Antecedentes
El costo de un sistema de energía off-grid puede variar ampliamente dependiendo de varios factores como el tamaño del sistema, ubicación, calidad de componentes, opción de energía de respaldo, costos de instalación y cualquier característica o requisito adicional que venga con la parcela.
Escribimos un artículo general sobre "Qué influye en la estrategia 100% aislada de la red y en el costo del sistema" y ahora nos enfocaremos en ENERGÍA con más detalle basado en nuestro ejemplo de ODYL House.
Paneles solares
Los precios varían según la marca, el tipo (monocristalino, policristalino o película delgada), la eficiencia y la capacidad. En promedio, los paneles solares + hardware de montaje pueden oscilar entre €0.5 y €1.5 por vatio. Por ejemplo, un sistema de panel solar de 15 kW probablemente costaría entre €7,500 y €20,000 para los paneles, el soporte y los cables/cableado.
El panel en sí puede costar alrededor de €0.1 por vatio, haciendo pedidos desde China. PERO, los costos logísticos, hacer pedidos de pequeñas cantidades (en las que no están tan interesados) probablemente triplicarían el costo. Y luego te quedan todas las preguntas de garantía y terminas comprando al distribuidor local.
Las estructuras, rieles y abrazaderas se utilizan para fijar los paneles al techo o a una estructura montada en el suelo. Los cables y el cableado son componentes esenciales de un sistema solar. El costo dependerá del tamaño y la complejidad de la instalación.
Baterías y energía de respaldo
Los sistemas fuera de la red requieren almacenamiento en baterías para almacenar el exceso de energía generada durante el día para su uso por la noche o durante períodos de poca luz solar. Los costos de las baterías dependen del tipo (plomo-ácido, iones de litio, bajo voltaje versus alto voltaje, etc.) y de la capacidad requerida.
Los sistemas fuera de la red requieren más que solo ahorros de "una noche" y debe acordarse el peor caso/escenario óptimo. El costo de un banco de baterías de 30 kWh puede variar en promedio entre €7,000 (bajo voltaje) – €25,000 (alto voltaje).
Generadores de respaldo: Los generadores diesel, propano o gasolina son opciones populares de energía de respaldo. Pueden proporcionar energía confiable durante períodos prolongados de poca generación solar o cuando las baterías se agotan. Los generadores de respaldo deben estar automatizados para iniciarse automáticamente cuando el voltaje de la batería cae por debajo de un cierto umbral, asegurando una transición perfecta a la energía de respaldo. El precio de los generadores de respaldo e infraestructura necesaria para aproximadamente 20 kW de generadores de respaldo puede variar entre €6000 – €20,000.
Tecnología adicional necesaria
Los inversores y controladores de carga (+ monitoreo) se pueden combinar en un solo producto, conocido como "inversor-cargador" o "inversor híbrido". Los inversores y bancos de baterías también se pueden combinar en un solo dispositivo.
Los reguladores de carga controlan el flujo de electricidad desde los paneles solares hacia las baterías, evitando sobrecargas o daños. El costo depende del tipo (PWM o MPPT), capacidad y características. Los reguladores MPPT tienden a ser más caros que los controladores PWM debido a su tecnología avanzada y mayor eficiencia. El costo de un regulador de carga puede oscilar entre €100 y €500 o más.
¡Es muy probable que ya esté integrado en el inversor!
Los inversores aislados de la red convierten la electricidad de corriente continua de los paneles solares y baterías en electricidad de corriente alterna adecuada para electrodomésticos. Los costos del inversor varían según el tamaño y tipo. Los inversores trifásicos tienden a ser más caros que los inversores monofásicos debido a su mayor capacidad de potencia y complejidad. Sin embargo, ofrecen mayor eficiencia y rendimiento. Los precios, por ejemplo, los inversores híbridos de 20kW con regulador de carga y opciones de monitoreo típicamente oscilan entre €2000 y €5000.
Un sistema de monitoreo te permite seguir el rendimiento de tu sistema de paneles solares, monitorear la producción de energía e identificar cualquier problema o necesidad de mantenimiento. Algunos sistemas de paneles solares vienen con capacidades de monitoreo integradas, mientras que otros requieren la instalación de un sistema de monitoreo separado. Podría estar basado en suscripción. Supongamos que el monitoreo está integrado en un sistema aislado de la red y el costo sería €0.
El factor humano + características específicas del terreno
Los costos laborales típicamente representan una porción significativa del costo total de instalación y pueden oscilar entre €2,000 y €10,000 o más para un sistema de 12 kW solar + posible respaldo.
Aunque algunas personas podrían optar por un enfoque de bricolaje (DIY) para la instalación de paneles solares + todo lo demás, generalmente no se recomienda hacerlo.
El costo de instalación depende de la solución y tamaño del sistema. Para el ejemplo anterior (paneles, respaldo, almacenamiento, cableado, etc.) variaría entre €1500 – €4000.
Antes de instalar paneles solares, podrías necesitar obtener los permisos y aprobaciones necesarias de las autoridades locales (p. ej., para usar tanques de gas o incluso instalar paneles solares).
Dependiendo de la estrategia final aislada de la red, la parcela podría necesitar obras adicionales. Además, toda la tecnología podría requerir su propio "edificio" donde se almacena todo y la logística también toma su parte. El costo de las obras adicionales de la parcela puede variar desde €0 (paneles solares) hasta €5000.
Resumen
También hay que considerar las eficiencias de la tecnología elegida y los peores escenarios posibles: las capacidades técnicas de los dispositivos nunca son el 100% del "nombre del producto". Siempre piensa en "peor caso" o "posible escenario futuro" y planifica en consecuencia. Se pueden añadir paneles solares adicionales y más almacenamiento: no es necesario sobredimensionar los sistemas, pero asegúrate de que la infraestructura creada pueda suministrar esos posibles escenarios futuros.