Según los datos de la Unión Española Fotovoltaica (UNEF), en 2022 se instalaron 2.507 MW de autoconsumo, con un incremento del 108% respecto a 2021, lo que equivaldría a tres grandes centrales eléctricas. Este tipo de instalaciones suman ya 5.249 MW.

La integración de sistemas solares en balcones puede brindar una respuesta eficaz a las necesidades de energía sostenible en áreas urbanas densamente pobladas y dar un nuevo impulso al segmento que continúa en crecimiento.

Gracias a los microinversores, cada módulo opera independientemente, evitando la reducción de producción por sombras y permitiendo instalaciones desde un solo panel. 

Esta iniciativa es especialmente relevante en países como España, donde alrededor del 65% de la población reside en edificios de apartamentos.

En entrevista con Energía Estratégica España, Pedro García Gómez, Director de la División de Energía y Renovables de Salvador Escoda S.A., comenta cuáles son las opciones disponibles actualmente en el mercado español, su capacidad y ventajas. 

¿De qué se trata la fotovoltaica para balcones?

Se trata de una solución muy simple que permite realizar instalaciones fotovoltaicas desde un solo módulo, gracias a los microinversores, unos dispositivos que se inventaron hace ya más de 15 años.

Un microinversor se presenta como un pequeño inversor fotovoltaico que se coloca detrás de cada módulo y que se puede entrelazar entre ellos en paralelo y en corriente alterna (CA).

Esto difiere notablemente de los inversores solares convencionales conectados a la red, que normalmente encuentran su ubicación en una pared distante con respecto el campo solar y que se conecta en corriente continua (CC).

Dado el vínculo directo de los microinversores con cada módulo solar, cada “unidad” funciona de manera autónoma, pudiendo estar sombreada sin afectar la producción del resto de módulos del sistema.

Existen muchas soluciones de anclajes a cubiertas y estructuras.  Sabiendo que un módulo fotovoltaico estándar mide 2×1 metro y pesa unos 20 kg, lo que siempre hay que verificar es primero si la estructura o zona a colocar los módulos pueden soportar lar cargas de peso y vientos asociadas y por supuesto, si la zona en cuestión tiene buena insolación directa, minimizando las sombras.

Toda instalación eléctrica se debe legalizar. Las instalaciones de autoconsumo se ajustarán a lo establecido en la ITC-BT-04 en lo que se refiere a la documentación y modo de conexión, disponiendo de la documentación requerida para la evaluación de la conformidad según anexo I, apartado I.4 de la ITC-BT-40. Esta documentación será entregada por el instalador junto con el certificado de la instalación.

Todos los generadores para suministro con autoconsumo con excedentes, independientemente de su potencia, que se conecten a instalaciones interiores o receptoras de usuario, lo harán a través de un circuito independiente y dedicado desde un cuadro de mando y protección, que incluya protección diferencial tipo A, que será de 30 mA en instalaciones de viviendas.

Con el boletín eléctrico nuevo, se deberá dar conocimiento a la comercializadora de electricidad que se tenga contratada, para establecer un nuevo contrato que compense los kW vertidos en factura ese mes (a un precio menor que el de compra).

En el caso que no lo comuniquemos a nuestra comercializadora, esos kW generados nos los puede contar como consumo, cuidado….

¿Qué alternativas hay?

Cuando hablamos de módulos en balcones, al final estamos viendo de integrarlos arquitectónicamente en las fachadas de las viviendas en vertical, es decir, en pisos en altura con comunidades de más de un propietario.

Lo ideal es poder utilizar una fijación que se agarré directamente al marco del módulo. Incluso podemos utilizar los orificios que ya incorporan los marcos para collar a nuestro balcón. Alternativas hay muchas, pero depende de cada baranda como nos ajustaremos a ella.

También se pueden colocar módulos a una estructura para cubierta plana con unos contrapesos que asegure su adherencia al suelo. Después si marchamos de la propiedad, nos podremos llevar nuestro equipo sin dejar ningún rastro.

Los pisos dúplex o áticos tienen una posición de ventaja porque pueden utilizar las mismas paredes interiores de su terraza, incluso los vayas de separación entre vecinos.

Existe la opción de módulos flexibles sin marco y con orificios en el tedlar para colocar con bridas. Personalmente no recomiendo esta opción por ser poco fiable, a la par que poder generar vibraciones y ruido.

Existe una opción para las terrazas de los balcones de los áticos y es colocarlos en una pérgola. Evidentemente es una solución que no todas las personas pueden poner, pero merece la pena mencionar. Incluso utilizando módulos vidrio-vidrio, podemos no tener que renunciar a la claridad de un día soleado.

Es importante recalcar que, si vamos a colocarlos en algún elemento comunitario como la barandilla o pared, se tiene que solicitar previamente autorización a la comunidad.

¿Qué capacidad de producción tienen?

La capacidad de producción la marca el microinversor, que suele tener un amplio rango de entrada de potencia de módulo. Los microinversores simples (conexión para un módulo) suelen aceptar de 400 a 600Wp y los dobles de 800 a 1200W. Por lo que son sistemas fáciles de integrar. Cada microinversor, al tener un MPPT, (dos en el caso de los dobles) maximizan la producción de energía de cada módulo sin afectar al string de AC.

¿Cuánto consumo pueden cubrir?

La aplicación para balcones esta pensada para poner entre dos o tres módulos. Para una familia media de 3 a 4 personas, el consumo sin baterías se puede reducir hasta un 70% si apoyamos con batería y del orden del 40% si lo hacemos directo con compensación en factura.

Evidentemente estos datos son muy genéricos, dado que depende mucho de la ciudad donde se instalen su orientación e inclinación.

Tenemos que verlo como una foto genérica de referencia y hay que pensar que solo instalando un módulo podemos llegar ha ahorrar un 20% de la energía que consumimos.

¿Es un producto mejorable?

La tecnología de los módulos solares sigue mejorando el rendimiento por metro cuadrado, lo que significa que cada vez se podrán hacer instalaciones más potentes en espacios reducidos.

Por otro lado la tecnología de celdas de silicio flexible avanza con soluciones más resistentes a la torsión y flexión, pudiendo verse ya productos en el mercado como lonas solares para toldos.

A nivel de microinversores, estos ya incorporan wifi, seguidores de máxima potencia, alta protección IP, refrigeración pasiva, incorporan las conexiones AC y DC.

Son productos muy estables que tendrán continuidad evolucionando con los nuevos parámetros de entrada con módulos de mayor voltaje e intensidad.

¿Por qué es importante su desarrollo?

Como recoge la última estadística de Focus on Spanish Society, casi dos tercios de la población total (65%) residente en España vive en pisos, la segunda mayor proporción entre los países de la zona euro (después de Letonia).

Además, España destaca por el elevado porcentaje de personas que viven en edificios con 10 o más viviendas (45% del total de la población).

En Grecia (59%), Alemania (56%) e Italia (53%), la mayoría de la población también vive en pisos, pero en estos tres países el porcentaje de personas que residen en edificios con 10 o más viviendas es mucho menor (entre el 17% y el 26%).

Si realmente se quiere hacer una transición energética con sistemas más eficientes y generación de energía con renovables, no se puede obviar los edificios de viviendas y hay que aprovechar todas las áreas de insolación que dispone.

Para el parque de vivienda en altura existente, la solución de colocar de manera individual, fotovoltaica en los balcones, es una vía fácil, económica y rentable de poder incidir en el ahorro energético de la factura de la luz.

 ¿Cuánto hay instalado en España?

Estos sistemas con microinversores son de momento minoritarios en nuestro país. Las estadísticas de APPA y UNEF distinguen entre autoconsumo residencial e industrial, pero no entre los sistemas de inversores que se escogen en cada instalación.

Lo que si que podemos apuntar es que debido a la presión gubernamental por popularizarlos que se esta haciendo en otros países, su expansión será más rápida en los años venideros.

¿Hay países en donde ya está más avanzado?

El Ministerio Federal Alemán de Economía y Protección del Clima (BMWK) publicó antes de este verano de 2023, su estrategia para acelerar la expansión de la capacidad fotovoltaica instalada.

Para alcanzar la neutralidad de gases de efecto invernadero en el sector eléctrico, como objetivo intermedio se debe cubrir al menos el 80 por ciento del consumo bruto de electricidad hasta 2030 con energías renovables.

Esto se logrará, entre otras cosas, aumentando la capacidad fotovoltaica instalada hasta 215 gigavatios en 2030.

En 2022, la capacidad fotovoltaica instalada en Alemania era de aproximadamente 60 GW. Esto requiere de una expansión anual de la capacidad fotovoltaica de 22 GW (El triple que la expansión actual)

Para ello ha desarrollado un plan estratégico con 11 campos de acción. Donde uno de los puntos y por primera vez en un plan estratégico de un país, se habla explícitamente de potenciar los sistemas fotovoltaicos en balcones.

“Facilitación de centrales eléctricas de balcón: en el futuro se aumentará el uso de los llamados dispositivos solares enchufables (pequeñas instalaciones fotovoltaicas con un máximo de 600 vatios de potencia de inversor).

Para ello, la estrategia fotovoltaica analiza una simplificación o eliminación de las obligaciones de presentación de informes, así como la inclusión de dispositivos solares enchufables en el catálogo de medidas privilegiadas según la Ley de Condominios alemana (Wohnungseigentumsgesetz) y el Código Civil alemán (Bürgerliches Gesetzbuch).

El umbral actual para el registro simplificado de los sistemas de generación se aumentará de 600 voltios amperios (VA) (equivalentes a 600 vatios) a 800 VA de salida de CA.”

El borrador de la nueva legislación para sistemas fotovoltaicos de balcones se está coordinando actualmente entre las autoridades pertinentes y se espera que entre en vigor el 1 de enero de 2024.

Se prevé que la aprobación de esta legislación se desarrolle sin problemas, proporcionando un mejor entorno y oportunidades para el desarrollo de sistemas fotovoltaicos para balcones.