Desarrollo del Potencial Solar en Municipios del Suroeste de la Comunidad de Madrid con impulso Municipal
La transición ecológica es el proceso de cambio hacia modelos de vida, de producción, de consumo y de relación con el medio ambiente sostenibles
Las ciudades son responsables de la mayoría de las emisiones de gases de efecto invernadero.
Abordar medidas para la transición ecológica a nivel local es una necesidad.
Es una oportunidad para implementar mejoras en servicios energéticos más rentables y sostenibles y contribuir a mejorar el medio ambiente y el desarrollo económico local.
El reto de la transición ecológica pasa por acelerar el despliegue de las energías renovables
Las tecnologías de generación con energías renovables son más baratas
Los recursos energéticos están distribuidos y accesibles en el territorio
Compartir energía para avanzar en la transición energética
La figura, aún incipiente, de las Comunidades Energéticas Locales permite que los ciudadanos, pymes, cooperativas o entidades locales se involucren y participen de manera activa en la lucha contra el cambio climático, al mismo tiempo que se benefician de otras ventajas socio-económicas. Cada vez más, el rol de la participación ciudadana es clave para lograr la transición energética, y en este sentido las comunidades energéticas pueden ser un gran aliado.
La participación de los ciudadanos, empresas y entidades locales no solo fortalece la adopción de energías renovables, sino que también promueve un sentido de responsabilidad compartida en la gestión y el consumo de energía.
Varias asambleas locales de Más Madrid de la Comarca Suroeste de Madrid propusieron (en 2023) y han abordado este “Proyecto Solar” para analizar el potencial de aprovechamiento de la energía solar incidente en las cubiertas de los edificios de titularidad pública o municipal en Municipios de la Comarca Suroeste de la Comunidad de Madrid.
Los ayuntamientos son determinantes para impulsar y facilitar medidas alineadas con la transición hacia modelos de bienestar y desarrollo social, económico y medioambiental sostenibles y justos.
Objetivos del Proyecto
- Analizar el potencial solar (fotovoltaico) en edificios públicos de la Comarca Suroeste de Madrid como estudio previo de viabilidad de casos.
- Aportar análisis realistas sobre la viabilidad económica de cada caso de estudio que sirvan para motivar a los grupos de gobierno de Ayuntamientos del Suroeste de Madrid para la adopción de medidas de desarrollo del potencial solar en su localidad
- Analizar la viabilidad de desplegar Comunidades de Energías Renovables (CER) en estos municipios (recopilando información sobre legislación aplicable, contactando con potenciales proveedores de servicios energéticos y promoviendo primeras CER en estos Municipios)
Entre las motivaciones principales del proyecto está el contribuir a concienciar a las Corporaciones Locales sobre las ventajas de transitar a modelos de consumo y producción energética sostenibles a nivel local
Alcance del Estudio
En esta fase del proyecto se ha abordado un análisis previo de viabilidad económica y del potencial de generación de electricidad con tecnología solar fotovoltaica (FV) instalable/instalada en las cubiertas de 63 edificios públicos de 4 municipios de la zona Suroeste de Madrid: Casarrubuelos, Sevilla la Nueva, Villaviciosa de Odón y Boadilla del Monte.
Estos municipios cubren una diversidad de tamaños de población, de numero de edificios públicos candidatos y de desarrollo del autoconsumo fotovoltaico en los edificios municipales.
El estudio previo de viabilidad por Municipios se hace para el conjunto de edificios públicos analizados a partir del estudio previo para cada uno de los edificios.
Para cada Municipio se recoge un resumen del Potencial Solar FV, accesible en el Atlas Solar Mundial del “World Bank Group”, ESMAP y SOLARGIS
Para cada cubierta de edificio público analizada del municipio, el anexo correspondiente incluye:
- Datos del edificio (superficie de cubierta , estimación de demanda eléctrica y coste anual)
- Mapa del recurso solar anual sobre la cubierta
- (Tabla) Resumen del análisis previo de viabilidad de instalación FV en la cubierta
- Imagen/Diseño distribución de placas FV proyectadas sobre la cubierta
Observaciones y comentarios resultantes del análisis
Análisis previo de viabilidad económica y del potencial de generación de electricidad con tecnología solar fotovoltaica
por Municipios
Nº de Habitantes (INE 2023)
64.742
Estimación de la demanda de electricidad anual TOTAL del Municipio (ratio de 5,047 MWh/persona/año), (MWh/año)
326.753
Emisiones Totales de CO2 en el Municipio (estimación según valores medios para España= 4,875 Ton CO2/habitante/año), (Ton CO2_eq/año)
315.617
NO
SI
SI
¿Tienen o están impulsando alguna comunidad energética con apoyo del Ayuntamiento en el municipio (a fecha de 2024)?
NO
¿Apoya la implementación de autoconsumo FV con exenciones en tasas municipales?
SI (Bonif IBI 45% 3 años)*
¿El Municipio dispone ya de instalaciones FV en funcionamiento o en licitación en alguno de las cubiertas de los edificios analizados?
SI (15)
*La Bonificación de 45% durante 3 años en Boadilla va asociada a un ahorro mínimo del 40% del consumo gracias a la nueva instalación FV
Nº de Habitantes (INE 2023)
4.062
Estimación de la demanda de electricidad anual TOTAL del Municipio (ratio de 5,047 MWh/persona/año), (MWh/año)
20.501
Emisiones Totales de CO2 en el Municipio (estimación según valores medios para España= 4,875 Ton CO2/habitante/año), (Ton CO2_eq/año)
19.802
NO
SI
SI
¿Tienen o están impulsando alguna comunidad energética con apoyo del Ayuntamiento en el municipio (a fecha de diciembre de 2024)?
SI
¿Apoya la implementación de autoconsumo FV con exenciones en tasas municipales?
SI (Bonif. IBI 25% 3 años)
¿El Municipio dispone ya de instalaciones FV en funcionamiento o en licitación en alguno de las cubiertas de los edificios analizados?
NO
Nº de Habitantes (INE 2023)
9.551
Estimación de la demanda de electricidad anual TOTAL del Municipio (ratio de 5,047 MWh/persona/año), (MWh/año)
48.204
Emisiones Totales de CO2 en el Municipio (estimación según valores medios para España= 4,875 Ton CO2/habitante/año), (Ton CO2_eq/año)
46.561
NO
NO
SI
¿Tienen o están impulsando alguna comunidad energética con apoyo del Ayuntamiento en el municipio (a fecha de 2024)?
NO*
¿Apoya la implementación de autoconsumo FV con exenciones en tasas municipales?
¿?
¿El Municipio dispone ya de instalaciones FV en funcionamiento o en licitación en alguno de las cubiertas de los edificios analizados?
SI (1)
Nº de Habitantes (INE 2023)
28.750
Estimación de la demanda de electricidad anual TOTAL del Municipio (ratio de 5,047 MWh/persona/año), (MWh/año)
145.101
Emisiones Totales de CO2 en el Municipio (estimación según valores medios para España= 4,875 Ton CO2/habitante/año), (Ton CO2_eq/año)
140.156
SI
SI
NO
¿Tienen o están impulsando alguna comunidad energética con apoyo del Ayuntamiento en el municipio (a fecha de 2024)?
NO
¿Apoya la implementación de autoconsumo FV con exenciones en tasas municipales?
SI (Bonif IBI 20-30% 5 años)
¿El Municipio dispone ya de instalaciones FV en funcionamiento o en licitación en alguno de las cubiertas de los edificios analizados?
SI (en 4)
Resultados del Análisis del potencial solar FV
en edificios públicos de los 4 municipios estudiados
Hay una variedad de beneficios sociales, económicos y medioambientales asociados al desarrollo del Potencial Solar FV en las cubiertas de los edificios públicos en el conjunto de ayuntamientos de la Comunidad de Madrid y, en especial en la Comarca Suroeste.
En este estudio se ha realizado un estudio previo de viabilidad económica de instalaciones fotovoltaicas para generación de electricidad en las cubiertas de 63 edificios públicos de 4 municipios del suroeste de la Comunidad de Madrid.
Edificios analizados
Numero edificios analizados
63
Superficie total de cubiertas analizadas, (m2)
92.260
DEMANADA Eléctrica (estimada) en los edificios analizados, (MWh/año)
5.476
676.736€
4.807
28.845
Porcentaje de superficie de cubiertas de edificios que ocuparían las instalaciones FV analizadas, (%)
32,6%
Numero edificios analizados
21
Superficie total de cubiertas analizadas, (m2)
46.611
DEMANDA Eléctrica (estimada) en los edificios analizados, (MWh/año)
2.759
372.508€
2.184
13.106
Porcentaje de superficie de cubiertas de edificios que ocuparían las instalaciones FV analizadas, (%)
28,1%
Numero edificios analizados
9
Superficie total de cubiertas analizadas, (m2)
8.748
DEMANDA Eléctrica (estimada) en los edificios analizados, (MWh/año)
336
45.315€
446
2.675
Porcentaje de superficie de cubiertas de edificios que ocuparían las instalaciones FV analizadas, (%)
30,6%
Numero edificios analizados
14
Superficie total de cubiertas analizadas, (m2)
14.649
DEMANDA Eléctrica (estimada) en los edificios analizados, (MWh/año)
839
113.218€
1.023
3.140
Porcentaje de superficie de cubiertas de edificios que ocuparían las instalaciones FV analizadas, (%)
37.0%
Numero edificios analizados
19
Superficie total de cubiertas analizadas, (m2)
22.251
DEMANDA Eléctrica (estimada) en los edificios analizados, (MWh/año)
1.279
110.223€
1.242
7.451
Porcentaje de superficie de cubiertas de edificios que ocuparían las instalaciones FV analizadas, (%)
33,5%
El diseño de las instalaciones FV analizadas apenas ocuparían alrededor de un tercio (32.6%) de la superficie total de dichas cubiertas. (Es decir, los paneles FV ocuparían en torno a 29 000 m2 del total de unos 92 m2 de cubiertas de los 63 edificios).
De modo que aun quedaría bastante superficie de cubiertas disponible (digamos entre otro 30% a 50% de superficie en el conjunto de cubiertas -descontando espacios para equipos en cubiertas, y sombras-) para ampliar las instalaciones FV consideradas en este estudio que podrían generar mayores excedentes de electricidad susceptibles de aumentar el autoconsumo municipal y/o de compartirse con ciudadanos del entorno en esquemas de Comunidades Energéticas Locales.
Potencial (conjunto) de los Sistemas FV Analizados
La dimensión del conjunto de sistemas FV instalados en cubiertas analizados generarían alrededor del 124.5% de la demanda de electricidad estimada en los 63 edificios. En los 4 municipios habría excedentes de producción (con las instalaciones FV en las cubiertas de edificios públicos) que podrían compartirse con los ciudadanos (mediante Comunidades Energéticas Locales, CEL)
Potencial FV
Potencia FV total analizada en cubiertas de edificios (kW_pico)
4.807
Potencia FV total analizada en cubiertas de edificios (kW_neto)
4.240
(INVERSIÓN) Coste total de las Instalaciones FV (estimado a una razón común de 1100 €/kW_pico), (€)
5.288.173€
PRODUCCIÓN de Electricidad solar FV neta (AC) Anual, para el conjunto de edificios de cada municipio (MWh/año)
6.493
DEMANDA Eléctrica (estimada) en los edificios analizados, (MWh/año)
5.476
Superficie ocupada por FV, ratio 6m2/ KW_pico (m2)
28.845
Porcentaje de la demanda total cubierto con FV para el conjunto de edificios analizado en cada municipio (%)
124,5%
Exceso producción a compartir MWh/año
1709
Exceso de producción a COMPARTIR con terceros (ciudadanos y/o PYMES), (MWh/año)
677
Potencia FV total analizada en cubiertas de edificios (kW_pico)
2.184
Potencia FV total analizada en cubiertas de edificios (kW_neto)
1.927
(INVERSIÓN) Coste total de las Instalaciones FV (estimado a una razón común de 1100 €/kW_pico), (€)
2.402.802€
PRODUCCIÓN de Electricidad solar FV neta (AC) Anual, para el conjunto de edificios de cada municipio (MWh/año)
3.004
DEMANDA Eléctrica (estimada) en los edificios analizados, (MWh/año)
2.759
Superficie ocupada por FV, ratio 6m2/ KW_pico (m2)
16.106
Porcentaje de la demanda total cubierto con FV para el conjunto de edificios analizados (%)
123.4%
Exceso producción a compartir MWh/año
628
Nº ciudadanos con los que se puede compartir excedentes (mediante participación en CEL)*
249
Potencia FV total analizada en cubiertas de edificios (kW_pico)
446
Potencia FV total analizada en cubiertas de edificios (kW_neto)
393
(INVERSIÓN) Coste total de las Instalaciones FV (estimado a una razón común de 1100 €/kW_pico), (€)
490.441€
PRODUCCIÓN de Electricidad solar FV neta (AC) Anual, para el conjunto de edificios de cada municipio (MWh/año)
594
DEMANDA Eléctrica (estimada) en los edificios analizados, (MWh/año)
336
Superficie ocupada por FV, ratio 6m2/ KW_pico (m2)
2.675
Porcentaje de la demanda total cubierto con FV para el conjunto de edificios analizados (%)
177,1%
Exceso producción a compartir MWh/año
259
Nº ciudadanos con los que se puede compartir excedentes (mediante participación en CEL)*
103
Potencia FV total analizada en cubiertas de edificios (kW_pico)
935
Potencia FV total analizada en cubiertas de edificios (kW_neto)
825
(INVERSIÓN) Coste total de las Instalaciones FV (estimado a una razón común de 1100 €/kW_pico), (€)
1.029.006€
PRODUCCIÓN de Electricidad solar FV neta (AC) Anual, para el conjunto de edificios de cada municipio (MWh/año)
1.156
DEMANDA Eléctrica (estimada) en los edificios analizados, (MWh/año)
1.101
Superficie ocupada por FV, ratio 6m2/ KW_pico (m2)
6.140
Porcentaje de la demanda total cubierto con FV para el conjunto de edificios analizados (%)
137,8%
Exceso producción a compartir MWh/año
338
Nº ciudadanos con los que se puede compartir excedentes (mediante participación en CEL)*
230
Potencia FV total analizada en cubiertas de edificios (kW_pico)
1.242
Potencia FV total analizada en cubiertas de edificios (kW_neto)
1.095
(INVERSIÓN) Coste total de las Instalaciones FV (estimado a una razón común de 1100 €/kW_pico), (€)
1.365.925€
PRODUCCIÓN de Electricidad solar FV neta (AC) Anual, para el conjunto de edificios de cada municipio (MWh/año)
1.739
DEMANDA Eléctrica (estimada) en los edificios analizados, (MWh/año)
1.279
Superficie ocupada por FV, ratio 6m2/ KW_pico (m2)
7.451
Porcentaje de la demanda total cubierto con FV para el conjunto de edificios analizados (%)
135,9%
Exceso producción a compartir MWh/año
484
Nº ciudadanos con los que se puede compartir excedentes (mediante participación en CEL)*
192
La generación eléctrica en los 9 edificios de Casarrubuelos representa el 177% de la demanda estimada en dichos edificios públicos. Los excedentes de electricidad (tras un 100% de autoconsumo en los edificios que alojan las instalaciones FV) que se podrían compartir se estiman en 259 000 kilovatios hora / año. Esta electricidad podría cubrir el 50% de la demanda media de unos 103 habitantes del municipio (a ratios de consumo por habitante iguales a la media para España)
En Sevilla la Nueva, la generación FV en las cubiertas de los 14 edificios se estima en el 137.8% del conjunto de la demanda en los mismos, de modo que podrían compartirse los excedentes (~338 000 kWh/año) con habitantes del municipio en modalidad de CEL. Esta electricidad podría cubrir el 50% de la demanda media de unos 134 habitantes del municipio (a ratios de consumo por habitante iguales a la media para España)
En Villaviciosa de Odón la generación estimada para el conjunto de las 19 cubiertas analizadas representaría el 135.9% de la demanda estimada para los servicios eléctricos del interior de los edificios. El excedente de generación (tras descontar un 100% para autoconsumo) es de unos 484 mil kWh/año. Esta electricidad podría cubrir el 50% de la demanda media de unos 192 habitantes del municipio (a ratios de consumo por habitante iguales a la media para España)
Boadilla del Monte ya tiene en funcionamiento o planificadas instalaciones FV en cubiertas de 14 de los 21 edificios públicos identificados. Este estudio previo de viabilidad incluye los 21 edificios (tengan o no una instalación FV en operación o en desarrollo) con el objetivo de aportar valores comparativos y estimaciones sobre excedentes de generación con los diseños de instalaciones FV en cubiertas que se describen en el Anexo 4.
La generación estimada para el conjunto de las 21 cubiertas analizadas representaría el 123.4% de la demanda estimada para los servicios eléctricos del interior de los edificios. El excedente de generación (tras descontar un 100% para autoconsumo) es de unos 628 mil kWh/año. Esta electricidad podría cubrir el 50% de la demanda media de unos 249 habitantes del municipio (a ratios de consumo por habitante iguales a la media para España)
Impacto Financiero
A nivel económico la rentabilidad de la inversión vía ahorros en las facturas eléctricas es alta, con tiempos de recuperación de dicha inversión de unos 6 años (a costes de tecnología y precios de electricidad de 2024). Dado que la vida estimada de las instalaciones es de, al menos, 25 años, tras los 6 años para amortizar la inversión inicial (mediante ahorros en factura eléctrica), los restantes años se sigue generando electricidad a coste mínimo (únicamente gastos de gestión y mantenimiento de la instalación).
A los 10 años de vida de las instalaciones ya están amortizadas y presentan una rentabilidad significativa. A los 20 años los beneficios netos por ahorros en la factura eléctrica duplicarían la inversión inicial requerida (a precios de 2024).
Coste total Instalaciones FV (est. 1100€/kW_pico) (€)
5.288.173€
Valor prod. elect. precio PVPC 2024 (€)
876.620€
Estimación tiempo recuperación inversión, en base a valor medio 2024 (años)
6 años
Beneficio Neto 10 años (incl. amort. inv. inicial, financ. 3%, plazo 15 años) (€)
2.203.729€
Balance acumulado a 20 años instalación FV (€)
10.313.491€
Coste total Instalaciones FV (est. 1100€/kW_pico) (€)
2.402.802€
Valor prod. elect. precio PVPC 2024 (€)
405.603€
Estimación tiempo recuperación inversión, en base a valor medio 2024 (años)
5,9 años
Beneficio Neto 10 años (incl. amort. inv. inicial, financ. 3%, plazo 15 años) (€)
927.315€
Balance acumulado a 20 años instalación FV (€)
4.434.248€
Coste total Instalaciones FV (est. 1100€/kW_pico) (€)
490.441€
Valor prod. elect. precio PVPC 2024 (€)
80.204€
Estimación tiempo recuperación inversión, en base a valor medio 2024 (años)
6,1 años
Beneficio Neto 10 años (incl. amort. inv. inicial, financ. 3%, plazo 15 años) (€)
103.090€
Balance acumulado a 20 años instalación FV (€)
853.701€
Coste total Instalaciones FV (est. 1100€/kW_pico) (€)
1.029.006€
Valor prod. elect. precio PVPC 2024 (€)
156.032€
Estimación tiempo recuperación inversión, en base a valor medio 2024 (años)
6,6 años
Beneficio Neto 10 años (incl. amort. inv. inicial, financ. 3%, plazo 15 años) (€)
604.407€
Balance acumulado a 20 años instalación FV (€)
2.416.359€
Coste total Instalaciones FV (est. 1100€/kW_pico) (€)
1.365.925€
Valor prod. elect. precio PVPC 2024 (€)
234.744€
Estimación tiempo recuperación inversión, en base a valor medio 2024 (años)
5,8 años
Beneficio Neto 10 años (incl. amort. inv. inicial, financ. 3%, plazo 15 años) (€)
568.917€
Balance acumulado a 20 años instalación FV (€)
2.609.183€
Además de los beneficios vía ahorros en las facturas eléctricas, las instalaciones FV en cubiertas de edificios públicos son susceptibles de atraer subvenciones regionales, estatales y europeas que incrementarían las rentabilidades económicas.
El impulso a estas instalaciones también lleva asociado otros beneficio económicos indirectos, como es el impulso a la economía local (por la inversión asociada a las instalaciones, los servicios de operación y mantenimiento, etc.)
A los 10 años de vida de las instalaciones ya están amortizadas y presentan una rentabilidad significativa. A los 20 años los beneficios netos por ahorros en la factura eléctrica duplicarían la inversión inicial requerida (a precios de 2024).
Beneficios Ambientales
Además de los beneficios económicos, el impulso a actuaciones como las que se analizan en este estudio tiene beneficios sociales y medioambientales.
Por un lado, la generación de electricidad con tecnologías fotovoltaicas solo tiene impacto medioambiental (emisiones de gases de efecto invernadero –GEI-, etc.) durante el proceso de fabricación de instalación y de mantenimiento de la tecnología, pero no tiene emisiones en el proceso de generación de electricidad, simplemente se transforma radiación solar en electricidad de manera limpia y silenciosa.
Los ahorros de emisiones durante la vida útil de las instalaciones FV se deben a la sustitución de la generación con energías convencionales cuya razón, para el mix nacional, es de 305 kilos de CO2_equivalente por cada megavatio hora (MWh) producido.
Poblacion
Boadilla del Monte
Casarrubuelos
Sevilla la Nueva
Villaviciosa de Odón
TOTAL
Numero edificios analizados
21
9
14
19
63
Ahorro emisiones de gases de efecto invernadero, (ton CO2_equiv./año)
1039
210,8
410
530
2190
Las emisiones ahorradas equivalen a las emisiones medias de # ciudadanos:
213
43
84
109
449
Han participado en este proyecto
Miguel Yeguas Hernández: Coordinador del proyecto
Félix M. Téllez Sufrategui: Responsable técnico del proyecto
Marian Graña Costas: Logística y producción
Gumersindo Ruiz Rosales: Logística y producción
Noe Alegría del Mazo: Edición y diseño gráfico
José Manuel Pin Martín: Diseño web
Aitana Garrido Ali: Enlace de extensión
Colaboradores
Vicente Astilleros Ballesteros
Jesús Fernández Pacheco
Paula Carrasco Perea
María José Patiño
Marta Barrio García