3.6. Autoconsumo y balance neto

3.6. Autoconsumo y balance neto

Concepto de autoconsumo. Frente al modelo tradicional, en donde el flujo de la energía es unidireccional y las plantas de generación normalmente están alejadas de los centros de consumo, se presenta el de la generación distribuida, en el que las centrales de generación son de reducido tamaño, conectadas a las redes de distribución y situadas más cerca de los puntos de consumo. Un caso particular del concepto de generación distribuida es el de autoproducción, donde son los propios consumidores (hogar, empresa o ente público) los que instalarían pequeños generadores (microgeneradores) en sus instalaciones que producirían parte o toda la electricidad que necesitan para su propio consumo (Figura 3‑28).

Figura 3‑25. Sistema de generación tradicional vs autoconsumo.

Fuente: “La paridad de red eléctrica y el balance neto”. Fundación Ciudadanía y Valores[137].

Entre las ventajas que se le atribuyen a la generación distribuida destacan:

  • Acercamiento del suministro eléctrico a puntos alejados o de difícil acceso para la red de distribución.
  • Reducción de pérdidas en las redes de transporte o distribución, al estar conectadas estas instalaciones en puntos cercanos al consumo, lo cual genera una mayor eficiencia[138].

Por el contrario, la generación distribuida presenta dos desventajas principales:

  • El control no está centralizado en el operador del sistema y depende de las circunstancias de sus titulares, lo cual podría ser solucionado mediante el uso de redes inteligentes.
  • Los costes son, por lo general, superiores a la electricidad producida en grandes instalaciones de generación, ya que no permite aprovecharse de economías de escala.

El concepto de autoconsumo por balance neto consta de dos términos con un significado propio:

  • Autoconsumo: producción individual de electricidad para el propio consumo.
  • Balance neto: consumo diferido de un excedente de energía eléctrica que haya sido producido durante una situación de autoconsumo donde hubiese mayor generación eléctrica que consumo y que, posteriormente, en una situación contraria, se obtenga un equivalente a ese excedente producido, por medio de la red del sistema eléctrico

En nuestro sistema eléctrico, el balance neto se plantea como un complemento regulatorio que facilite e incentive el desarrollo del autoconsumo, ya que, normalmente, la generación que se produce en las instalaciones de los consumidores no está en relación a su consumo. Es decir, hay momentos en los que el propietario de la instalación está consumiendo más energía de la que realmente está produciendo y viceversa. El balance neto permitiría compensar los excesos de energía producida y no consumida vertida a la red con consumos que se realicen en otros momentos. De esta forma, el consumidor que produce energía para su propio consumo puede compatibilizar su curva de producción con su curva de demanda. Este sistema puede ser especialmente interesante para las instalaciones no gestionables renovables, como la eólica y la fotovoltaica, ya que su curva de producción no se solapa con la de consumo (Figura 3‑29).


Figura 3‑29. Generación en autoconsumo vs consumo residencial.

Fuente: Elaboración propia.

A este respecto, hay que tener en cuenta dos aspectos fundamentales que, a su vez, están relacionados y casados porque la electricidad no es almacenable:

  • La energía vertida por un autoproductor implica que otro generador debe generar menos energía para suministrar al resto de la demanda. Y cuando el autoproductor compense esos vertidos en otros momentos en los que consuma, implica que otro generador debe generar esa energía que se consume pero no se autogenera.
  • La energía eléctrica tiene precios diferentes según cuando se consuma. Por lo tanto, compensar vertidos en un momento con consumos de otro momento implica estar inyectando energía al sistema con un valor y consumirlo con otro. Esto puede ser favorable o contrario al consumidor (y viceversa para el resto del sistema) según cuándo se produzca y cuándo se consuma. Desde una perspectiva económica, un consumidor se planteará producir su propia energía cuando le sea más rentable que suministrarse del sistema, es decir, cuando su coste sea inferior a los costes que deje de pagar en su factura eléctrica. En el caso español, el consumidor paga a través de su factura dos conceptos principales de coste: el coste de la energía (coste variable) y las tarifas de acceso o peajes (un término fijo y un término variable).

En la Figura 3‑30 se reflejan los costes a los que hace frente el consumidor por su suministro en el caso de suministrarse del sistema eléctrico o en el caso de autoconsumo, considerando que el consumidor está conectado a las redes del sistema eléctrico:

Figura 3‑30. Comparativa de costes que asume el consumidor convencional frente a uno que autoconsume con una instalación FV.

Fuente: Elaboración propia.

Cuando el consumidor se suministra del sistema pagaría el término fijo y variable de las tarifas de acceso más el coste de la energía. En el caso de autoconsumo, el consumidor soportaría la parte fija de las tarifas de acceso más el coste de generación con una instalación. Es decir, en el ejemplo expuesto, al consumidor le compensaría instalar una placa fotovoltaica para dejar de pagar el coste de la energía del sistema y la parte variable de la tarifa de acceso cuando su placa fotovoltaica produzca electricidad.

Pero, ¿es eficiente esta decisión desde el punto de vista del sistema eléctrico? Para responder a esta pregunta se van a analizar cuáles son los costes que ahorra el sistema cuando el consumidor autoconsume para relacionarlos, posteriormente, con la estructura de tarifas española.

Como se puede observar gráficamente en la Figura 3‑31, el coste del suministro se compone del coste de la energía más las tarifas de acceso.

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Figura 3‑31. Desglose del coste de suministro.

Fuente: Elaboración propia.

Los costes de la energía son eminentemente variables: si se consume energía, debe adquirirse en el mercado y si no se consume energía no hay que hacer frente a ningún coste.

Las tarifas de acceso cubren los costes regulados (redes de transporte y distribución y otros relacionadas con decisiones de distintas políticas), y la práctica totalidad de estos costes son fijos, es decir, no varían con las decisiones de consumo de los consumidores.

En definitiva, cuando un consumidor consume su energía autoproducida el sistema se ahorra el coste de la energía, pero los costes regulados han de sufragarse igualmente.

Sin embargo, la estructura de las tarifas de acceso actualmente existente en España tiene una parte fija independiente del consumo (término de potencia) que depende de la potencia contratada del consumidor, y una parte variable que sí está relacionada con el consumo (término de energía), pero que también engloba gran parte de los costes fijos.

Así, cuando un consumidor consume la generación autoproducida, se ahorra la energía más el término variable de los peajes y, sin embargo, el sistema eléctrico solo se ahorra la energía. Los costes fijos que el consumidor deja de pagar al autoconsumir no desaparecen y deberán ser recuperados por el resto de consumidores, ya que, por definición, los peajes deben ser suficientes para recuperar la totalidad de costes regulados.

¿Qué es la paridad de red? La “paridad de red” o “grid parity” es un concepto entendido como la coincidencia entre el coste de producir un kWh directamente en un punto de consumo y el coste de otro kWh suministrado por la red en ese mismo punto de consumo. También se puede decir que el concepto de paridad de red se define como el momento temporal en el que una fuente de generación de energía eléctrica puede producir electricidad a un precio inferior o igual al precio del mercado mayorista, es en esos momentos cuando se produce la paridad de red. Alcanzar la paridad de red implica un punto muy importante en el desarrollo de las tecnologías de generación distribuidas ya que les convierte en competidoras directas de las tecnologías de generación convencionales.

Para un usuario, los beneficios aportados por esta actividad se deben al ahorro que se produce en la factura al consumir la energía eléctrica producida en el mismo punto de consumo, con los consiguientes ahorros en la factura, mientras que para el sistema, este ahorro se produce debido al ahorro de costes derivados de cada cliente. Solo cuando estos dos conceptos se igualan, la paridad de red es eficiente (Figura 3‑32).

Figura 3‑32. Concepto de paridad de red.

Fuente: Elaboración propia.

Se pueden diferenciar tres tipos de paridad de red diferentes:

  • Puntos de consumo aislados: el coste de la autoproducción es igual o inferior al coste de desarrollar las redes eléctricas hasta el punto de consumo más el coste del suministro posterior. Por ejemplo, es mucho más económico poner una placa fotovoltaica y una batería en una señal de circulación luminosa de una autovía que llevar la red de distribución hasta ese punto.
  • Coste total del suministro: el coste de autoproducción es igual o inferior al coste total del suministro que incluiría los costes de generación, transporte y distribución y otros costes que deban ser sufragados.
  • Coste de generación: el coste de autoproducción es igual o inferior al coste de la generación del sistema eléctrico centralizado.

En los dos últimos casos, el consumidor, además de producir energía para su consumo, permanece conectado al sistema por dos razones: primero, para garantizarse el suministro eléctrico cuando su instalación de generación no esté disponible o no sea suficiente para cubrir sus necesidades y, segundo, para verter al sistema la energía producida que no se consuma.

Pero en la práctica, si se tiene en cuenta una perspectiva económica, un consumidor de electricidad se planteará instalar una central de generación de electricidad y producir su propia energía cuando su coste sea inferior a los costes de su factura eléctrica actual.

Situación actual del autoconsumo en EspañaEl 9 de octubre de 2015, el Gobierno aprobó la publicación del Real Decreto 900/2015 [139] por el que se regulan las condiciones administrativas, técnicas y económicas de las modalidades de suministro de energía eléctrica con autoconsumo y de producción con autoconsumo.

Acorde a la Ley 24/2013 del Sector Eléctrico, el autoconsumo tiene por finalidad garantizar un desarrollo ordenado de la actividad, compatible con la necesidad de garantizar la sostenibilidad técnica y económica del sistema eléctrico en su conjunto.

Además de los aspectos administrativos (procedimiento de acceso y conexión, registro, inspección y régimen sancionador) y técnicos (requisitos de medida y gestión de energía), los aspectos económicos regulados por este Real Decreto más relevantes son los siguientes:

  • Dos categorías de autoconsumo desde una perspectiva del sistema: (i) un sujeto consumidor (la instalación de producción asociada, destinada al consumo propio, no estará en el registro de instalaciones de producción), (ii) dos sujetos, el consumidor y el productor, y la instalación si deberá estar convenientemente inscrita en el registro.
  • Los autoconsumidores de tipo 1 tendrán no podrán contratar una potencia superior a 100 kW y no percibirán retribución económica por la energía que generen y no consuman.
  • Los autoconsumidores de tipo 2 no tienen un límite de potencia, y percibirán una contraprestación económica por la energía que viertan horariamente a la red, pero si deberán pagar el peaje de generación correspondiente a dicha energía como marca la normativa.
  • Los autoconsumidores que permanezcan conectados a la red seguirán pagando los peajes de acceso al sistema vinculados a la energía que sigan demandando de la misma.
  • Se define un cargo fijo y un cargo transitorio que se aplicará sobre la energía autoconsumida (este cargo incluye los cargos asociados a los costes del sistema descontando las pérdidas correspondientes, los pagos por capacidad y otros servicios del sistema).
  • Los autoconsumidores de tipo 1 conectados con potencia contratada inferior o igual a 10 kW estarán exentos del pago del cargo transitorio por energía autoconsumida.
  • En los sistemas eléctricos de territorios no peninsulares, hay una reducción sobre el mismo cargo para el autoconsumo. En el caso de Canarias, Ceuta y Melilla dicha reducción se convierte en exención.

Tecnologías usadas en el autoconsumo. Diferentes tecnologías permiten generar electricidad a pequeña escala en los centros de consumo. A continuación se exponen las principales según su energía primaria, pero nos vamos a detener más en la explicación de las relacionadas con las fuentes renovables (ver Tecnologías y costes de generación eléctrica):

  • Generación con hidrocarburos: motor de combustión interna o microturbinas de gas (microcogeneración).
  • Renovables: placas fotovoltaicas y pequeñas turbinas eólicas, fundamentalmente.
  • Pilas de combustible: utilizan hidrógeno como fuente de energía, aunque todavía es una tecnología en fase experimental.

Experiencias internacionales. El modelo que se está planteando en estos momentos en nuestro país, en donde la generación distribuida que cada vez podría jugar un papel más relevante en el suministro eléctrico y en donde los consumidores pueden optar por el autoconsumo en balance neto, no es un modelo nuevo que no esté ya siendo probado en otro países sino que existen actualmente experiencias internacionales que pueden servir de base para el desarrollo de un marco normativo adecuado y estable en relación a este concepto.

EE.UU. (California). California ha sido un estado pionero en la implantación de sistemas de autoconsumo y balance neto. Desde sus comienzos en 1996 en donde se implantó el balance neto solo para fotovoltaica y eólica y con un límite de autoconsumo de un máximo de un 0,5% de la punta del sistema, se han ido abriendo progresivamente a diferentes tecnologías y a diferentes cupos de consumo.

En California están empleando el denominado “net metering” que se define como un acuerdo existente entre la compañía y el consumidor-generador mediante el que se otorgan créditos a éste último por el exceso de la electricidad generada (el consumidor paga únicamente la cantidad neta, además de parte de los gastos de distribución y otros servicios); el período de regularización es de 12 meses (mensualmente se netea por kWh, sin identificar valor económico); pueden acogerse a esta modalidad instalaciones renovables de hasta 1 MW y el límite de autoconsumo se ha ampliado hasta un 5,0% de la demanda punta agregada de cada empresa eléctrica. El sistema permite conocer el momento del día o semana en el que es utilizada la energía. Actualmente en California existen tres tipos de contratos de “net metering”:

  • Net energy metering: el contrato incluye una clausula por la que la compañía tiene que compensar al consumidor-generador una cierta cantidad económica si se produce más energía de la que realmente se ha consumido, aunque se puede transferir el crédito a los 12 siguientes meses.
  • Virtual net metering: se permite que la electricidad producida por una única instalación solar genere créditos para varios inquilinos en viviendas multifamiliares sin necesidad de que el sistema de medición esté físicamente conectado a cada uno de los medidores de cada inquilino. Se permite que un conjunto de usuarios consuman energía de una misma instalación de generación eléctrica bajo la modalidad de banco de energía colectivo. Se trata de un proyecto piloto.
  • Renewable energy self-generation: se permite la transferencia de los créditos obtenidos por el autoconsumo de una instalación propia a otra del mismo titular.

Dado que desde California se busca un objetivo de instalación de 12.000 MW en 2020, y que actualmente tiene una potencia instalada de 1.000 MW, es uno de los lugares en los que más se apuesta por el autoconsumo. Para ello, el Operador del Sistema desarrolló una normativa que reduce a la mitad el tiempo necesario para la conexión a la red, favoreciendo así el desarrollo del autoconsumo.

Algunos de los Estados con más desarrollo de la generación solar como Maine, Arizona, Hawái o Arizona han anunciado la supresión de la aplicación de políticas de balance neto., quedando por tanto obsoletas en estos Estados.

EE.UU. (Maine). Maine, ha presentado un proyecto de Ley en el que propone sustituir el balance neto por contratos de compra de excedentes con el objetivo de desarrollar la energía solar fotovoltaica de forma más eficiente. Entrará en vigor en el año 2018, salvo para aquellos que ya tienen instalaciones existentes se les mantiene el balance neto por un total 15 años desde la instalación.

Además, ha introducido contadores diferentes para poder distinguir entre consumo y generación, de tal forma que el de consumo se pagará en la misma tarifa que el resto de los consumidores y la será remunerada a precio mayorista más certificados medioambientales.

Finalmente, el tope máximo a la capacidad punta asciende a un valor del 3% y no se permite el autoconsumo comunitario.

EE.UU. (Arizona). Arizona, que cuenta con 2,3 GW de potencia instalada (7% de la potencia instalada total), ha aprobado 2016 la eliminación del balance neto para evitar tanto ineficiencias como trasvases de costes entre los distintos agentes.

La remuneración de las distribuidoras no está regulada, sino que tienen un precio diferente para cada una. Además, las distribuidoras tienen dos métodos para determinar los precios de exportación:

  • Valores de referencia de proyectos solares de gran escala
  • Costes evitados
  • Para las instalaciones existentes se aplicará el método de retribución “grandfathering”, es decir, se les aplica la normativa anterior a la aprobada, durante un máximo de 20 años desde su instalación

EE.UU. (Hawái). Hawái, en el año 2015 eliminó el balance neto dejando a los autoconsumidores conectados a la red dos opciones entre las cuales podían elegir:

  • “Propia suministro del consumidor” – en la cual no se compensan los excedentes que se penalizan por encima de cierto nivel y no se aplica ningún tope máximo a esta opción;
  • “Suministro de red del consumidor” – En la cual se remunera el excedente de energía a un coste medio degeneración (150 – 280 $/MWh), con una interconexión sujeta a la capacidad disponible y una cuota de capacidad que aplica a instalaciones bajo esta opción (entre 5 y 25 MW dependiendo de la isla).

AustraliaEn Australia, el balance neto no existe y es cada estado el que decide como regular el autoconsumo. Además, en el 2017 el Gobierno Australiano redujo la retribución a la fotovoltaica debido al desarrollo masivo en ciertos estados como Victoria, South Australia y New South Wales.

AlemaniaEn Alemania se fomentó el autoconsumo a través de instalaciones fotovoltaicas hasta junio de 2012: los autoconsumidores recibían una tarifa (Feed-in Tariff) tanto por la energía autoconsumida como por la vertida en la red.

Desde julio 2012, se eliminó la tarifa que se recibía por la energía autoconsumida, manteniéndose solo la tarifa por la energía vertida a la red. Así, actualmente, la forma de fomentar el autoconsumo es penalizando sin tarifa el 10% de la energía vertida a la red para las instalaciones FV > 10 kW (las instalaciones < 10 kW sin embargo recibirán la tarifa por el 100% de la energía eléctrica vertida a la red).

Dinamarca. La regulación sobre el autoconsumo y el balance neto en Dinamarca empezó en 2001, sin embargo, no fue hasta 2010 cuando se reguló el balance neto doméstico y se designó al Energinet.dk como autoridad responsable del buen funcionamiento del sistema. La última novedad en la regulación danesa ha supuesto la inclusión del resto de las tecnologías renovables en el autoconsumo, exceptuando a la geotérmica.

El modelo de desarrollo del autoconsumo en Dinamarca ha tenido unas consecuencias muy negativas para la recaudación de tasas e impuestos del país. El precio de la electricidad para un consumidor doméstico en Dinamarca fue el mayor de Europa en 2011, siendo la tasas e impuestos un 56% de la factura final. Sin embargo, debido a la gran acogida del autoconsumo en el país, Dinamarca ha dejado de ingresar 270 M€ anualmente en concepto de tasas e impuestos. Además de la disminución de la recaudación de impuestos vía factura eléctrica, existen también exenciones fiscales por la instalación de paneles fotovoltaicos, lo que minimiza el neteo de este efecto en el momento de la inversión.

En este caso y dado el descontrol en la instalación de paneles fotovoltaicos, el cual a finales del año 2012 ya superaba el objetivo marcado por el gobierno para 2020, se alcanzó un acuerdo político por el que se acordó un nuevo esquema de balance neto para las nuevas instalaciones donde se veían reducidos los incentivos que fomentaban la instalación de dispositivos para generación de energía eléctrica para autoconsumo. Además, la rápida adopción de la energía solar fotovoltaica en el país no iba más que provocar sobrecostes para el sistema y es por ello que el Gobierno Danés ha decidido imponer un impuesto sobre la energía producida con paneles solares para autoconsumo y que estén bajo el esquema de balance neto.

Esta experiencia internacional en regulación del autoconsumo por balance neto sugiere la necesidad de establecer una regulación que favorezca el autoconsumo pero siempre que se cuide la recaudación fiscal del sistema y no suponga una minoración en los ingresos del sistema.

México. La regulación mexicana contempla desde marzo de 2010 la posibilidad de autogenerar energía eléctrica con la posibilidad de hacer balance neto a través tanto de energías renovables como cogeneración.

Si se autogenera más de lo que se autoconsume, se generará un crédito a favor del autogenerador que se conservará en un banco de energía, clasificándose en el periodo horario y mes en el que el crédito fue generado, y que deberá ser compensado en los 12 meses siguientes (si no el crédito se cancelará). Si por el contrario, se autogenera menos de lo que se autoconsume, se realizarán las compensaciones que sean posibles siempre que exista energía en el banco (en caso contrario, tendrá que comprar la energía como si de un consumidor convencional se tratara).

Italia. En agosto de 2012 entró en vigor la prima para el autoconsumo a través del “V Conto Energia”. Esta regulación permite cobrar una tarifa (Feed-in tariff) por el exceso de energía eléctrica vertida a la red, y además una prima por la energía autoconsumida para instalaciones < 5 MW. Este V Conto se acabó el 6 de julio de 2013, debido a que se ha alcanzado el cupo máximo presupuestario (6.700 M€) marcado en la legislación.

A partir de 6 de julio de 2013, los proyectos < 200 kW (tanto renovables como cogeneración) verterán la energía eléctrica sobrante a la red a cambio del precio del mercado mayorista (unos 80 €/MWh), valor que puede ser cobrado o acumularse para el próximo año. A pesar de este último cambio normativo, sigue siendo más ventajoso autoconsumir que comprar la energía al comercializador.

Tecnologías usadas en el autoconsumo. Diferentes tecnologías permiten generar electricidad a pequeña escala en los centros de consumo. A continuación se exponen las principales según su energía primaria, pero nos vamos a detener más en la explicación de las relacionadas con las fuentes renovables (ver Tecnologías y costes de generación eléctrica):

  • Generación con hidrocarburos: motor de combustión interna o microturbinas de gas (microcogeneración).
  • Renovables: placas fotovoltaicas y pequeñas turbinas eólicas, fundamentalmente.
  • Pilas de combustible: utilizan hidrógeno como fuente de energía, aunque todavía es una tecnología en fase experimental.

[137]  Ver “La paridad de red eléctrica y el balance neto”.

[138] Una penetración masiva de la generación distribuida supone flujos de energía entre redes de diferente nivel de tensión, con lo que las pérdidas de red podrían verse incrementadas.

[139]  Ver “Real Decreto 900/2015”.

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