El grup de recerca SUSCAPE de la URV publica un article que compara la capacitat de generació elèctrica de les teulades amb dades de consum hora a hora i assenyala que és necessari implementar mètodes addicionals per maximitzar l'autoabastiment

Tot i que el potencial de les teulades per produir energia elèctrica pot tenir una contribució rellevant per autoabastir les llars de la província de Tarragona, amb la regulació actual i per si soles, no són suficients. A aquesta conclusió han arribat els investigadors del grup de recerca SUSCAPE de la URV després d’estudiar la superfície aprofitable de les teulades i terrats i comparar el seu potencial amb dades de consum domèstic d’energia elèctrica hora a hora. També han detectat que el potencial d’autoconsum varia en funció de la mida dels municipis, sent les localitats rurals aquelles amb més potencial per autoabastir-se. Això és degut al fet que als pobles hi ha una ràtio superfície útil/habitant més alta que a les ciutats, a causa de la horitzontalitat dels habitatges i a una densitat de població més baixa.

Fins ara, diversos estudis han comparat valors de producció amb el consum anual però no amb el consum hora a hora. Aquest és el tret diferencial d’aquest article i el què el fa més realista que els seus predecessors. “Tenint en compte el còmput anual, es podria estimar l’autoconsum domèstic en un 70% aproximadament; amb la implementació de dades de consum hora a hora, en canvi, aquest cau fins a un 40%”, assenyala Raúl Sáez, investigador del Departament d’Enginyeria Mecànica de la URV. Segons Manel Vallès, investigador del mateix departament, aquesta diferència existeix perquè la producció i la demanda no sempre coincideixen: en els moments de màxima producció, és a dir, durant la part central del dia, especialment en els mesos d’estiu, hi ha un excedent d’energia que no s’aprofita —o s’aboca a la xarxa quan és menys necessària— mentre que, durant la nit i els mesos amb condicions climatològiques desfavorables, no se’n produeix suficient.

Per tal d’aprofitar al màxim la producció i augmentar l’índex d’autoabastiment a nivell domèstic, els investigadors proposen la implementació de comunitats energètiques: “A més d’invertir en sistemes d’emmagatzematge, la idea és compensar els desajustos de producció i demanda diversificant el consum en diferents tipus de consumidors amb necessitats horàries diferents”, defensa Vallès. D’aquesta manera, quan es produeixen excedents als domicilis, comerços i altres tipus de consumidors de la comunitat se’n poden beneficiar. Tot i això, apunten que cal explorar altres sistemes de producció per tal d’arribar a nivells d’autoconsum elevats, com l’aprofitament de biomassa o l’energia solar tèrmica. Actualment, el grup de recerca SUSCAPE està estudiant el potencial d’aquestes energies i el seu emmagatzematge per millorar els índex d’autoabastiment, així com quin impacte suposen pel medi ambient en termes de producció, gestió de residus i reciclatge.

En aquesta recerca, l’equip investigador ha estudiat la superfície útil de les teulades i terrats dels 184 municipis de la província de Tarragona i n’ha estimat el potencial per a produir energia elèctrica mitjançant plaques fotovoltaiques segons tipus d’edifici, orientació, obstacles i registres meteorològics. També han recollit dades de consum elèctric de la base de dades DATADIS, que detalla els consums domèstics hora a hora. Després de normalitzar les dades tenint en compte l’habitatge com a unitat, s’ha generat un model energètic, que estima la capacitat d’autoconsum en funció de la mida del municipi i el percentatge d’aprofitament de la superfície útil de les teulades.

Un estudi de viabilitat econòmica

Amb la publicació del Reial Decret 244/2019, el Govern de l’Estat permetia per primera vegada que els particulars que produïen excedents d’energia elèctrica a nivell domèstic poguessin bolcar-los a la xarxa a canvi d’una compensació econòmica, sempre menor al preu de mercat, al·legant que els particulars no es fan càrrec del manteniment de la xarxa. A més, la regulació actual no permet que el balanç compra-venda dels particulars que aboquen energia a la xarxa els sigui favorable. Dit d’un altra manera: la companyia elèctrica no pagaria a un particular en cas que la venda d’excedents superi el cost de l’energia importada de la xarxa. Les factures negatives són impossibles en aquest context.

L’article publicat conté un model econòmic que aborda aquesta qüestió i dimensiona el sistema ideal segons el consum del domicili, tenint en compte la regulació actual. D’aquesta manera, es calcula quina superfície de plaques aporta el major estalvi al llarg de la vida útil de la instal·lació, minimitzant el temps d’amortització de l’equipament. Segons els investigadors, el  topall de balanç zero en la facturació causa que només s’utilitzi entre el 50 i el 70% de la superfície aprofitable de les teulades, ja que als particulars no els surt a compte sobredimensionar les seves instal·lacions. “En un escenari ideal aprofitaríem tota la superfície disponible de teulades i terrats per evitar explotar terrenys agrícoles i accelerar la transició al consum d’energies renovables”, defensen els investigadors.

L’article Techno-economic analysis of residential rooftop photovoltaics in Spain s’ha elaborat en el marc del Pla Estatal d’Investigació Científica i Tècnica d’Innovació 2021-2023; Programa Estatal per a Impulsar la Recerca Cientificotècnica i la seva Transferència, Subprograma Estatal de Generació de Coneixement; i també del Programa Estatal de Projectes Estratègics Orientats a la Transició Ecològica y a la Transició Digital.

Referència: R. Saez, D. Boer, A.B. Shobo, M. Vallès, Techno-economic analysis of residential rooftop photovoltaics in Spain, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 188, 2023, 113788, ISSN 1364-0321, https://doi.org/10.1016/j.rser.2023.113788.