El potencial de la energía solar en Madrid: autosuficiencia energética en hogares según el tipo de barrio
19 septiembre, 2024
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Investigadores revelan el potencial de autosuficiencia solar en los hogares de Madrid
Un estudio realizado por investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid y el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) ha analizado el potencial de autosuficiencia energética mediante paneles solares en ocho barrios de Madrid. Los resultados muestran que las viviendas unifamiliares pueden alcanzar niveles de autosuficiencia superiores al 70%, mientras que en zonas urbanas con edificios de gran altura, este porcentaje se reduce a alrededor del 30%.
El trabajo, publicado en la revista *Energy and Buildings* bajo el título *Photovoltaic self-sufficiency potential at a district scale in Madrid. A scalable methodology*, se centró en evaluar la capacidad de los sistemas fotovoltaicos instalados en los tejados de edificios residenciales para cubrir el consumo eléctrico de los hogares. Para ello, los investigadores utilizaron herramientas avanzadas como el modelo Solar Energy on Building Envelopes en el sistema QGIS (Sistema de Información Geográfica Quantum), datos LiDAR (detección y localización por luz) y datos meteorológicos típicos anuales (TMY) específicos de cada zona estudiada.
El análisis se basó en estimaciones de consumo eléctrico que excluyen el uso de energía para calefacción, refrigeración y agua caliente. Según los datos del Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE) y un informe de Eurostat sobre el consumo del sector residencial en España, una vivienda tipo de 100 m² consume en promedio 26,40 kWh/m² al año, considerando únicamente el uso de electrodomésticos y la iluminación. Este cálculo incluye aparatos comunes como frigoríficos, televisores, lavadoras, lavavajillas y ordenadores.
Los resultados del estudio revelan una clara diferencia entre los distintos tipos de áreas residenciales. En barrios con predominancia de viviendas unifamiliares o edificios de baja altura, la autosuficiencia energética puede superar el 70%, gracias a la mayor disponibilidad de espacio para la instalación de paneles solares en comparación con el consumo energético de los hogares. En cambio, en zonas urbanas densamente pobladas con edificios altos, la relación entre la superficie disponible para paneles y el consumo de energía es menos favorable, lo que limita el potencial de autosuficiencia a aproximadamente un 30%.
En los centros históricos de la ciudad, donde la arquitectura es más diversa y a menudo está protegida por normativas que preservan su valor patrimonial, los niveles de autosuficiencia varían considerablemente, con valores que oscilan entre el 10% y el 90%. Los investigadores destacan que en estas áreas, los sistemas fotovoltaicos integrados en edificios (BIPV, por sus siglas en inglés) juegan un papel clave para equilibrar la generación de energía distribuida con la conservación del patrimonio arquitectónico.
Sin embargo, los autores advierten que el estudio se basa en cálculos anuales de generación y consumo, lo que ofrece una visión general del potencial de los sistemas fotovoltaicos, pero no refleja el comportamiento en tiempo real de estos sistemas conectados a la red. En la práctica, los perfiles de consumo energético de los hogares suelen dar lugar a tasas de autoconsumo que oscilan entre el 20% y el 40% en instalaciones sin almacenamiento de energía.
Para obtener una visión más precisa y optimizar el diseño de los sistemas fotovoltaicos, los investigadores sugieren que sería necesario contar con datos de generación y consumo en resoluciones horarias o incluso de segundos, lo que permitiría ajustar mejor las instalaciones para maximizar el autoconsumo.
Este estudio pone de manifiesto el potencial de la energía solar en Madrid, pero también subraya los desafíos que enfrentan las áreas urbanas densamente pobladas y los centros históricos para alcanzar mayores niveles de autosuficiencia energética.
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