“Original es volver al origen”.
—Antonio Gaudí

En los albores del uso de la electricidad (permita llamarle a esto origen) esta se generaba donde consumía. O mejor dicho, se consumía donde se generaba; los primeros generadores de electricidad fueron dinamos de bobinas con imanes que giraban y al hacer girar los imanes se generaba electricidad que salía de la bobina. Para mover esos imanes, se usaba la fuerza del agua cayendo de manera controlada por un tubo. Gracias a eso y a poder almacenar el agua con cortinas artificiales es que se establecieron hidroeléctricas y a su lado empresas que consumían la energía generada. O sea, era consumo in situ de la energía.

Transmitir esa energía grandes distancias fue posible hasta que Nikola Tesla (en cuyo apellido está basado el nombre de la marca de autos) inventó la transmisión de electricidad por corriente alterna, por allá de 1890. Entonces, pudieron surgir grandes generadoras que usaban economía de escalas, generaban donde los ríos daban las mejores condiciones y se llevaba la electricidad a cientos de kilómetros.

Se podría generar en pequeño, además de que se podía hacerlo con combustibles también, pero era caro. Lo mejor era centralizar la generación de energía y transmitirla. Eso dio pie ademas a las redes de abastecimiento o distribución de energía. La economía de escala permitía generar la energía de forma barata, mientras que generarla en sitio era muy caro.

Pero siempre el avance de la tecnología suele traer disrupciones. La aplicación cada vez más accesible del fenómeno foto eléctrico en celdas fovotoltaicas de cada vez menos costo y la posibilidad de generar energía en poca cantidad, lo necesario para un hogar o negocio, sin necesidad de crear grandes centrales de generación, hicieron posible que iniciara la generación distribuida, o in situ, casi como al inicio. La diferencia es que antes las centrales se hacían donde había potencial y las fabricas se instalaban  en ese sitio. Aquí, como el sol está en todos lados, se puede generar donde se va a consumir, ya no consumir donde se va a generar. Ligera pero importante diferencia.

Ilustración: Patricio Betteo

En Alemania, el país de más penetración de este modo de generación, para acelerar la generación por solar hicieron que la energía generada por solar era más cara (feed in tariff), lo que terminó por incrementar el precio de la energía al usuario final. Ese efecto nocivo se evitó en México mediante un intercambio de energía (netmetering). Pero hasta 2013 la Constitución prohibía la venta de energía y mantenía el sector eléctrico en un monopolio, lo que hacía que los excedentes de generación de quien instalaba paneles se perdieran al final del año de facturación.

Sin embargo, la reforma constitucional de 2013 abrió la posibilidad de que todos generen y vendan energía. A partir de ahí y de la reglamentación posterior, (2014 con la Ley de la Industria Eléctrica, 2015 con la Ley de Transición Energética, el manual de interconexión de centrales de generación distribuida de diciembre de 2016 y las disposiciones administrativas de marzo de 2017), se pudo hacer intercambio de energía en tres formas o modelos administrativos:

1. Intercambio neto, en donde se genera, consume, y entrega excedentes, que durante la noche regresan. Al final del periodo de facturación se mide y se pagan excedentes de consumo o de generación, a precio de tarifa o promedio de mercado. Este modelo es ideal para aquellos que han perdido el subsidio en tarifas residenciales o que tiene tarifa comercial, por arriba del costo de mercado de la energía. Este modelo tiene un potencial de tres millones 420 mil usuarios, de los cuales sólo un poco más de 94,000 usuarios había instalado paneles hasta diciembre del año pasado, lo que deja un mercado potencial de tres millones 320 mil usuarios potenciales.

2. El segundo modelo es generar y vender toda la energía a precio de mercado, manteniendo el consumo en la tarifa normal. Este modelo es ideal para cualquier usuario en tarifa subsidiada que seguirá pagando a su tarifa, pero toda la energía que se vende es a precio de mercado. Tienen un mercado de 40 millones de usuarios probables, todos los de tarifa subsidiada.

3. La ultima modalidad es la venta total. Como el nombre lo dice, todo aquel que tenga algún terreno cerca de un circuito de distribución puede instalar paneles y vender toda su energía, que se compra a precio de mercado.
El limite potencial de la venta total de energía, es la capacidad de recepción de energía que tiene la red para este tipo de sistemas. En el año 2018 s realizó un diagnóstico completo y tras el estudio, la empresa de Distribución de Comisión Federal de Electricidad asciende a unos 28 GW de capacidad. El reporte de finales del año pasado indicaba que se había interconectado un total de 0.692 GW, lo que significa menos del 3% de la capacidad que puede recibir la red, eso tras casi 12 años de interconexiones.

¿Qué tanto significa esto del total de generación que hay en el país?

Se pueden recibir 28 GW mientras que el total de generación existente ronda los 75 GW que tiene instalado CFE, o sea, poco más de una tercera parte.

Si consideramos que la gran mayoría de estos contratos sólo pueden generar en promedio unas seis horas al día, significaría que con paneles, a pequeña y mediana escala, bajo los esquemas actuales, se puede generar cerca de 1/12 del total de energía que puede generar ahora CFE.

El sector puede crecer por encima de esos 28 GW, pero requiere una fuerte inversión en redes inteligentes, que serían parte del sistema de distribución. La generación distribuida también crecerá conforme se vaya integrando almacenamiento de energía al sistema. Con almacenamiento, esas 6 horas al día se pueden cuadruplicar para entregar energía las 24 horas del día.

Ahora, la generación distribuida tiene una serie de ventajas que algunos países se niegan a reconocer y en muchos casos protegen a los grandes generadores.

Las ventajas son: cada electrón “capturado” y enviado a la red por un panel solar, llega y se usa a pocos  metros de donde fue capturado, o sea, del punto de generación. Se suele usar en la casa de quien lo genera o llega al vecino, que lo usa. Eso evita que esa energía sea traída desde centros de generación a cientos o tal vez decenas de kilómetros; con eso se relajan las redes de transmisión. También generan energía in situ, con lo que evitan que baje la potencia de la energía generada a decenas de kilómetros, generen bajas en la red local.

Además, cada watt generado por un panel solar, es un watt menos generado por plantas convencionales, lo cual disminuye la quema de combustibles y por lo tanto menos emisiones de gases de efecto invernadero.

A costos de tarifas de hoy en día, además de costos promedio de equipos fotovoltaicos, la inversión se recupera en un promedio de cuatro años, con lo que se tiene energía por uno 20 a 25 años más.

Este conjunto de factores ha hecho crecer a la generación distribuida de forma importante.

El crecimiento por numero de contratos ha sido mayor en la zona occidente, mientras que en capacidad instalada es mayor en Nuevo León.y la Ciudad de México y el Estado de México crecen de forma importante en los últimos años. En general el norte y Yucatán crecen a buen ritmo también.

Baja California Sur está al máximo de la capacidad que la norma permite hasta ahora, dado que tiene las tarifas eléctricas mas altas del país, pero además es un sistema pequeño que se encuentra en isla, y se saturó con relativamente pocos sistemas.

El resto del país, se encuentra aun lejos del 5% de capacidad para revisión de las disposiciones de interconexión.

Hasta el año 2017, las interconexiones duplicaban lo acumulado al año pasado. En 2018, las interconexiones crecieron un 63% respecto al total del año previo.

Los grandes opositores a la generación distribuida son los grandes generadores. En su modelo de negocios, cada watt generado por paneles solares es un watt menos de venta para ellos.

Afortunadamente, el regulador del mercado eléctrico, haciendo uso de sus facultades y de su orden legal, ha impulsado a la generación distribuida y defendido

Ahora, a diferencia de los grandes parques, que requieren impactos ambientales, cambios de uso de suelo, grandes inversiones adicionales como compra de terrenos, líneas de transmisión y las acciones propias de la mitigación del impacto ambiental, la generación distribuida se puede hacer en espacios pequeños, que son comúnmente espacios sin otra utilidad y no requieren cambios de uso de suelo, no dedicar algún espacio de forma predeterminada para ello. De hacerse con energía solar, una instalación puede ir de los dos metros cuadrados (el tamaño de un panel solar comercial) a media hectárea (la superficie promedio que usa una instalación de 500 kw, la capacidad de generación más grande permitida por la ley. Además, las inversiones van de unos 9,000 pesos (en caso de instalar un panel de 250 watts) a 10 millones de pesos (en caso de instalar unos 500,000 watts).

Esta industria ha permitido la creación de unas 2 mil a 3 mil empresas en todo el país, dedicadas a la instalación de paneles solares interconectado a la red de CFE o incluso en sistemas aislados de la red, en zonas remotas.

Quien instala paneles en sus techos no sólo puede generar y ahorrar, sino que ahora puede vender el total de su energía e incluso vender certificados de energía limpia, y algo muy importante: puede hacer los contratos con CFE o también contratos con otros suministradores de servicios calificados, o sea, vender su energía en el mercado eléctrico.

¿Qué sigue?

Que este año la Comisión Reguladora de Energía emita la regulación para que una instalación de paneles solares pueda dar energía a varios usuarios, con lo que podrá haber contratos locales de venta de energía, y cambiará para siempre la forma en que adquirimos este servicio todos.

Además, la demanda eléctrica en este país se da en dos momentos importantes: poco después del medio día (14 horas) y por la noche (22 horas). En el primer pico, la energía solar aporta energía de forma importante. Esos periodos de máxima demanda son los que determinan lo que se conoce como el mercado de potencia y la solar aporta un respaldo importante en ese momento. Eso hace importante realizar la regulación necesaria para reconocer el valor económico de aportar energía en esos momento de máxima demanda.

Una regulación más que es importante es el almacenamiento; los paneles actualmente se interconectan y solo intercambian energía. Si bien no está prohibido almacenar energía, no hay una regulación completa para que la generación en pequeño almacene energía.

Hay un factor más a regular, pero que no hay claridad respecto de quién debe hacerlo. Si bien cómo se dijo, hay entre dos y tres mil empresas dedicadas de forma parcial o total a la instalación de paneles solares, el mercado formal, formado y confiable podría estar reducido a menos de 100 empresas. La aparente facilidad para dimensionar, diseñar, instalar y comercializar equipos solares, ha hecho que miles de personas lo vean como espacio de negocio relativamente fácil.

Sin embargo, hasta el año 2018, menos de 2,000 personas cuentan con certificados de competencias para la instalación de paneles, no existe un certificado aún para diseño de sistemas y estos certificados no son obligatorios, por lo que cualquiera compra, vende e instala. A pesar de que los grandes mayoristas han tomado medidas para evitar que cualquiera pueda comprarles a ellos e instalar, el mercado informal de paneles solares ronda el 20% del mercado. Si consideramos que en 2018 se instalaron 233 MW, unos 46 MW fueron instalados e interconectados por empresas que no necesariamente tienen los conocimientos y capacidades para hacerlo.

Esto resta seriedad, seguridad, y profesionalismo al sector, que considerando que trabaja con algo tan delicado como la electricidad, debería ser tratado con la exigencia necesaria, y restringir la interconexión solo a personas con los conocimientos y habilidades mínimas necesarias, además de equipos con los certificados mínimos.

La generación de energía in situ es un asunto que más que una moda, tiene una serie de ventajas:

Genera empleos locales, pequeñas y medianas empresas. Genera energía donde se consume, relajando las redes de transmisión y distribución. Aporta seguridad energética incluso personal, al permitir generar y almacenar energía en sitio o intercambiarla con la red, con lo que se cuenta con mayor energía disponible a nivel local.

En algunos lugares del mundo, cómo España, los grandes generadores de electricidad han cabildeado para limitar el crecimiento de este sector. En México, el sexenio pasado, la CFE se amparó en contra del pago de energía usando el precio de mercado (Precio Marginal Local) y la dirección actual de CFE ha formulado la necesidad de revisar la generación distribuida por lo que ellos llaman “daños financieros” a CFE, que en realidad es un cambio de modelo de los clientes, donde el suministrador deja de comprar la energía a decenas de kilómetros de donde la vende, para comprarla a metros y ofrecerla.

Al mismo tiempo qué pasa eso, la economía de escala y el desarrollo tecnológico van bajando de manera dramática el costo del almacenamiento.

De no superar los distribuidores el inminente crecimiento de este mercado, de no entender el cambio en el modelo de negocio, las grandes empresas pueden empezar a ver en Kodak su historia de futuro.

El mantenimiento de generación por combustibles fósiles, contaminantes, poco eficientes y caros, hará que la gente voltee cada vez con más lógica económica a los paneles solares y la baterías como opción, y los distribuidores y transmisores pueden terminar siendo un conjunto de cables, fierros y equipos abandonados e inútiles.

 

Víctor Florencio Ramírez Cabrera
Director ejecutivo de la Asociación Nacional de Energía Solar, A.C.

 

Un comentario en “Generación distribuida. El futuro eléctrico ahora