Energía solar en Alemania - Solar power in Germany
- Nuclear: 60,9 TWh (12,6%)
- Carbón pardo: 81,94 TWh (16,9%)
- Carbón duro: 35,56 TWh (7,4%)
- Gas natural: 59,08 TWh (12,2%)
- Viento: 131,69 TWh (27,2%)
- Solar: 50,7 TWh (10,5%)
- Biomasa: 45,45 TWh (9,4%)
- Hidráulico: 18,27 TWh (3,8%)
La energía solar en Alemania consiste casi exclusivamente en energía fotovoltaica (PV) y representó aproximadamente el 8.2 por ciento de la generación bruta de electricidad del país en 2019.En 2014 se instalaron alrededor de 1.5 millones de sistemas fotovoltaicos en todo el país, que van desde pequeños sistemas de techos hasta medianos parques solares comerciales y de gran escala de servicios públicos . Las granjas solares más grandes de Alemania se encuentran en Meuro , Neuhardenberg y Templin con capacidades superiores a los 100 MW.
Alemania ha estado entre los principales instaladores fotovoltaicos del mundo durante varios años, con una capacidad instalada total de 41,3 gigavatios (GW) a finales de 2016, solo por detrás de China . Sin embargo, las nuevas instalaciones de sistemas fotovoltaicos han disminuido constantemente desde el año récord de 2011. Se estima que para 2017 más del 70% de los puestos de trabajo del país en la industria solar se han perdido en el sector solar en los últimos años. Los defensores de la industria fotovoltaica culpan a la falta de compromiso gubernamental, mientras que otros señalan la carga financiera asociada con el rápido despliegue de la energía fotovoltaica, lo que hace que la transición a las energías renovables sea insostenible en su opinión.
El objetivo oficial del gobierno de Alemania es aumentar continuamente la contribución de las energías renovables al consumo total de electricidad del país. Los objetivos mínimos a largo plazo son 35% para 2020, 50% para 2030 y 80% para 2050. El país produce cada vez más electricidad en momentos específicos con alta irradiación solar de la que necesita, bajando los precios del mercado spot y exportando su excedente de electricidad a sus países vecinos, con un superávit exportado récord de 34 TWh en 2014. Sin embargo, una disminución de los precios al contado puede elevar los precios de la electricidad para los clientes minoristas, ya que el diferencial de la tarifa de alimentación garantizada y el precio al contado también aumentan . A medida que la proporción combinada de energía eólica y solar fluctuante se acerca al 17 por ciento en la combinación de electricidad nacional, otros problemas se vuelven más urgentes y otros más factibles. Estos incluyen la adaptación de la red eléctrica , la construcción de una nueva capacidad de almacenamiento de la red , el desmantelamiento y la modificación de plantas de energía fósil y nuclear ( el carbón marrón y la energía nuclear son los proveedores de electricidad más baratos del país, según los cálculos de hoy) y la construcción de una nueva generación de calor combinado. y plantas de energía .
La energía solar concentrada (CSP), una tecnología de energía solar que no utiliza energía fotovoltaica, prácticamente no tiene importancia para Alemania , ya que esta tecnología exige una insolación solar mucho mayor . Sin embargo, existe una planta termosolar experimental de 1,5 MW que se utiliza con fines de ingeniería in situ en lugar de para la generación de electricidad comercial, la Torre Solar Jülich, propiedad del Centro Aeroespacial Alemán .
Historia
Precio de los sistemas solares fotovoltaicos
Alemania fue uno de los primeros países en desplegar energía fotovoltaica a escala de red. En 2004, Alemania fue el primer país, junto con Japón, en alcanzar 1 GW de capacidad fotovoltaica instalada acumulada. Desde 2004, la energía solar en Alemania ha estado creciendo considerablemente debido a las tarifas de alimentación del país para la energía renovable, que fueron introducidas por la Ley de Fuentes de Energía Renovable de Alemania , y la disminución de los costos de la energía fotovoltaica.
Los precios de los sistemas fotovoltaicos / sistemas de energía solar disminuyeron más del 50% en los 5 años desde 2006. En 2011, la energía solar fotovoltaica proporcionaba 18 TWh de la electricidad de Alemania, o aproximadamente el 3% del total. Ese año, el gobierno federal estableció un objetivo de 66 GW de capacidad solar fotovoltaica instalada para 2030, que se alcanzará con un aumento anual de 2,5–3,5 GW, y un objetivo del 80% de la electricidad procedente de fuentes renovables para 2050.
Más de 7 GW de capacidad fotovoltaica se instalaron anualmente durante los años récord de 2010, 2011 y 2012. Para este período, la capacidad instalada de 22,5 GW representó casi el 30% de la energía fotovoltaica desplegada en todo el mundo .
Desde 2013, el número de nuevas instalaciones disminuyó significativamente debido a políticas gubernamentales más restrictivas.
Políticas gubernamentales
Tarifa de alimentación para energía solar en la azotea
A partir de 2012, la tarifa de alimentación (FiT) cuesta alrededor de € 14 mil millones (US $ 18 mil millones) por año para instalaciones eólicas y solares. El coste se distribuye entre todos los contribuyentes en un recargo de 3,6 ct € (4,6 ¢) por kWh (aproximadamente el 15% del coste doméstico total de la electricidad). Por otro lado, a medida que se desplazan las costosas plantas de energía pico, el precio en el intercambio de energía se reduce debido al llamado efecto de orden de mérito . Alemania estableció un récord mundial de producción de energía solar con 25,8 GW producidos al mediodía del 20 y 21 de abril de 2015.
Según la industria de la energía solar, una tarifa de alimentación es el medio más eficaz para desarrollar la energía solar. Es lo mismo que un acuerdo de compra de energía , pero tiene una tasa mucho más alta. A medida que la industria madura, se reduce y se convierte en lo mismo que un acuerdo de compra de energía. Una tarifa de alimentación permite a los inversores un retorno de la inversión garantizado, un requisito para el desarrollo. Una diferencia principal entre un crédito fiscal y una tarifa de alimentación es que el costo se sufraga el año de instalación con un crédito fiscal y se distribuye a lo largo de muchos años con una tarifa de alimentación. En ambos casos, el costo del incentivo se distribuye entre todos los consumidores. Esto significa que el costo inicial es muy bajo para una tarifa de alimentación y muy alto para un crédito fiscal. En ambos casos, la curva de aprendizaje reduce el costo de instalación, pero no es una gran contribución al crecimiento, ya que siempre se alcanza la paridad de red.
Desde el final del período de auge, el mercado fotovoltaico nacional ha disminuido significativamente desde entonces, debido a las enmiendas en la Ley de Fuentes de Energía Renovable de Alemania (EEG) que redujeron las tarifas de alimentación y establecieron restricciones en las instalaciones a gran escala, limitando su tamaño a ninguna más de 10 kW.
La versión anterior del EEG solo garantizaba asistencia financiera siempre que la capacidad fotovoltaica aún no hubiera alcanzado los 52 GW. Este límite ahora se ha eliminado. También prevé regular el crecimiento fotovoltaico anual dentro de un rango de 2,5 GW a 3,5 GW ajustando las tarifas garantizadas en consecuencia. Las reformas legislativas estipulan una participación del 40 al 45 por ciento de fuentes de energía renovable para 2025 y una participación del 55 al 60 por ciento para 2035.
A partir de noviembre de 2016, los inquilinos de Renania del Norte-Westfalia (NRW) pronto podrán beneficiarse de los paneles fotovoltaicos montados en los edificios en los que viven. El gobierno estatal ha introducido medidas que cubren el autoconsumo de energía, lo que permite a los inquilinos adquirir la electricidad generada en el sitio a un precio más bajo de lo que estipulan sus contratos de servicios públicos regulares.
Problemas de capacidad y estabilidad de la red
Aproximadamente 9 GW de plantas fotovoltaicas en Alemania se están modernizando para cerrar si la frecuencia aumenta a 50,2 Hz, lo que indica un exceso de electricidad en la red. Es poco probable que la frecuencia alcance los 50,2 Hz durante el funcionamiento normal, pero puede hacerlo si Alemania exporta energía a países que experimentan repentinamente un corte de energía. Esto conduce a un excedente de generación en Alemania, que se transfiere a carga rotatoria y generación, lo que hace que aumente la frecuencia del sistema. Esto sucedió en 2003 y 2006.
Sin embargo, las fallas de energía no pudieron haber sido causadas por energía fotovoltaica en 2006, ya que la energía solar fotovoltaica jugó un papel insignificante en la combinación energética alemana en ese momento. En diciembre de 2012, el presidente del "Bundesnetzagentur" de Alemania, la Agencia Federal de Redes , declaró que "no hay indicios" de que el cambio a las energías renovables esté provocando más cortes de energía. Amory Lovins del Rocky Mountain Institute escribió sobre la Energiewende alemana en 2013, calificando la discusión sobre la estabilidad de la red como una "campaña de desinformación".
Potencial
Alemania tiene aproximadamente el mismo potencial solar que Alaska , que tiene un promedio de 3,08 horas de sol / día en Fairbanks.
Horas de sol de Bremen / día (Promedio = 2,92 horas / día)
Horas de sol de Stuttgart / día (Promedio = 3.33 horas / día)
Fuente: NREL, basado en un promedio de 30 años de datos meteorológicos.
Estadísticas
La historia de la capacidad fotovoltaica instalada de Alemania, su producción de energía promedio, la electricidad producida y su participación en la electricidad consumida en general, mostró un crecimiento constante y exponencial durante más de dos décadas hasta aproximadamente 2012. La capacidad de energía solar fotovoltaica se duplicó en promedio cada 18 meses en este periodo; una tasa de crecimiento anual de más del 50 por ciento. Desde aproximadamente 2012, el crecimiento se ha desacelerado significativamente.
Generacion
Año | Capacidad (MW) | Generación anual (GWh) | % del consumo eléctrico bruto | Factor de capacidad (%) |
---|---|---|---|---|
1990 | 2 | 1 | 2e-04 | 5.7 |
1991 | 2 | 1 | 2e-04 | 5.7 |
1992 | 6 | 4 | 7e-04 | 7,6 |
1993 | 9 | 3 | 6e-04 | 3.8 |
1994 | 12 | 7 | 0,001 | 6,7 |
1995 | 18 | 7 | 0,001 | 4.4 |
1996 | 28 | 12 | 0,002 | 4.9 |
1997 | 42 | 18 | 0,003 | 4.9 |
1998 | 54 | 35 | 0,006 | 7.4 |
1999 | 70 | 30 | 0,005 | 4.9 |
2000 | 114 | 60 | 0,01 | 6.0 |
2001 | 176 | 76 | 0.013 | 4.9 |
2002 | 296 | 162 | 0,028 | 6.2 |
2003 | 435 | 313 | 0.052 | 8.2 |
2004 | 1105 | 557 | 0.091 | 5.8 |
2005 | 2056 | 1282 | 0,21 | 7.1 |
2006 | 2899 | 2220 | 0,36 | 8,7 |
2007 | 4170 | 3075 | 0,49 | 8.4 |
2008 | 6120 | 4420 | 0,72 | 8.2 |
2009 | 10566 | 6583 | 1,13 | 7.1 |
2010 | 18006 | 11729 | 1,9 | 7.4 |
2011 | 25916 | 19599 | 3,23 | 8,6 |
2012 | 34077 | 26380 | 4.35 | 8.8 |
2013 | 36710 | 31010 | 5.13 | 9,6 |
2014 | 37900 | 36056 | 6,08 | 10,9 |
2015 | 39224 | 38726 | 6.5 | 11,3 |
2016 | 40679 | 38098 | 6.4 | 10,7 |
2017 | 42339 | 39401 | 6.6 | 10,6 |
2018 | 45181 | 45784 | 7.7 | 11,6 |
2019 | 49016 | 47517 | 8.2 | 11,1 |
Fuente : Ministerio Federal de Economía y Energía , para cifras de capacidad y otras cifras Nota : Esta tabla no muestra el consumo neto sino el consumo bruto de electricidad, que incluye el autoconsumo de las centrales nucleares y de carbón. Para 2014, el consumo neto se sitúa aproximadamente en el 6,9% (frente al 6,1% del consumo bruto). |
Solar fotovoltaica por tipo
Capacidad fotovoltaica instalada en Alemania por tamaño de clase 2017 | |
---|---|
<10 kW | 14,2% |
10-100 kW | 38,2% |
100–500 kW | 14,1% |
> 500 kW | 33,5% |
Los sistemas de menos de 10 kW representaron el 14,2% de la capacidad instalada total. Se trata de sistemas de un solo uso directo, en su mayoría sistemas fotovoltaicos solares residenciales. Los sistemas con una potencia nominal de 10 a 100 kW representaron el 38,2% de la capacidad y representan los sistemas utilizados colectivamente dentro de un lugar, como un gran bloque residencial o un gran local comercial o unidades agrícolas intensivas. El siguiente tamaño de clase de sistemas de 100 a 500 kW representaba el 14,1% de la capacidad y normalmente serían centros comerciales, hospitales, escuelas o instalaciones industriales / agrícolas más grandes o sistemas montados en el suelo más pequeños. La categoría final de sistemas con una potencia de más de 500 kW representó el 33,5% y en su mayoría representan sistemas de energía de distrito, paneles montados en el suelo que proporcionan energía a quizás una combinación de sitios industriales y comerciales. Es interesante observar que, si bien las grandes centrales eléctricas reciben mucha atención en los artículos de energía solar, las instalaciones de menos de 0,5 MW en realidad representan casi dos tercios de la capacidad instalada en Alemania en 2017.
Capacidad fotovoltaica por estados federales
Alemania está formada por dieciséis estados federales o Länder , en parte soberanos . Los estados sureños de Baviera y Baden-Württemberg representan aproximadamente la mitad del despliegue total de energía fotovoltaica a nivel nacional y también son los estados más ricos y poblados después de Renania del Norte-Westfalia . Sin embargo, las instalaciones fotovoltaicas están muy extendidas en los dieciséis estados y no se limitan a la región sur del país, como lo demuestra una distribución de vatios per cápita .
Estado | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Baden-Wurtemberg | 1.245 | 1,772 | 2.907 | 3.753 | 5.838,0 | 6.111,8 | 4.984,5 | 5.117,0 |
Baviera | 2,359 | 3.955 | 6.365 | 7,961 | 9.700,5 | 10.424,7 | 11.099,8 | 11.309,2 |
Berlina | 11 | 19 | 68 | 50 | 63,2 | 68,6 | 80,5 | 83,9 |
Brandeburgo | 72 | 219 | 638 | 1.313 | 2.576,1 | 2.711,2 | 2.901,0 | 2.981,5 |
Bremen | 4 | 5 | 14 | 30 | 32,3 | 35,3 | 39,9 | 42,2 |
Hamburgo | 7 | 9 | 27 | 25 | 32,1 | 35,8 | 36,5 | 36,9 |
Hesse | 350 | 549 | 868 | 1,174 | 1.520,9 | 1.661,8 | 1.768,5 | 1.811,2 |
Baja sajonia | 352 | 709 | 1,479 | 2.051 | 3.045,1 | 3.257,4 | 3.490,6 | 3.580,4 |
Mecklemburgo-Pomerania Occidental | 48 | 88 | 263 | 455 | 957,7 | 1.098,5 | 1.337,9 | 1.414,4 |
Norte de Rhine-Westphalia | 617 | 1.046 | 1.925 | 2.601 | 3.582,0 | 3.878,5 | 4.234,9 | 4.363,7 |
Renania-Palatinado | 332 | 504 | 841 | 1.124 | 1.528,2 | 1.670,8 | 1.862,2 | 1.920,5 |
Sarre | 67 | 100 | 158 | 218 | 318,8 | 365,4 | 407,3 | 415,8 |
Sajonia | 168 | 288 | 529 | 836 | 1.280,8 | 1.412,3 | 1.575,1 | 1.607,5 |
Sajonia-Anhalt | 94 | 181 | 450 | 817 | 1.377,9 | 1.556,1 | 1.828,7 | 1.962,6 |
Schleswig-Holstein | 159 | 310 | 695 | 992 | 1.351,5 | 1.407,8 | 1.468,6 | 1.498,3 |
Turingia | 95 | 159 | 327 | 467 | 871,7 | 1.013,9 | 1.119,9 | 1.187,4 |
Total acumulado instalado | 5.979 | 9,913 | 17,554 | 23,866 | 34.076,7 | 36.710,1 | 38.236,0 | 39.332,4 |
Capacidad agregada | N / A | 3.934 | 7,641 | 6.312 | 10.210,7 | 2.633,4 | 1.525,9 | 1.096,4 |
Centrales fotovoltaicas
Estación de energía fotovoltaica |
Capacidad en MW p |
Notas |
---|---|---|
Solarpark Meuro | 166 | 70 MW terminados en 2011, 166 MW en 2012 |
Parque Solar Neuhardenberg | 145 | Completado en septiembre de 2012 |
Parque Solar Templin | 128,5 | Completado en septiembre de 2012 |
Parque solar Brandenburg-Briest | 91 | Encargado en diciembre de 2011 |
Torre Solarpark Finow | 84,7 | Completado en 2010/2011 |
Parque Solar Eggebek | 83,6 | Terminado en 2011 |
Parque Solar Senftenberg | 82 | La fase II y III finalizaron en 2011, otra fase de 70 MW planificada |
Parque solar de Finsterwalde | 80,7 | La fase I finalizó 2009, las fases II y III 2010 |
Parque Fotovoltaico Lieberose | 71,8 | Terminado en 2009 |
Solarpark Alt Daber | 67,8 | Terminado en 2011 |
Parque Solar Strasskirchen | 54 | Encargado en diciembre de 2009 |
Parque Solar Walddrehna | 52,3 | Completado en junio de 2012 |
Parque Solar Waldpolenz | 52 | 550.000 módulos CdTe. Completado en diciembre de 2008 |
Parque Solar Tutow | 52 | Tutow que completé en 2009, II en 2010, III en 2011 |
Parque Solar Kothen | 45 | Operacional desde 2009 |
Parque Solar Jura | 43 | Terminado en 2014 |
Parque solar de Jännersdorf | 40,5 | Encargado en 2012 |
Parque solar Fürstenwalde | 39,6 | Encargado en 2011 |
Parque Solar Reckahn | 36 | Terminado en 2011 |
Parque Solar Perleberg | 35 | Terminado en 2012 |
Parque solar Krughütte | 29,1 | Terminado en 2012 |
Solarpark Heideblick | 27,5 | Terminado en 2011 |
Solarpark Eiche | 26,5 | Terminado en 2011 |
Parque de la energía de Lauingen | 25,7 | Terminado en 2010 |
Parque Solar Pocking | 22 | Terminado en marzo de 2006 |
Parque Solar Mengkofen | 21,7 | Encargado en diciembre de 2009 |
Parque solar de Rothenburg | 20 | Encargado en 2009 |
Galería
Zugspitze , el sistema fotovoltaico más alto de Alemania
Un pequeño sistema fotovoltaico montado en la azotea en Bonn
Erlasee fue el parque solar más grande del mundo en 2006/2007
La torre solar de Jülich , una planta de energía solar concentrada
El parque solar de Gottelborn frente a la central eléctrica de carbón "Weiher III".
Compañías
Algunas empresas han colapsado desde 2008, enfrentando una dura competencia de paneles solares importados. Algunos fueron adquiridos como Bosch Solar Energy por SolarWorld . Las principales empresas solares alemanas incluyen:
Ver también
- Asociación Alemana de la Industria Solar
- Energía renovable en Alemania
- Energía solar en la Unión Europea
- Energía solar por país
- Energía eólica en Alemania
- Energía geotérmica en Alemania
- Energía renovable por país
Referencias
enlaces externos
- Gráficos de energía: gráficos interactivos de la producción de electricidad y los precios del mercado alemán (Fraunhofer ISE)
- La Alemania nublada, una potencia en energía solar, Washington Post , 2007
- El sur de Alemania desarrolla sus capacidades fotovoltaicas
- Alemania nublada, punto de acceso improbable para la energía solar
- La revolución soleada de Alemania
- La planta solar más grande del mundo entra en funcionamiento en Alemania
- Sitio oficial sobre energía solar y energías renovables en la región de Emscher-Lippe (alemán)
- Frondel, Manuel; Christoph M. Schmidt; Nolan Ritter; Colin Vance (noviembre de 2009). "Impactos económicos de la promoción de tecnologías de energía renovable: la experiencia alemana" (PDF) . Documentos económicos del Ruhr . RWI Essen . Consultado el 26 de noviembre de 2010 .
- "Rendimiento de la energía fotovoltaica (PV) en Alemania" . SMA Solar Technology AG . Consultado el 4 de agosto de 2011 .