energía solar ha hecho que varios compradores potenciales de sistemas solares se sientan muy inseguros en los últimos años. Sin embargo, incluso hoy, las pequeñas plantas de energía en el techo de los propietarios apenas se ven afectadas por la cancelación de subsidios o impuestos más altos. Los sistemas fotovoltaicos siguen siendo rentables si se planifican con antelación. El subsidio estatal para los propietarios de viviendas que generan su propia electricidad se mantiene por un período de 20 años y se ha mantenido constante en 12,31 centavos por kWh desde mediados de 2016.
El costo de un sistema de energía solar
- Sistema fotovoltaico : se deberían presupuestar unos 10.000 € para un sistema de techo típico con una potencia de cinco kW.
- Módulos solares : para 200 a 350 vatios de potencia, con precios de módulo de 0,50 € a 0,80 € por vatio, se pueden esperar costes totales de entre 2.500 y 4.000 €.
- Inversor : convierte la corriente continua generada en corriente alterna y cuesta entre 500 € y 1.500 €.
- Costes de montaje : atornillar los módulos, conectar los componentes y conectar el sistema a la red cuesta entre 100 y 200 euros por kW, es decir, entre 500 y 1.000 euros para un sistema de 5 kW.
- Almacenamiento de electricidad : como opción adicional, si se va a utilizar también energía solar en horario de tarde, cuesta entre 5.000 € y 15.000 € (subvenciones estatales hasta 3.000 €).
- Costos operativos: anualmente alrededor del dos por ciento de los costos del sistema por seguros, mantenimiento y medidores de electricidad del operador de red.
Oportunidades para reducir costos
A medio y largo plazo se puede esperar una reducción del coste de los sistemas fotovoltaicos - mis expertos. No solo deberían reducirse los costes de material, sino que también deberían reducirse los tiempos de instalación necesarios mediante nuevas técnicas de montaje. También existe un mayor potencial de ahorro con los sistemas de almacenamiento , que todavía son muy caros en la actualidad , ya que el desarrollo hacia la producción en masa aún está en pañales. Algunos ejemplos actuales:
| Fabricante | Tipo de almacenamiento | poder | precio |
|---|---|---|---|
| TESVOLT | litio | 10 kWh | 14.650 € |
| Fronius Solar | litio | 9 kWh | 8.112 € |
| Dowell iPower | litio | 9,6 kWh | 7.664 € |
| Conjunto de memoria LG | litio | 6,4 kWh | 6.800 € |
| Fronius Solar | litio | 6,0 kWh | 6.211 € |
| SMA | litio | 5,0 kWh | 4.344 € |
| Sol de Hoppecke | ¡Batería de plomo! | 11,0 kWh | € 2.998 |
Subvenciones estatales para sistemas fotovoltaicos
La energía solar es financiada por KfW a través de un préstamo que, según la solvencia del solicitante, devenga un interés del 1 por ciento o más. Los fondos también se pueden utilizar para ampliar los sistemas existentes , pero con la condición de que se logre un aumento del rendimiento. Además, se debe garantizar que parte de la energía generada se inyecte a la red eléctrica pública. El programa de financiación se suspendió a mediados de 2016, pero ha sido posible volver a presentar solicitudes de financiación desde enero de 2017. Sin embargo, con un subsidio de reembolso menor, que en el futuro disminuirá en un tres por ciento cada seis meses.
2. Genere electricidad usted mismo en la planta combinada de calor y energía
Desde el principio básico, las minicentrales funcionan en el sótano, como las grandes en el proveedor de energía. Se queman combustibles como carbón, petróleo, gas natural o pellets de madera y de esta forma generan energía eléctrica. En teoría, la biomasa e incluso los residuos orgánicos también serían adecuados como proveedores de combustible. Sin embargo, la evolución de los precios de los combustibles fósiles en el mercado es difícil de evaluar, por lo que una cogeneración debe orientarse hacia el menor consumo de combustible posible. Si quieres generar electricidad tú mismo con esta tecnología, tienes que tener en cuenta que las minicentrales generan calor residual con su motor de combustión, aunque no se puedan utilizar para calefacción en invierno.
Costos de inversión para una planta combinada de calor y energía
Dependiendo de la potencia, en la práctica se hace una distinción entre nano-CHP (menos de 2,5 kW), micro-CHP (2,5 a 15 kW) y mini-CHP (15 a 50 kW). Para la variante más pequeña, se debe asumir de manera realista un precio de compra de € 15,000 o más. Para las microcentrales más grandes, puede estimar entre 20.000 y 25.000 €, incluidos todos los costes auxiliares.
Costos operativos y amortización de unidades CHP
Además de los precios del combustible, también hay costos de mantenimiento fijos de alrededor de 75 centavos por kWh. Las plantas combinadas de calor y energía están sujetas a estrictas regulaciones legales y deben integrarse profesionalmente en la tecnología de construcción existente cuando se instalan. Por tanto, es recomendable consultar a una empresa especializada con experiencia durante la fase de planificación inicial . En general, y dependiendo del combustible utilizado y algunos otros factores, los CHP se amortizan en un plazo de siete a diez años.
3. Las pequeñas centrales eólicas son todavía un territorio desconocido en Alemania.
La instalación de las pequeñas centrales eólicas está todavía en pañales en este país. El primero de su tipo se registró estadísticamente en el verano de 2014. Actualmente existen entre 15.000 y 20.000 sistemas. Deben planificarse de tal manera que los rendimientos anuales cubran sus propias necesidades energéticas , ya que una alimentación residual a la red pública no sería rentable. En principio, la cantidad posible de electricidad autogenerada aumenta con el tamaño de las palas del rotor y la velocidad media anual del viento. La descripción general muestra que una pequeña turbina eólica puede generar cantidades considerables de energía con condiciones de viento promedio de 4 m / s.
La ubicación correcta es lo que cuenta para la energía eólica
| Potencia nominal (kW) | Condiciones de viento | Rendimiento anual (kWh) |
|---|---|---|
| 1,5 | débil (3 m / s) | 480 |
| 1,5 | bueno (4 m / s) | 1270 |
| 1,5 | muy bueno (5 m / s) | 2.250 |
| 3,5 | débil (3 m / s) | 770 |
| 3,5 | bueno (4 m / s) | 2.400 |
| 3,5 | muy bueno (5 m / s) | 4.700 |
| 6.0 | débil (3 m / s) | 2000 |
| 6.0 | bueno (4 m / s) | 5.800 |
| 6.0 | bueno (5 m / s) | 10,000 |
| 10.0 | bueno (3 m / s) | 3000 |
| 10.0 | bueno (4 m / s) | 9.000 |
| 10.0 | muy bueno (5 m / s) | 17.000 |
Fuente: Patrick Jüttemann; www.klein-windkraftanlagen.com
La medida en que su ubicación es adecuada para generar electricidad usted mismo con esta tecnología muy respetuosa con el medio ambiente se puede determinar bastante bien en la red con la pequeña calculadora de turbina eólica. Además, por supuesto, hay una serie de regulaciones legales que deben observarse. Uno de ellos son las “Instrucciones técnicas de protección contra el ruido”. Los umbrales de tolerancia se definen de la siguiente manera:
| Forma de territorio | Día (6 a.m. a 10 p.m.) | Noche (10 p.m. a 6 a.m.) |
|---|---|---|
| Areas Industriales | 70 dB (A) | 70 dB (A) |
| Áreas comerciales | 65 dB (A) | 50 dB (A) |
| Núcleo, aldea y áreas mixtas | 60 dB (A) | 45 dB (A) |
| Zonas residenciales generales | 55 dB (A) | 40 dB (A) |
| Zonas puramente residenciales | 50 dB (A) | 35 dB (A) |
| Zonas de spa, hospitales | 45 dB (A) | 35 dB (A) |
4. ¿La turbina de agua privada detrás de la casa?
Las pequeñas centrales hidroeléctricas tienen la ventaja de un suministro casi independiente de electricidad autogenerada, independientemente de si brilla el sol o no hay viento. Para estar constantemente abastecido de la cantidad necesaria de electricidad doméstica con la ayuda del proveedor de energía renovable, se requieren alrededor de 400.000 litros de agua, que tendrían que caer al menos un metro en la profundidad cada hora.
Energía hidroeléctrica: aún no es la solución para la autosuficiencia
Los caracoles hidroeléctricos amigables con los peces, dado que el tipo modificado de pequeñas centrales hidroeléctricas es técnicamente correcto, se distribuyen irregularmente por todo el país y se han construido en los últimos años. Sin embargo, estos son predominantemente objetos de referencia , cuyos operadores son en su mayoría empresas o asociaciones. En la actualidad, por muy tentadora que sea esta idea ancestral, se puede suponer que las centrales hidroeléctricas en miniatura no son una alternativa realista a la generación de electricidad por uno mismo.
Energía geotérmica: energía limpia de la tierra
Este tipo de generación de energía se basa en el principio físico de que el agua fría se bombea a presión al interior de la tierra hasta que se calienta debido a las capas calientes de roca a una profundidad de cinco a diez km, antes de regresar a la superficie. Aquí se utiliza luego para calentar o con la ayuda de una turbina para generar electricidad. Las tecnologías de producción de energía geotérmica son diferentes. Cuál se usa depende principalmente de la ubicación geográfica . Generar electricidad de esta manera es relativamente común en el sur de Alemania debido a las condiciones geológicas y geofísicas muy favorables .
Altos costos de inversión al utilizar energía geotérmica
Dependiendo de la profundidad del pozo y de una serie de condiciones estructurales, los costes medios de la generación de electricidad geotérmica oscilan entre 15.000 y 30.000 €. Con solo alrededor de 200 € para energía eléctrica, los costos operativos anuales para operar las bombas son agradablemente bajos. Y las otras ventajas también hablan a favor de utilizar energía geotérmica para generar electricidad:
- Generación de energía respetuosa con el medio ambiente y muy eficiente
- Eficiencia particularmente alta (la electricidad para las bombas podría generarse alternativamente a través de un sistema fotovoltaico)
- Independencia de los combustibles fósiles y evolución de sus precios
- No se requiere espacio de almacenamiento para pellets, aceite u otros combustibles
- Casi ninguna emisión de CO2 medible en comparación con un sistema de calefacción convencional
- Bajos costos operativos, casi ningún costo de mantenimiento y servicio, sin plazos de revisión legales
- Casi ningún ruido durante el funcionamiento
¿Cuál es la mejor forma de generar electricidad tú mismo?
Al menos los expertos en este campo asumen que cambiar a la energía solar en 2017 será incluso más lucrativo que el año pasado. Los sistemas fotovoltaicos ya han caído un buen 10 por ciento en los últimos meses. El aumento del precio de la electricidad a principios de año ahora genera más beneficios en su propio consumo y se supone que la tarifa de alimentación aumentará entre un 1,5 y un 3 por ciento. La energía fotovoltaica no solo permite generar electricidad usted mismo, sino que incluso genera rendimientos anuales de alrededor del 6 por ciento.
consejos y trucos
Todas las alternativas al autoabastecimiento eléctrico que se presentan brevemente son de naturaleza muy compleja. Requieren una planificación minuciosa, así como un alto nivel de habilidad técnica en la implementación. Obtenga asesoramiento profesional a tiempo para evitar malas inversiones.
