Presentación Matthias Grandel

Página 1

Autoconsumo fotovoltaico en Chile: iniciativas para desarrollar el mercado

Matthias Grandel, 19.05.2016

Página 2

GIZ en Chile

La GIZ es una Organización Federal de Alemania para el desarrollo sustentable mediante cooperación internacional.

La organización opera en más de 130 países en el mundo, hace 25 años en Chile.

Junto con el Ministerio de Energía desarrollamos el “Proyecto de Energía Solar para la Generación de Electricidad y Calor” que se dedica al autoconsumo solar.

Otros proyectos del programa 4E de la GIZ:

CSP y plantas FV de grande escala

Cogeneración eficiente

NAMA autoconsumo ERNC

Página 3

1. Fotovoltaica en Alemania y Chile

2. Utilización base de datos climáticos del Explorador

Solar en PV*SOL Premium 2016

3. Arriendo de Laboratorios Solares Fotovoltaicos para la

Capacitación, Eventos y Seminarios

Agenda

Página 4

Fotovoltaica en Alemania y Chile Alemania:

~1.100 kWh/m²/año ~ 40 GW fotovoltaica

Santiago: ~1.850 kWh/m²/año

Chile: ~ 1 GW fotovoltaica

02-05-2023

Fuen

te: J

RC

, Eur

opea

n C

omm

issi

on

Irradiación global

Fuen

te: E

xplo

rado

r Sol

ar

0 1000160022002700

Suma de radiación global por año (kWh/m²*a)

Página 5

Los precios de sistemas FV y la remuneración garantizada han bajado cerca del 70% desde 2006.Se espera una baja de ~ 3,8% por año hasta 2025.

Fuente: büro f en base de BSW Solar, Bundesnetzagentur, EuPD Research, Volker Quaschning

5.10

1.211

0.52

0,127= 97 CLP

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 42006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

Precio deSistema enk Euro/kWp(izquierda)

RemuneraciónFiT enEuro/kWh(derecha) para residenciales

Fotovoltaica en Alemania

Página 6

Precio de electricidad (residencial)

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

0

50

100

150

200

250

149 158 166178 181

193 198221 223 220 220

Pre

cio

de la

ele

ctric

idad

(C

LP/k

Wh)

Fuente: BDEWCambio: 1€ = 765,9 CLP

Energía (21%)

Distribución, Transmisión y Medición (25%)

Impuestos II (total 31%)

Impuestos I

Subsidios para ERNC (52 CLP, 23%)

Fotovoltaica en Alemania

Página 7

Alemania Calama Santiago Temuco0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

0

500

1000

1500

2000

2500

93

128

10193

129

163

122 119

Remuneración para 1kWp FV (tarifa residencial)

Series1 Series2 Generacion electrica (kWh/kWp*a)

Rem

uner

ació

n: m

il C

LP/k

Wp*

a

Gen

erac

ión

eléc

trica

(kW

h/kW

p*a)

961

2160

15331354

Fotovoltaica en Alemania y Chile

Cambio: 1€ = 765,9 CLP

Rojo: 100% inyección, Tarifa BT1a en Chile, FIT < 10 kWp en Alemania Azul: 30% autoconsumo, Tarifa BT1a

Página 8

Conclusiones: Remuneración de 1kWp es mas en Chile que en Alemania.

(Además, en Alemania hay que pagar impuestos (aprox. 30%) a la ganancia de sistema FV).

…El subsidio para la fotovoltaica en Chile es el sol…

Pero el mercado en Chile es todavía inmaduro:

Costos de sistemas FV pequeña todavía mas caro en Chile que en Alemania

Financiamiento para sistemas pequeñas en Chile mas caro que en Alemania

-

Fotovoltaica en Alemania y Chile

Página 9




3. Arriendo de Laboratorios Solares Fotovoltaicos para la

Capacitación, Eventos y Seminarios.

Agenda

Página 10

Utilización base de datos climáticos del Explorador Solar en PV*SOL Premium 2016 PV*SOL:

Software comercial

Simular y diseñar un proyecto FV

Base de datos de radiación Meteonorm

Explorador Solar:

Desarrollado por el Ministerio de Energía y el Departamento de Geofísica de la Universidad de chile

Análisis de radiación solar

Cada lugar con resolución espacial de 90 metros

Calibrado con 78 estaciones de medición, 9 estaciones de medición con seguimiento

(También permite calcular generación eléctrica)

Página 11

Generación eléctrica en kWh/a por 1 kWp en Explorador Solar v/s PV*Sol (inclinación según latitud)

Utilización base de datos climáticos del Explorador Solar en PV*SOL Premium 2016

CiudadExplorador Solar (ES)

(kWh/a)

PVSol(BD Meteonorm)

(kWh/a)Δ ES/PVSol

Meteonorm (%)Iquique 1562 1294 21%Calama 2160 1890 14%La Serena 1416 1108 28%Santiago 1533 1344 14%Temuco 1354 1055 28%Valdivia 1306 1031 27%Puerto Montt 1170 942 24%

PV*Sol subestima la generación eléctrica hasta 30% v/s el Explorador Solar a causa de diferencias en la base de datos de radiación.

Página 12

Macro Excel y Guía para añadir datos de radiación solar a PV*Sol

El guía y macro están disponible en:

https://energypedia.info/wiki/Solar_Energy_for_Electricity_and_Heat_in_Chile#Uploading_solar_radiation_database_of_Chile_in_PV.2ASol_software


Página 13

Macro Excel y Guía para añadir datos de radiación solar a PV*Sol

BD csv12 años a

8760 datos(105120 datos)

Comparar los meses entre

ellos

Seleccionar meses más

„típicos“

los 12 meses más típicos

crean así crear un año típico(8760 datos)

Radiación acumuladamensual

Meses con mediana (baja) de radiación

Limitaciones:• Diferentes algoritmos de calcular la generación eléctrica entre ES y PV*SolÞ 1-2% diferencia (con inclinación según latitud y orientación al norte)• Diferencias hasta 5% en caso que inclinaciones extremas (horizontal y vertical) de

los paneles.


Página 14




3. Arriendo de Laboratorios Solares Fotovoltaicos

para la Capacitación, Eventos y Seminarios

Agenda

Página 15

Sistema Didáctico FVmódulos para experimentar y desarrollar un entrenamiento en distintos sistemas FV (on-grid y off-grid)

Sistema Fotovoltaico Práctico, con dos tipos de tecnologías: inversor central y microinversores

Arriendo de Laboratorios Solares Fotovoltaicos para la Capacitación, Eventos y Seminarios

Página 16

Empresas e Instituciones:

• Realización de charlas y eventos de marketing clientes.

• Capacitación para sus trabajadores

Centros de educación técnico-profesional/OTEC’s:

• Capacitaciones dirigidas a docentes o alumnos.

• Charlas y visitas, seminarios, etc.

El arriendo de las instalaciones puede incluir:

• Instalaciones y equipamiento

• Material didáctico

• Docentes

Arriendo de Laboratorios Solares Fotovoltaicos para la Capacitación, Eventos y Seminarios

Página 17

Difusión de información, p.ej.: Informe sobre modelo de negocio ESCO, incl. contrato tipo

“índice de precios”, estudios de pre-factibilidad

Apoyo al programa “Techos Solares Públicos del Ministerio de Energía http://www.minenergia.cl/techossolares/

Otras iniciativas para desarrollar el mercado

Página 18

Muchas Gracias! Preguntas?

Matthias Grandel

Asesor PrincipalProyecto Energía Solar para la Generación de Electricidad y Calor

[email protected]://energypedia.info/wiki/Solar_Energy_for_Electricity_and_Heat_in_Chile

http://www.4echile.cl/

https://energypedia.info/wiki/Solar_Energy_for_Electricity_and_Heat_in_Chile

https://energypedia.info/wiki/Solar_Energy_for_Electricity_and_Heat_in_Chile

Página 19

Income from PV – Germany vs. Chile

El cálculo no incluye:

- Los costos de sistemas FV (costos de la inversión) – la calculación solo respecta la remuneración del sistema FV 1 kWp (ingresos/creditos por inyeccion y ahorro por autoconsumo.

- E. Adicional de Invierno no esta incluyido

Parámetros del cálculo:

Alemania

EuroAlemania

CLP Calama Santiago Temuco FuenteGeneracion electrica

(kWh/kWp*a) 961 2160 1533 1354 Explorador Solar;

Tarifa de inyeccion 0,127 97 59 66 69

Bundesnetzagentur: Fördersätze EEG,

Distribuidoras

Tarifa de consumo 0,2869 220 113 113 131 BDEW, Distribuidoras

Página 20Mercado FV en Alemania02-05-2023

Anexo

Página 21BDEW-Energie-Info

1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

13.0411.73

8.75 8.71 9.83 10.38 10.98 11.35

2.332.28

1.92 1.972.22 2.37

2.48 2.57 2.683.30

3.463.71 3.78 4.03 4.13 4.60 4.65 4.58 4.58

1.661.66

1.66 1.661.66

1.661.66 1.66 1.66

1.661.66

1.66 1.66 1.66 1.661.66 1.66 1.66 1.66

0.77

1.28 1.53

1.792.05

2.052.05

2.052.05

2.052.05 2.05

2.052.05

2.05 2.05 2.05 2.05

0.690.88

1.021.16

1.31 2.053.530 3.592

5.277 6.240 6.170 6.354

4.92 6.08 7.228.52 8.16 8.01 8.16 7.91 7.38 7.02 6.11

6.936.24

5.95.73 5.86 5.92 6.14 6.64 6.63 6.75

7.07

17.11 16.5313.94 14.32

16.1117.19 17.96 18.66 19.46

20.6421.65

23.21 23.6925.23 25.89

28.84 29.14 28.68 28.69

Beschaffung, Netzentgelt, Vertrieb Beschaffung, Vertrieb Netzentgelt inkl. Messung, Abrechnung, MessstellenbetriebMehrwertsteuer Konzessionsabgabe EEG-Umlage*KWK-Aufschlag §19 StromNEV-Umlage Offshore-HaftungsumlageUmlage f. abschaltbare Lasten (nur 2014/15) Stromsteuer Series12

Strompreis für Haushalte

Quelle: BDEW, Stand: 01/2016

0,09

0,200,13

0,250,20

0,350,26 0,42

0,31 0,510,28 0,34

0,340,29

0,200,23

0,13

* ab 2010 Anwendung AusgleichMechV **Offshore-Haftungsumlage 2015 wegen Rückverrechnung 2013 negativ

0,03

0,08

0,0020,151

Durchschnittlicher Strompreis für einen Haushalt in ct/kWhJahresverbrauch von 3.500 kWh

0,1260,3290,250

0,1780,0920,2500,009

0,2540,237

-0,051**

0,006

0,4450,3780,040

Seite 2118.02.2016

Página 22

Costo tarifa residencial alemania vs. chile.

Mostrar costo de subsido para residenciales

EEG-Umlage auf PV-Eigenverbrauch (ab welcher Grösse)

Kuchendiagramm vom BDEW Strompreis D

Página 23

carbón de piedra

15%

lignito12%

petróleo2%

gas14%

energía nuclear

6%hidroeléctrica5%

eólico18%

fotovoltaico19%

biomasa3%

otros4%

02-05-2023

Fuente: büro f en base del Ministerio Federal de Economía y Energía de Alemania

Alemania: Casi la mitad de la capacidad instalada son energías renovablesCapacidades de generación bruta a final de 2013 - en %

TOTAL:189 GW

Página 24

industria36%

transporte2%

inst. estatales

8%

agricultura1%viviendas

21%comercio11%

perdidas, consumo propio11%

exportaciones11%

02-05-2023


Alemania: Consumo

Consumo por grupos de demanda en 2013 - en %

TOTAL:672 TWh

Página 25

carbón de piedra

19%

lignito25%

petróleo1%

gas11%

energía nuclear15%

hidroeléctrica4%

eólico8%

fotovoltaico5%

biomasa7%

otros4%

02-05-2023


unos 26% de la generación son de fuentes renovables (2013)

Generación bruta por fuente en 2014 - en %

TOTAL:614 TWh

6%

9%

3%

10%

18%

Página 26

2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 20250.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

0.61 0.58 0.54 0.51 0.47 0.45 0.43 0.41 0.40 0.38 0.36

0.59 0.570.53 0.52 0.51 0.50 0.49 0.48 0.47 0.46 0.45

1.20 1.14 1.07 1.03 0.99 0.95 0.92 0.89 0.87 0.84 0.81

Según el promedio de 5 estudios, los precios de sistemas FV bajarán por 3,8% p.a. hasta 2025Promedio de proyecciones de los precios de sistemas FV en tierra 2015-2025 (USD/Wp)

Fuente: Büro F en base de: BNEF, EU PVTP, Fraunhofer ISE, IHS, ITR PV

Paneles FV

Otros

USD/WpTCAC -3,8% 2015-2025

26

Página 27

7,400 MW

6.5%6.6%

7.1%

9.8%

12.8%

8.4% 8.5%

2.5%

0.0%

2.0%

4.0%

6.0%

8.0%

10.0%

12.0%

14.0%

0 MW

1,000 MW

2,000 MW

3,000 MW

4,000 MW

5,000 MW

6,000 MW

7,000 MW

8,000 MW

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

InstalacionesFV en MWp(izquierda)

Rendimientode plantas en% (derecha)

27

Rentabilidad – Con rendimientos > 7%, el mercado aumentó

Fuente: büro f en base de Bundesnetzagentur, EuPD Research, ee engineers

2011 en Bavaria:

Hasta 350 plantas al día

por día hábil!

Página 28

Con un costo de capital >9%, más del 50% del costo de generación son gastos financieros Parte de los costos de capital en los costos de generación (LCOE) de sistemas FV

Fuente: IEA Technology Roadmap 2014, p. 27

LCO

E (U

SD/k

Wh)

Part

e de

l cos

to d

e ca

pita

l en

los

cost

os

de g

ener

ació

n

Costo de Capital CMPC

Suposiciones:20 años de operaciónRendimiento: 1.360 kWh/kW/a.Costo de inversión: 1.500 USD/kWCosto de O&M: 1% de la inversión

Abreviaciones:CMPC: Costo Medio Ponderado de Capital (WACC en inglés)O&M: Operación y mantenimiento LCOE: Costo normalizado de energía fotovoltaica (levelized cost of electricity)

% de costo de capital (eje derecho)

costo de capital(eje izquierdo)

O&M(eje izq.)

Inversión(eje izquierdo)

28

Página 29

Tamaño de las instalaciones – En 2013, 71% de las instalaciones eran <10kWp

Fuente: BSW Solar en base de Bundesnetzagentur

<= 5 kWp

>5 – 10 kWp

>10 – 40 kWp

>40 – 100 kWp

>100 – 1.000 kWp

> 1.000 kWp

Nuevas instalaciones 2013 por número de plantas

Nuevas instalaciones 2013 por capacidad instalada

Evt. weglassen, oder aktualisieren

Página 30

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

AlemaniaItaliaUSAEspana

02-05-2023

Fuente: büro f en base de autoridades nacionales de los países

Rentabilidad – Los mercados FV tienen la tendencia de crecer con una alza inicialDesarrollo de mercados seleccionados 2004-2012 en MW

Página 31

Energías renovables en Alemania – estatus y metasPorcentaje de la electricidad a partir de fuentes renovables*

* basado en el consumo nacional bruto de electricidad en Alemania

1996

1998

2000

2002

2004

2006

2008

2010

2012

2014

2016

2018

2020

2022

2024

2026

2028

2030

2032

2034

2036

2038

2040

2042

2044

2046

2048

2050

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

2015***:30,7%

2015***:32,6%2020:35%

2030:50%

2040:65%

2050:80%

Education

Presentación Matthias Grandel