Camilo Marín Villar
Periodista M&M

Hay numerosas razones que hacen a la energía fotovoltaica un mercado atractivo, ya que no sólo permite ahorrar en el consumo energético; además, las empresas tienen la oportunidad de vender sus excedentes de energía, recuperar su inversión y obtener ganancias adicionales.

Uno de los desafíos que enfrenta la industria y el sector maderero en Colombia, en el corto y el mediano plazo, es utilizar nuevas tecnologías en los procesos productivos, y esto incluye buscar alternativas de innovación para ser más eficientes y competitivos.

En la industria manufacturera, y en especial en el trabajo con madera, las tareas deben estar encaminadas a superar factores como los costos de la energía eléctrica, que pueden llegar a representar cerca del 20 % de los costos de producción. Una excelente solución a esto es invertir en sistemas de autoabastecimiento con energías verdes como la energía solar o fotovoltaica.

De hecho, las oportunidades que ofrecen los sistemas fotovoltaicos para que los fabricantes ahorren energía son significativas; aún más con la nueva reglamentación que hace pocos meses expidió el Gobierno.

En efecto, el pasado primero de marzo entró en vigencia la Resolución 030 de 2018, de la Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG), que establece un mecanismo fácil y sencillo para que los usuarios comerciales y pequeños industriales, así como los residenciales de todos los estratos, produzcan energía a partir de fuentes renovables no convencionales, para atender, principalmente, sus propias necesidades; y para que a su vez, puedan vender los excedentes al Sistema Interconectado Nacional.

Hoy cualquier empresa de la industria, del sector maderero, el comercio y hasta los hogares puede generar su propia energía basada en fuentes renovables con una pequeña inversión; adicionalmente, beneficiarse de los incentivos y descuentos fiscales previstos en la Ley 1715 del 2014 que otorga el Gobierno, como la excepción de impuestos a este tipo de proyectos.

Para romper ese mito de que es algo nuevo, algo experimental, demasiado moderno, La Revista M&M explica detalladamente en qué consisten los sistemas para la generación de energía solar, una de las alternativas que más tiene aplicación en la industria nacional.

La energía solar

Hay que explicar que la energía solar es un tipo de energía renovable y limpia que proporciona el sol debido a su radiación, y con la cual es posible generar calor y electricidad por medio de paneles solares, principalmente.

Por esta razón, y para diversificar la matriz energética nacional, que en un 70 % proviene de fuentes hídricas, el Estado colombiano ha puesto en marcha una política para impulsar la instalación de plantas no convencionales en todo el país. En este sentido, durante el Gobierno de Juan Manuel Santos se expidieron la Ley 1715 de 2014, que reguló la integración de las energías renovables no convencionales al Sistema Energético Nacional, y el Decreto 570 de 2018, con el cual se fijaron objetivos para complementar la matriz energética.

Sin embargo, hasta hace pocos meses no se tenía un marco regulatorio que fijará las reglas de juego para que los autogeneradores a pequeña escala comercializaran sus excedentes de energía a precios justos, además había muchas dudas y temores sobre algunos aspectos técnicos y tecnológicos de cómo ajustar las redes y cómo medir la electricidad generada con fuentes no convencionales renovables.

Estas dudas se solucionaron con la expedición de la Resolución 030 de la CREG, que aclaró los temas comercial y técnico, y a las Resoluciones 40791 y 40795 de 2018, del Ministerio de Minas y Energía, que establecen los parámetros para la convocatoria de la primera subasta de energía eléctrica a largo plazo en Colombia, la cual está prevista para enero de 2019.

Invierta y gane con la energía solar

Ahorro en la factura de electricidad: Inicialmente la inversión de un sistema fotovoltaico puede parecer costosa, pero todo depende de los equipos eléctricos a los que se le quiere dar energía y las horas de uso. En todo caso, el primer beneficio es el ahorro que se logra en el costo mensual de la factura de energía, el cual puede llegar a reducirse entre un 10 % hasta eliminar el precio total de la facturación, e incluso generar ganancias, dependiendo del consumo y el nivel de generación eléctrica que alcancen los paneles solares instalados.

Contribuye al desarrollo sostenible y proyecta una mejor imagen de la empresa: Tanto los clientes externos, en general, como la sociedad percibirá la empresa como responsable con el medio ambiente, lo cual trae múltiples ventajas pues puede ayudar a promocionar el negocio y generarle beneficios de mercadeo. Así mismo, los empresarios tendrán acceso a las líneas de crédito especializadas en financiar proyectos ‘verdes’.

Incentivos tributarios de la Ley 1715 de 2014: Las empresas que promueven el uso de energía solar tienen derecho a una deducción en impuesto de renta; a la exclusión de IVA en la compra de equipos; a la exención de aranceles para importar los bienes de capital, la maquinaria y equipos que sean necesarios para el proyecto; y, además, a una depreciación acelerada de los mismos. A continuación, se explica cada uno de los beneficios:

• Deducción especial en la determinación del impuesto sobre la renta: Las personas o empresas que realicen inversiones en proyectos para generar energía a partir de fuentes no convencionales de energía (FNCE) tienen derecho a reducir anualmente de su renta, por los cinco años siguientes al año gravable respectivo, el 50 % del valor total de la inversión realizada.
• Exclusión de IVA: Todos los equipos, elementos, maquinaria y servicios nacionales o importados que se destinen a la preinversión e inversión, y/o producción y uso de energía a partir de FNCE estarán excluidos de IVA.
• Exención de gravámenes arancelarios: Los titulares de inversiones en proyectos de FNCE gozarán de exención de derechos arancelarios de importación de maquinaria, materiales e insumos destinados a labores de preinversión e inversión de proyectos con dichas fuentes.
• Depreciación acelerada: Este beneficio aplica a los Generadores de Energía a partir de FNCE que realicen nuevas inversiones en maquinaria, equipos y obras civiles adquiridos y/o construidos con posterioridad a la vigencia de la Ley 1715 de 2014, quienes podrán aplicar a sus equipos una tasa anual global de depreciación hasta del 20%.

Paso a paso

Existen tres tipos de tecnologías para el aprovechamiento de la energía solar: a) la energía solar concentrada1, que captura y concentra la energía en un receptor parabólico para impulsar motores térmicos; b) la termosolar2, que se usa para calentar agua o proveer de energía a sistemas de aire acondicionado y; c) la energía solar fotovoltaica, que es la más común, y emplea paneles solares que captan la energía que proporciona el sol convirtiéndola en electricidad.

Dicha electricidad puede ser usada para satisfacer las necesidades propias de cualquier usuario, pero principalmente es ideal para los sectores industrial, comercial y agropecuario, que requieren grandes volúmenes de energía y son los más interesados, en la medida en que por esta vía pueden reducir sus costos de operación.

De acuerdo con, Luis Mateus, gerente de la compañía AAA Soluciones Energéticas Renovables, e instalador PV con certificación NABCEP, cualquier equipo eléctrico puede alimentarse con una fuente solar; lo primordial es identificar el consumo mensual de energía del usuario y validar el área disponible y la ubicación que tendrán los paneles, pues estos requieren una buena exposición al sol, sin árboles u objetos que bloqueen la luz o produzcan sombras. En este sentido, hay que disponer de terrazas, techos o terrenos abiertos con un área mínima, según los requerimientos energéticos, para este tipo de instalaciones.

Los componentes básicos de una instalación de energía solar son:

• Paneles solares: están construidos por numerosas celdas que capturan la radiación solar y la convierten en electricidad. Para generar un kilovatio de electricidad trifásica (equivalentes a 1000 vatios por hora) se pueden usar cuatro paneles de 250 vatios cada uno, que convierten la luz solar en electricidad de corriente continua (DC) durante las horas del día. Cada panel necesitaría un área promedio de 1.7 m2
• Inversor: los paneles son conectados a un dispositivo llamado inversor que convierte la electricidad (DC) en electricidad de corriente alterna (AC), que es la que se emplea finalmente.
• Panel eléctrico: la electricidad de corriente alterna se envía desde el inversor a un tablero eléctrico donde se distribuye hacia toda la red del usuario para accionar las luces y aparatos con energía solar. El cuadro eléctrico es a menudo llamado caja de interruptores.
• Medidor de utilidad: posteriormente, la energía generada pasa a través de un medidor bidireccional, que cuantifica la electricidad usada y los excedentes
• Tal como explicó Mateus, la nueva legislación permite que el usuario elija entre dos tipos de instalación para implementar su proyecto de generación eléctrica solar y que, a su vez, pueda vender los excedentes a la red local:
• Instalación conectada a la red: (On-Grid o grid-tied): este tipo de instalación permite aprovechar la energía de sol durante las horas del día –entre las 5:00 de la mañana y las 5:00 de la tarde–, para un autoconsumo instantáneo; es decir, el usuario instala el sistema en sus techos o en su terreno y genera energía en las horas de luz, para reducir el consumo que hace de la red y la tarifa del servicio durante el día; y, en las horas de la noche, toma la energía de la red pública convencional.
• El sistema depende de la presencia de una red eléctrica y no hay acumulación de energía (sin baterías).
• Es ideal para zonas urbanas y usuarios que consuman energía durante el día y se encuentren cerca de una red eléctrica, como comercios, fábricas, industria, edificios, entre otros.
• El sistema consta de: paneles solares fotovoltaicos, inversores de corriente, caja de interruptores, estructura para fijar los paneles, cableado y material eléctrico, y equipo de medición y monitoreo. El equipo de medición es del tipo bidireccional para que la energía solar se facture a favor del usuario.

Vale la pena mencionar que, en este caso, los medidores bidireccionales son muy importantes, pues permiten que el usuario controle la electricidad que produce: sí durante el día se genera más energía de la que se consume, el sistema aporta este excedente a la red energética local y al final del mes el proveedor del servicio eléctrico solo cobrará la diferencia entre la energía tomada (importada) y la inyectada (exportada), a esto se le llama ‘Medición Neta’. En otras palabras, los excedentes de energía del día compensan el consumo nocturno.

• – Instalación aislada o desconectada a la red: (Off-Grid): este tipo de instalación permite aprovechar la energía del sol durante las horas del día y de la noche. El sistema no depende de la red convencional, y es ideal para usuarios que estén alejados de la red, en zonas rurales y aisladas, y para el alumbrado público.

En este caso los paneles solares generan energía para los consumos del día, y también para cargar un sistema de baterías que almacenarán la energía que se utilizará en la noche o en los periodos de poca radiación solar. El sistema off-grid consta de: paneles solares fotovoltaicos, inversores de corriente, estructura para fijar los paneles, banco de baterías, controladores de carga cableado y material eléctrico.

• Costos e inversión

Martín Valencia, experto en energía fotovoltaica de la Universidad Nacional y uno de los expositores que participaron en ExpoSolar Colombia 2018, evento realizado en junio en Medellín, aseguró que desde el 2010 los costos de inversión e instalación de equipos para la generación de energía solar en Colombia y en el mundo evidencian una reducción cercana al 70 %, especialmente, en equipos como inversores solares, paneles y sistemas de protección.

Por su parte, Luis Mateus, explicó que la inversión inicial en este tipo de tecnología se recupera de cuatro a seis años, en promedio, dependiendo del tamaño del proyecto; por lo general, para los sistemas más grandes el retorno de la inversión es más rápido.

Según Mateus en Colombia el costo del consumo del kilovatio/hora se encuentra entre $350 y $530, y al instalar un sistema solar este precio se puede reducir hasta en un 70 %, gracias a los incentivos, descuentos y beneficios tributarios, lo que les puede garantizar una Tasa Interna de Retorno (TIR) de entre el 15 % y el 20 %.

Y es que, si bien es cierto, la instalación de un sistema solar tiene un costo actual entre $1.800.000 a $4.000.000 para generar un kilovatio, este monto se amortiza gradualmente, a mediano y largo plazo, gracias a la reducción del consumo de energía e incluso a la venta de los excedentes.

De hecho, la mayoría de los paneles cuentan con una garantía de largo plazo, en promedio doce años y una vida útil de 25 años; no obstante, esto no quiere decir que después de 25 años dejen de funcionar, sino que su eficiencia se reduce a un 70 % u 80 %.

Finalmente, Mateus manifestó que el tiempo de instalación para cada sistema depende de su tamaño y complejidad, pero en promedio puede estar en un rango entre tan sólo un día para un sistema de 3KW a un mes para uno de 1.000KW, a esto hay que añadirle el plazo de los trámites y autorizaciones por parte de la Unidad de Planeación Minero Energética UPME, que oscila entre dos a seis meses.

Citas
La instalación de energía solar concentrada (CSP) es más costosa que los paneles fotovoltaicos que se utilizan con más frecuencia, pero a diferencia de ellos, permite el almacenamiento de la energía para las noches y los días nublados. Está tecnología usa espejos que enfocan la luz solar un punto y calientan un líquido, el cual, cuando se mezcla con agua y alcanza más o menos los 400 grados Celsius, el vapor producido impulsa, generalmente, una turbina que produce energía eléctrica.

La energía solar térmica o termosolar consiste en el aprovechamiento de la energía del sol para producir calor que puede aprovecharse para cocinar alimentos o para la producción de agua caliente destinada al consumo de agua industrial o doméstica, ya sea agua caliente sanitaria (ACS) o calefacción. Su funcionamiento es sencillo y empieza por los colectores solares que captan el calor y lo transmiten a un líquido interno que calienta el agua sanitaria por contacto de las tuberías.

Fuentes

Luis Mateus. Gerente de la compañía AAA Soluciones Energéticas Renovables. expertos@aaaser.com.co – www.aaaser.com.co
Unidad de Planeación Minero Energética UPME. www1.upme.gov.co
Ministerio de Minas y Energía. www.minminas.gov.co/