A comienzos de los años 80 del siglo pasado, las empresas de consultoría líderes del mercado mostraron su escepticismo acerca de las posibilidades de la telefonía móvil. Una de las más relevantes, McKinsey & Company, empresa líder en el mundo de consultoría estratégica global y que presta sus servicios a las mayores empresas de negocios del mundo, gobiernos e instituciones. Pues bien, esta consultora indicó en esos años que los teléfonos móviles eran pesados, las baterías no duraban mucho tiempo, la cobertura era irregular, y el coste por minuto era exorbitante. Se estimaba por aquel entonces que en 20 años el tamaño total del mercado sería de alrededor de 900.000 unidades, y requerido por AT & T, una de las grandes empresas del sector de las comunicaciones en EEUU, aconsejó a la empresa que se retirarse de ese mercado. Es más que evidente que McKinsey se equivocó, por supuesto y ese error acarreó grandes perjuicios económicos a ATT, como era de esperar. En el año 2000 ya había en uso más de 100 millones de teléfonos móviles en el mundo; hoy día hay prácticamente tantos como habitantes tiene el planeta, ya que las últimas estimaciones sitúan la cantidad en 6.900 millones.
En años recientes, los supuestos expertos vienen diciendo lo mismo que dijeron en su tiempo para los móviles de la energía solar fotovoltaica. Señalan que después de décadas de desarrollo, apenas suministra un 1% de las necesidades energéticas del mundo. Dicen que la energía solar es ineficiente, cara y poco fiable, ya que depende mucho del clima. Para completar sus argumentos, señalan que sin primas o algún tipo de subsidio público no es rentable. Como ocurrió con la telefonía móvil, ahora también se equivocan. La energía solar fotovoltaica será en pocos años tan omnipresente como los teléfonos móviles lo son en la actualidad, aunque ahora su participación en el mix energético global sea insignificante.
En este artículo desarrollaré esta tesis mediante un análisis de la evolución histórica de los precios de la energía solar fotovoltaica en comparación con el coste de la electricidad en el mercado minorista, lo que se conoce como “paridad de red” para la energía PV.
1. Paridad de red de la PV en el mercado eléctrico
La paridad de red se define como el momento temporal en el que una fuente de energía renovable puede generar electricidad a un coste menor o igual al precio de compra de energía de la red eléctrica.
Establecer los condicionantes que determinan el precio de la electricidad es una cuestión compleja, que varía mucho de un país a otro y que en el caso de España he explicado en otro artículo. En general, en cualquier país, el precio de la electricidad se ve fuertemente influido por factores tales como nivel de la demanda, precio de los combustible (petróleo, carbón y gas), costes indirectos (muy variables de un país a otro), etc.+. Una de las consecuencias, de esta situación, es que el precio de la electricidad varía de hora en hora, por lo que no se puede hablar de UN precio de esta sino de un margen para el mismo.
Por otra parte, para la energía PV, puesto que el combustible es gratuito y que las centrales PV no requieren una gran cantidad de mantenimiento, la parte principal del coste de la electricidad generada con paneles solares viene determinado esencialmente por el capital invertido en la instalación del sistema, que a su vez viene determinado por los siguientes factores:
- Coste de los paneles (50%)
- Coste de la instalación (50%)
- Costes de financiación (10% del coste de la inversión)
De manera que se puede calcular el precio de la energía producida de la siguiente forma:
Coste de la energía PV (€/kWh) = (Coste de los módulos + Coste de la instalación + Costes de financiación) (€)/Energía producida (kWh)
Puesto que la energía que produce un módulo PV es muy dependiente del nivel de irradiación solar del lugar donde esté instalado y de su eficiencia, podemos calcular la cantidad de energía producida de la siguiente manera:
Energía producida (kWh) = Irradiación (kWh/m2.año) x Superficie del módulo (m2) x Eficiencia (%) x Años de uso
A continuación muestro la evolución del precio de la electricidad PV, calculado por el procedimiento descrito para los últimos 35 años. He supuesto una zona con un nivel de irradiación de 1500 kWh/m2.año, característico de la franja central de la península ibérica y una vida media de la instalación de 25 años:
| 1980 | 1990 | 2000 | 2010 | 2015 | |
| Precio de la potencia PV (€/W) | 20 | 10 | 6 | 2 | 0.8 |
| Precio de la energía (€/kWh) | 2.2 | 0.9 | 0.4 | 0.12 | 0.06 |
| Eficiencia módulos (%) | 8 | 10 | 13 | 15 | 15 |
El coste de la energía generada por un módulo PV no sólo depende del tamaño del sistema (es decir, de su potencia nominal), sino del lugar de instalación, de manera que el mismo sistema puede producir diferentes cantidades de energía anual para la misma inversión de capital inicial. Por ejemplo, en Berlín el nivel de irradiación solar es de 900 kWh/m2.año, mientras que en Sevilla es de 1.800 kWh/m2.año. Por lo tanto, no hay una única localización geográfica donde la electricidad fotovoltaica alcance la «paridad de red». A su vez, los precios de la electricidad son dependientes del día, de la hora y de una gran variedad de factores. Esto significa que la definición exacta de «paridad de red» varía no sólo de un lugar a otro, sino de un cliente a otro e incluso de una hora a otra.
La siguiente gráfica muestra que dependiendo, por una parte del nivel de irradiación solar de la localización y por otra, del precio del mercado eléctrico de la localización de la instalación PV en cuestión, la paridad de red ya se ha alcanzado en buen número de latitudes con altos niveles de irradiación, mientras que en otras sólo se alcanzará hacia 2020:
Evolución del coste de la energía PV y de la electricidad para el período 2000-2025, según el nivel de irradiación de una determinada localización (franja azul-verde). La franja naranja de la parte inferior muestra la previsible evolución de los precios de la electricidad. Allí donde ambas franjas se cruzan se alcanza la paridad de red.
Teniendo en cuenta todas las consideraciones precedentes, la siguiente figura muestra los países donde se ha alcanzado la paridad de red a fínales de 2014. Como se puede apreciar, Europa es el líder de la paridad de red, ya que prácticamente todo el continente se encuentra en esa situación, lo que es debido, entre otros factores, a los elevados costes de la energía eléctrica en la mayor parte de los países.
Verde oscuro: países con la gran mayoría de su territorio con paridad de red. Verde claro: países con paridad de red en las regiones donde la electricidad tiene precios elevados. Fuente: “Solar grid parity in a low oil price era”. Deutsche Bank, Informe Marzo 2015
Los países más pobres, donde la electricidad es generalmente más barata, están más lejos de la paridad de red, debido principalmente al problema de reducir los costos de instalación de PV. Se estima, que en 2017, el 80% de los países estarán en situación de paridad de red (aunque esta estimación es anterior al brusco descenso de los precios del petróleo, por lo que puede ser muy optimista) y globalmente, se alcanzará en todo el planeta en 2020.
2. La situación en España. Propuestas de actuación
En nuestro país, donde el nivel promedio de irradiación es de 1500 kWh/m2.año y donde el precio de la electricidad está en niveles de 0.08-0.12 €/kWh, prácticamente todo el territorio nacional se encuentra en situación de paridad de red desde mediados de 2013.
No obstante y a pesar de esta favorable situación, en el período 2011-2015, la moratoria renovable impuesta por el Ministerio de Industria y todas las políticas en materia de energía han ido a contracorriente de lo sucedido en todo el mundo, que ha apostado por esta fuente de energía debido en gran medida a la reducción de costes reseñada en este artículo.
El futuro de la energía solar fotovoltaica en España pasa por el impulso al autoconsumo, el desarrollo de la generación distribuida y la integración de esta tecnología en la edificación. Para ello, deberían realizarse actuaciones en dos direcciones principales:
Promover el autoconsumo de energía eléctrica, con una política sensata de costes a pagar por quienes decidan optar por esta vía, eliminando las trabas que lo penalizan. Esto pasa por derogar el Real Decreto de autoconsumo aprobado el pasado 10 de octubre de 2015 y sustituirlo por otro más equilibrado y justo. Mediante esta actuación se posibilitaría una transición gradual hacia un modelo energético descentralizado. Si se cubrieran con paneles PV con una eficiencia del 15% (típica de los paneles en la actualidad) el 43% de la superficie de los tejados de las viviendas, (unos 440 km2), se podría satisfacer toda la demanda de energía eléctrica.
Revertir las políticas de recortes en los incentivos a la PV, puestas en marcha desde 2012. Esta medida sólo afectaría a las instalaciones ya en funcionamiento, puesto que unas hipotéticas nuevas instalaciones no los necesitarían ya que, al día de hoy, el precio del kWh fotovoltaico es similar o inferior al del mercado eléctrico minorista, tal y como he mostrado en la primera parte de este artículo.
3. Unas breves conclusiones
Gracias a las importantes reducciones experimentadas por la generación eléctrica PV en las tres últimas décadas, unido al continuo aumento del precio de la electricidad (recuérdese que en el período de gobierno del Partido Popular, la luz ha subido un 10%), los hogares y los usuarios comerciales están en condiciones de instalar sistemas de energía solar para autoconsumo energético para reducir la factura de electricidad, sin necesidad de primas o incentivos económicos de cualquier naturaleza.
Lo que en las últimas décadas del siglo XX parecía una curiosidad tecnológica sin mayor interés práctico, se ha convertido en lo que puede ser la solución a paliar los principales problemas del sector energético en países que como el nuestro, no disponemos de recursos propios: la reducción de la dependencia exterior y la limitación de emisiones de GEI.
Un poco de ciencia, por favor 
4 comentarios sobre “La energía solar fotovoltaica: de la ficción a la solución en tres décadas”