Análisis de rentabilidad del autoconsumo fotovoltaico para un consumidor del sector sanitario

Equation Chapter 1 Section 1 Proyecto Fin de Grado Grado en Ingeniería de las Tecnologías Industriales Análisis de Rentabilidad del Autoconsumo Fotovoltaico para un Consumidor del Sector Sanitario. Dpto. Ingeniería Eléctrica Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla Autor: Pablo Luque Ruiz Tutor: Juan Manuel Roldán Fernández Sevilla, 2021 Autor: Pablo Luque Ruiz Tutor: Juan Manuel Roldán Fernández Manuel Burgos Payán Dpto. Ingeniería Eléctrica Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla Sevilla, 2022 Análisis de Rentabilidad del Autoconsumo Fotovoltaico para un Consumidor del Sector Sanitario. Proyecto Fin de Grado Grado en Ingeniería de las Tecnologías Industriales ii iii Proyecto Fin de Carrera Grado en Ingeniería de las Tecnologías Industriales Análisis de Rentabilidad del Autoconsumo Fotovoltaico para un Consumidor del Sector Sanitario. Autor: Pablo Luque Ruiz Tutor: Juan Manuel Roldán Fernández Manuel Burgos Payán Dpto. de Ingeniería Eléctrica Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla Sevilla, 2022 iv v Trabajo Fin de Grado: Análisis de Rentabilidad del Autoconsumo Fotovoltaico para un Consumidor del Sector Sanitario. Autor: Pablo Luque Ruiz Tutor: Juan Manuel Roldán Fernández Manuel Burgos Payán El tribunal nombrado para juzgar el Proyecto arriba indicado, compuesto por los siguientes miembros: Presidente: Vocales: Secretario: Acuerdan otorgarle la calificación de: Sevilla, 2013 El Secretario del Tribunal vi vii Agradecimientos Me gustaría dedicar estas palabras en primer lugar a mis padres, pilares fundamentales de mi vida y apoyo incondicional tanto en los logros como en las adversidades. A mi hermana, guía indispensable en este camino. A mis amigos por su apoyo en los días más oscuros y por las risas en los días felices. Un especial agradecimiento a mi tutor, Don Juan Manuel Roldán Fernández, por su paciencia y astucia para resolver mis dudas. Por último, me quiero agradecer a mí mismo por nunca darme por vencido, incluso cuando estuve a punto de desistir. viii ix Resumen Desde mediados del año 2021 y hasta principios de este año 2022 (fecha en la que se escribe esta memoria) los precios de la energía eléctrica han experimentado un elevado incremento y que ha superado cualquier previsión. En un contexto donde hasta hace poco era improbable superar los 180 €/MWh en el mercado mayorista resulta que es cada vez más frecuente encontrar horas donde el precio de la electricidad supera los 200 €/MWh. Esta situación hace que las energías renovables y en especial el autoconsumo constituyan una realidad técnica y económica cada vez más presente en nuestros días. Este trabajo fin de grado pretende explorar la viabilidad que actualmente tendría una instalación fotovoltaica de autoconsumo en un consumidor de tipo comercial o de los servicios sanitarios. Partiendo de la ubicación del consumidos, sus perfiles de consumo y la información de la tarifa usada por el mismo se pretende evaluar y cuantificar distintas soluciones de autoconsumo buscando un equilibrio tecno-económico. xvi ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1: Objetivo de instalación de generación destinada al autoconsumo en España para los años 2025 y 2030 11 Figura 2: Evolución de la potencia instalada en MW para autoconsumo en Europa desde 2014 hasta 2018 13 Figura 3: Evolución del autoconsumo desde el año 2015 hasta 2021 en España 14 Figura 4: Comparación de la instalación de energía fotovoltaica en Europa entre 2004 y 2016 15 Figura 5: Evolución del precio del MWh históricamente desde 1998 hasta la actualidad 16 Figura 6: Distribución horaria de los periodos de las tarifas 6.XTD 17 Figura 7: Distribución de categorías de periodos tarifarios según el mes y la localización geográfica 18 Figura 8: Consumo eléctrico diario en el mes de enero en kWh 19 Figura 9: Esquema típico de una instalación de autoconsumo acogida a excedente 24 Figura 10: Diagrama de flujo para el cálculo de la potencia aportada por los paneles 25 Figura 11: Consumo frente a generación mensual 27 Figura 12: Consumo diario frente a generación diaria el 15 de enero en kWh 28 Figura 13: Esquema típico de una instalación de autoconsumo sin excedente 29 Figura 14: Consumo frente a generación mensual en kWh 31 Figura 15: Consumo frente a generación diaria en kWh 31 Figura 16: Consumo frente a generación mensual en kWh 34 Figura 17: Consumo frente a generación diaria en kWh 34 Figura 18: Diagrama de flujo del cálculo de la factura 37 Figura 19: Evolución del VAN con el aumento de la potencia instalada en el PV 40 Figura 20: Evolución del TIR con el aumento de la potencia instalada en el PV 42 Figura 21: Evolución del payback con el aumento de la potencia instalada en el PV 44 Figura 22: Generación frente a consumo el día 24 de noviembre para los casos de 100, 200, 400 y 600 kWh 45 Figura 23: Generación frente a consumo el día 6 de agosto para los casos de 100, 200, 400 y 600 kWh 45 Figura 24: Generación frente a consumo el día 14 de enero para los casos de 100, 200, 400 y 600 kW 46 Figura 25: Evolución del VAN con el aumento de la potencia desde 500 kWh hasta 1000 kWh 49 Figura 26: Diferencia entre consumo y generación para las instalaciones desde 0 kWh hasta 2MW 50 Figura 27: Consumo en enero de 2019 52 Figura 28: Consumo en febrero de 2019 52 Figura 29: Consumo en marzo de 2019 53 xvii Figura 30: Consumo en abril de 2019 53 Figura 31: Consumo en mayo de 2019 54 Figura 32: Consumo en junio de 2019 54 Figura 33: Consumo en julio de 2019 55 Figura 34: Consumo en agosto de 2019 55 Figura 35: Consumo en septiembre de 2019 56 Figura 36: Consumo en octubre de 2019 56 Figura 37: Consumo en noviembre de 2019 57 Figura 38: Consumo en diciembre de 2019 57 1 INTRODUCCIÓN a generación destinada al autoconsumo es una opción que hoy día muchas empresas están valorando debido al precio que está alcanzando la luz. El ahorro en la factura de la luz es un objetivo que toda empresa persigue y el autoconsumo es una solución real a este problema. El autoconsumo viene de la mano de las energías renovables, lo cual supondrá la descarbonización del sector, aunque implique a su vez nuevos retos de control y predicción dado que sabemos que las energías renovables no son constantes en el tiempo. Desde el punto de vista del consumidor final, el autoconsumo se vuelve una alternativa económica y ventajosa frente al consumo tradicional de conexión con la red. Esto afecta directamente al mercado produciendo un efecto positivo al consumidor general puesto que la oferta de energía sube procedente de excedentes vendida a menor coste, y una bajada de la demanda de abastecimiento debido a la propia energía auto consumida. Según la Unión Española Fotovoltaica (UNEF) en el año 2019 se instalaron 459 MW frente a los 235 MW instalados en el año 2018. En 2020, a pesar de la pandemia provocada por la COVID-19, se han instalado 596 MW lo que supone un incremento del 30%, destacando el incremento en el sector residencial que representa un 19% de los MW fotovoltaicos instalados. Por su parte, la Asociación de Empresas de Energías Renovables (APPA) informa que en 2020 se instalaron 623 MW de potencia de autoconsumo. Para el año 2030, el objetivo es asegurar el despliegue efectivo del autoconsumo, eliminando las barreras existentes para su implantación y fomentando su desarrollo y aplicación en todos los sectores productivos, mejorando la competitividad industrial y aportando a la ciudadanía independencia energética. Es además una herramienta para mitigar la pobreza energética, y una palanca para la generación de actividad y empleo de forma directa e indirecta a partir de las distintas cadenas de valor locales y el ahorro en costes energéticos de industria y consumidores. [1]. Figura 1: Objetivo de instalación de generación destinada al autoconsumo en España para los años 2025 y 2030 1.1 Objetivos de trabajo. El objetivo principal del proyecto es realizar un análisis económico de rentabilidad sobre la instalación de un L Introducción 12 parque fotovoltaico destinado al autoconsumo en un consumidor real de la red eléctrica. Se analizarán las distintas opciones que la normativa ofrece de manera que, a la vista de los resultados, debatiremos que opción encaja mejor en nuestro caso de estudio. Como bien hemos dicho, es un análisis económico por lo que la rentabilidad y el ahorro en la factura económica dado el alto precio que se registra de la luz actualmente es primordial. Las opciones que se descarten también serán comentadas y analizadas para la posible implantación en otro tipo de caso en el que sea más favorable sin entrar en mucho detalle. La integración de energía limpia en el sistema eléctrico es otro de los objetivos, puesto que estaríamos disminuyendo la demanda de energía eléctrica procedente de otros tipos de fuentes no renovables como centrales nucleares o centrales de ciclo combinado. Esto ayudaría en el tan ansiado objetivo de descarbonización del sistema de producción de energía eléctrica que buscan todos los países actualmente. 1.2 Tipos de autoconsumo El Real decreto 244/2019 tiene como objetivo la regulación de las condiciones técnicas, administrativas y económicas para las distintas modalidades de autoconsumo de energía eléctrica, definidas en el artículo 9 de la Ley 24/2013 del Sector Eléctrico. Este Real decreto nos establece la siguiente clasificación: 1.2.1 Autoconsumo sin excedente. Instalaciones de autoconsumo conectadas o no a la red de distribución/transporte y que disponen de un mecanismo de anti vertido que impide la inyección de energía eléctrica a la Red. En este caso, toda la energía generada se consume, se almacena o en el caso más desfavorable, se desperdicia. 1.2.2 Autoconsumo con excedentes. Instalaciones de autoconsumo conectadas a la red de distribución/transporte que tienen la posibilidad de inyectar energía a la Red. En este caso, la energía sobrante se vierte a la red con su pertinente retribución económica. Dentro de este grupo podemos distinguir dos tipos. 1.2.2.1 Autoconsumo con excedente acogida a compensación: Instalaciones con excedente en los que el consumidor utiliza la energía procedente de su propia instalación de consumo pudiendo comprar energía a la red cuando sea necesario. En el caso que el consumidor tenga excedente de su instalación de autoconsumo, podrá verter la energía sobrante a la red compensando la factura a final de mes con la comercializadora. La energía vertida tiene un precio aproximadamente de la mitad del precio de mercado [2]. Para que un consumidor pueda acogerse a esta opción debe cumplir con los siguientes condicionante: - La fuente de energía primaria debe ser de origen renovable. - La potencia total de las instalaciones de producción asociadas no sea superior a 100 kW. - En su caso, el consumidor haya suscrito un único contrato de suministro para el consumo asociado y para los consumos auxiliares con una empresa comercializadora. - El consumidor y productor asociado hayan suscrito un contrato de compensación de excedentes de autoconsumo definido en el artículo 14 del Real Decreto 244/2019. - La instalación de producción no esté sujeta a la percepción de un régimen retributivo adicional o específico. 1.2.2.2 Autoconsumo con excedente no acogida a compensación: Instalaciones con excedente en los que el consumidor utiliza la energía procedente de su propia instalación de consumo pudiendo comprar energía a la red cuando sea necesario pero que no cumple con los requisitos mostrados en el apartado anterior 13 1.3 Ventajas e inconvenientes del autoconsumo. - Ventajas: El autoconsumo tiene la clara ventaja de contribuir a la descarbonización de la generación eléctrica gracias a que su fuente de energía primaria son las energías renovables. La introducción de generación para el autoconsumo en una empresa implica un ahorro energético mensual importante que se ve reflejado en la facture. Tiene un tiempo de retorno de la inversión no muy elevado que hace que sea una opción factible que implantar en una empresa. Ofrece la ventaja de menores pérdidas por transporte de energía, puesto que lo normal es realizar la instalación en las cercanías del consumidor y, por tanto, mejora la eficiencia. Los beneficios del autoconsumo son tan evidentes que como se muestra en Figura 2: Evolución de la potencia instalada en MW para autoconsumo en Europa desde 2014 hasta 2018 [3], podemos ver que la evolución en potencia instalada destinada al autoconsumo no ha cesado de crecer desde su aparición. Figura 2: Evolución de la potencia instalada en MW para autoconsumo en Europa desde 2014 hasta 2018 - Inconvenientes: El mayor inconveniente de este tipo de instalaciones es la variabilidad de la energía, puesto que no se puede asegurar una generación constante en el tiempo debido al carácter renovable de la fuente primaria. Otro inconveniente es la inversión inicial. Aunque es conocido que el tiempo de retorno de la inversión es bueno, el diseño y la implementación de este tipo de instalaciones tiene un coste económico importante que no todas las empresas pueden permitirse. En ocasiones, las empresas prefieren optar por la opción con la tasa de retorno de la inversión más corta, puesto que desean una inversión con resultados más instantáneos. 1.4 Situación de autoconsumo en España y otros países Desde 2005 las energías renovables han ido creciendo con celeridad gracias al apoyo recibido por parte de incentivos nacionales y europeos, y con esto, ha surgido el concepto de autoconsumo. Estos incentivos han conseguido que muchos hogares europeos funcionen a base de energía renovable, no solo fotovoltaica (casos Introducción 14 como eólica o biomasa). En 2015 en Europa la proporción de fuentes renovables ha aumentado en un 17%, que comparado con el 9% que se registraba en 2005, es un cambio considerable. Todos estos avances en la instalación e investigación de renovables, que podemos ver en la Figura 3, van de la mano del autoconsumo que funciona con energía solar. En España, hasta 2015 no se hizo una primera legislación sobre el autoconsumo. Esta legislación además fue duramente criticada puesto que imponía un impuesto sobre la conexión a la red si se realizaba este tipo de proyectos. Dicho impuesto genero mucha discordia puesto que no es posible subsistir energéticamente hablando únicamente a base de autogeneración para el caso de la fotovoltaica. No obstante, en 2018, La Unión Europea redacto unas líneas maestras para luchar contra el cambio climático, impulsando tecnologías como el autoconsumo y las energías renovables, obligando en cierta manera al gobierno nacional a abolir el llamado “impuesto al sol” [4]. A pesar de seguir en la cola de la instalación de autoconsumo en comparación con nuestros vecinos, España tiene un ritmo de instalación anual de 250 MW destinado al autoconsumo, de los cuales sólo el 19% es destinado a los hogares, dejando así un 81% de la potencia instalada de uso exclusivo de empresas [5]. La tecnología más empleada para autoconsumo en España es la solar fotovoltaica. En 2020 se instalaron cerca de 600 MW de autoconsumo solar y se estima que hay más de 1.500 MW acumulados en España. El mercado se ha multiplicado por 2,5 desde que en 2018 se derogase el denominado ‘impuesto al sol’ y el Gobierno promulgara un marco regulatorio favorable [1]. Figura 3: Evolución del autoconsumo desde el año 2015 hasta 2021 en España Con un crecimiento del 85% respecto al año precedente, en 2021 se instalaron 1.151 MW de potencia en instalaciones de Autoconsumo. El sector residencial, clave en el aumento de estas cifras, supone ya el 22% del total (253 MW). El ámbito doméstico estuvo muy condicionado por los altos precios del mercado eléctrico y el Autoconsumo se ha identificado claramente como una forma de conseguir grandes ahorros en la factura eléctrica [6]. 15 Figura 4: Comparación de la instalación de energía fotovoltaica en Europa entre 2004 y 2016 Algunos países europeos que van a la vanguardia en cuanto a la legislación del autoconsumo son [7]: - Alemania: desde el año 2000, con la llegada de las renovables, el gobierno ha estado incentivando la instalación de energía renovables para el autoconsumo con vertido, garantizando una retribución por el excedente a sus productores. - Francia: este país invirtió gran parte de su patrimonio destinado a la energía en la instalación de energía nuclear. Sin embargo, ahora hay previsto un gran número de cierres de dichas fábricas. Es aquí donde las renovables han cogido impulso y, por ende, el autoconsumo. Su gobierno se ha comprometido en aumentar la producción de energía eólica por tres y quintuplicar la producción de energía fotovoltaica. - Portugal: en este país hasta 2015 la energía no podía usarse para el autoconsumo, sino que tenía que verter a la red obligatoriamente. Como pasó con España, las directrices europeas cambiaron esta tónica. Portugal prevé un gran crecimiento de la energía fotovoltaica destinada al autoconsumo. - Italia: fueron de los primeros países en incentivar la energía fotovoltaica en Europa, dándole la espalda a las nucleares desde 2013. Este país tiene como objetivo que la mitad de la energía renovable producida sea de origen fotovoltaico, y es que este país cuenta con unas condiciones muy favorables para este tipo de tecnología como España. - Estados unidos: es uno de los países que más ha apostado por la tecnología fotovoltaica. A finales de 2016, ya tenía una potencia instalada de 35.8 GW. En promedio, han llegado a conectar 1 GW cada 32 minutos, un gran hito, comparado con el promedio español que es de 1 GW cada 15 días para ese mismo año. Aunque este avance es significativo, la mayoría de las fuentes energéticas del continente provienen del consumo de combustibles fósiles como pueden ser carbón, gas natural o petróleo. Los residuos nucleares son muy difíciles Introducción 16 de eliminar de manera segura mientras que los residuos de los combustibles fósiles son altamente contaminantes para la atmósfera: óxidos de nitrógeno, óxidos de azufre o gases de efecto invernadero. Es por eso por lo que tanto la UE como los gobiernos de las naciones han dado incentivos a las renovables, de manera que disminuyamos la huella de contaminación en algo tan esencial como es la generación de un bien imprescindible ya en la vida de todos. 1.5 Mercado eléctrico. Estamos en un momento histórico del mercado eléctrico donde cada día prácticamente se alcanza un nuevo máximo histórico del precio del MWh. Como podemos observar en la Figura 5: Evolución del precio del MWh históricamente desde 1998 hasta la actualidad [8], en el año 2019 prácticamente el precio rondaba en torno a 20 €/MWh mientras que hoy, en 2022, lo encontramos en 400 €/MWh. Figura 5: Evolución del precio del MWh históricamente desde 1998 hasta la actualidad Este cambio en el precio viene dado por dos factores que están imponiendo unos precios tan altos: - El precio del combustible está subiendo de forma desorbitada, lo que encarece la producción de energía en términos de coste variables para centrales que no sean nucleares o renovables. - El precio de las toneladas de CO2 emitidas también ha subido debido a las restricciones de contaminación impuestas por Europa. Es decir, han subido los dos factores que encarecen la producción de la energía y, por tanto, sube su precio de venta para una demanda que se mantiene igual o incluso aumenta día a día. 1.6 Tarifas eléctricas Las comercializadoras eléctricas son aquellas empresas encargadas de ofrecernos distintas tarifas que te ofrecen diversas opciones para conectarte a la red, según tus necesidades, al precio que dichas empresas crean conveniente según como este el mercado eléctrico. Las principales tarifas que existen actualmente son [9]: 17 - Tarifas baja tensión: tensiones no superiores a 1 kV. A su vez hay dos tipos: 1. Tarifa 2.0A: tarifa simple de baja tensión. 2. Tarifa 3.0A: tarifa general de baja tensión. - Tarifas de alta tensión: suministros efectuados a tensiones mayores a 1 kV. También se dividen a su vez en: 1. Tarifa 3.1A: tarifa especifica de tres periodos para tensiones entre 1 y 36 kV. 2. Tarifas 6.XTD: tarifas generales de alta tensión. Centraremos fundamentalmente el caso de estudio en las tarifas 6.XTD puesto que contamos con un punto de conexión a la red de más de 36 kV. Estas tarifas establecen un total de seis periodos de consumo (P1, P2, P3, P4, P5 y P6) como se puede apreciar en la Figura 6: Distribución horaria de los periodos de las tarifas 6.XTD, de manera que el periodo uno es el más caro y el periodo seis el más barato. Figura 6: Distribución horaria de los periodos de las tarifas 6.XTD Este tipo de tarifas tiene un condicionante y es que la potencia de cada periodo debe ser igual o superior a la contratada en el periodo anterior. Este tipo de tarifas no tiene un contador, si no un maxímetro en la instalación eléctrica que sirve para medir la potencia máxima para luego comparar con la potencia contratada y realizar la factura en función de esos datos. Además, el maxímetro únicamente mide y no corta el suministro en caso de superar la potencia contratada. Las tarifas 6.XTD se dividen en las siguientes categorías según la tensión del punto de acceso: Tarifa Tensión 6.1TD 1 - 30 kV 6.2TD 30 - 72,5 kV 6.3TD 72,5 - 145 kV 6.4TD Superior a 145 kV Tabla 1: Tarifa 6.XTD Los nuevos periodos tarifarios para las tarifas 6.XTD varían como se puede observar en la Figura 7, por temporada eléctricas (alta, media alta, media y baja) y en función de los días de la semana (5 calificaciones para los días según la temporada) [10]. También varían según la zona geográfica: Autoconsumo con excedente 24 3 AUTOCONSUMO CON EXCEDENTE La primera casuística que vamos a analizar es el caso en el que nuestro centro sanitario sigue las normas de autoconsumo con excedente acogido a compensación, es decir, la energía que se genere en aquellas horas en las que la generación del parque fotovoltaico sea superior al consumo será vertida a la red con nuestra correspondiente retribución económica. Como vimos en el apartado 1.1.2.1, tenemos unas limitaciones que son condicionante de nuestro caso de estudio, puesto que nos prohíbe que la instalación pico del parque fotovoltaico sea superior a 100 kWh entre otros tipos de restricciones. Esta restricción junto a la limitación de espacio serán los dos condicionantes de este problema. La configuración típica de este tipo de instalación es como se muestra en la Figura 9. Figura 9: Esquema típico de una instalación de autoconsumo acogida a excedente 3.1 Elección de la configuración fotovoltaica Lo primero que calcularemos será la potencia que es posible instalar ocupando el máximo del área disponible para la instalación del parque, que recordemos, es de 7260 m2. La forma de calcularlo es mediante la herramienta Matlab. Creamos un script donde iremos aumentando el número de paneles hasta toparnos con el área máxima sabiendo el área de cada uno, como puede verse en la Figura 10. Con algunas variaciones se calculará posteriormente la potencia que aportan los equipos limitando, además del área, la potencia final. Este cálculo se ha efectuado sin tener en cuenta la inclinación de los paneles ni la separación existente entre ellos para que no exista la posibilidad de que se den sombra unos a otros perdiendo rendimiento. Teniendo en cuenta estos condicionantes el área ocupada por el parque fotovoltaico es mayor, decrementando la potencia final que puede ofrecer el parque. 25 Figura 10: Diagrama de flujo para el cálculo de la potencia aportada por los paneles Autoconsumo con excedente 26 El resultado para todos los equipos disponibles se muestra en la Tabla 9. Por tanto, la limitación de espacio queda en un segundo plano en este caso dado que la potencia máxima es de 100 kWh, la cual ocupa muy poco espacio en comparación con el área disponible. TIPO DE PANEL FOTOVOLTAICO POTENCIA (kWh) PRECIO (€) N.º PANELES (Uds.) 1 1.249,64 425.413,1 4.463 2 1.272,28 442.678,6 3.742 3 1.464,8 512.570,1 3.662 4 1.514,68 580.361,6 3.986 5 1.503,45 581.634,6 3.341 6 1.494,9 615.134,7 3.322 7 1.442,8 826.868,6 7.214 8 1.099,00 841.284,5 5.495 9 1.414,4 686.092,8 4.352 10 1.515,54 633.262,5 3.886 11 1.542,97 664.592,5 3.718 Tabla 9: Resultado de los equipos limitando solo el área máxima Si en algún momento se tuviese complicaciones con el espacio, sería más recomendable utilizar los paneles más caros, puesto que como se ve en la Tabla 9, para una situación límite de espacio como es la representada (máxima área del centro sanitario utilizada para instalación de paneles fotovoltaicos), los paneles que ofrecen una potencia individual mayor son capaces de llegar a ofrecer una potencia mayor que los primeros. Este se debe a que las primeras configuraciones necesitan muchos más paneles para llegar a la misma potencia que por ejemplo los parques que usan los equipos 5 y 6, que son aquellos que tienen las mayores potencias. A pesar de contar con esta ventaja, este tipo de dispositivos son muchos más caros, motivo por el cual suelen ser descartados. Como puede verse en la Tabla 10: Resultado de los equipos para limitación de 100kWh, la limitación de área no es un problema. Ahora que tenemos la potencia por equipo, el precio de la inversión y el área ocupada, podemos escoger el equipo que más nos interese. En este caso, la elección se realiza por precio puesto que el objetivo es que la inversión sea lo más rentable posible y alcanzar dicho objetivo hay que limitar todos los gastos al menor posible. TIPO DE PANEL FOTOVOLTAICO POTENCIA (kWh) PRECIO (€) N.º PANELES (Uds.) ÁREA OCUPADA (m2) 1 99,96 34.124,56 358 582,42 2 99,96 34.898,50 295 572,40 3 100,00 34.992,50 250 495,74 4 99,94 38.438,40 264 480,93 5 99,90 38.822,07 223 484,71 6 99,90 41.292,91 223 487,50 7 100,00 57.310,00 500 503,20 8 100,00 76.550,00 500 660,67 9 99,78 48.556,20 308 513,85 10 99,84 41.880,72 257 480,17 11 99,60 43.078,75 241 470,61 Tabla 10: Resultado de los equipos para limitación de 100kWh 27 Se puede apreciar en la Tabla 10 que para una misma potencia existen precios muy dispares y eso se debe a que los paneles que ofrecen mejores prestaciones de potencia a su vez tienen un precio mucho más elevado, como ya comentábamos anteriormente, por lo que se puede deducir que es más económico utilizar paneles del tipo más barato para llegar a la potencia requerida. Cabe resaltar que la opción más económica es la primera, a pesar de poseer los paneles con menor generación. Esto se debe fundamentalmente a que es más rentable realizar la instalación mediante paneles fotovoltaicos que ofrecen menor potencia individual pero que tienen un coste mucho menor que paneles como los de la configuración 5 y 6. Para una misma potencia, teniendo libertad de espacio, resulta más rentable colocar paneles baratos que caros. En nuestro caso concreto, emplearemos los más económicos puesto que el objetivo del estudio es conseguir rebajar la factura anual lo máximo posible, lo cual implica también que la inversión sea la menor posible. Esto se ve reflejado perfectamente en el quinto y sexto tipo de panel, los cuales ofrecen 0,45 kW de potencia. Su precio para alcanzar los 100 kWh asciende a alrededor de 40.000 € mientras que con el primer equipo únicamente hay que realizar una inversión de 34.000 € para la misma potencia instalada. De ahora en adelante, cuando nos refiramos a la potencia pico del parque fotovoltaico, lo haremos de forma simplificada como potencia. 3.2 Resultados de la generación frente al consumo Analizamos los datos de consumo del centro sanitario frente a los datos de generación que obtenemos para una instalación de potencia 100 kWh. Figura 11: Consumo frente a generación mensual Para un mes, como se aprecia claramente en la Figura 11: Consumo frente a generación mensual, la instalación es insuficiente para compensar los consumos continuos que presenta el centro sanitario. Podemos verlo también de forma diaria para un día cualquiera, como demuestra la Figura 12: Consumo diario frente a generación diaria el 15 de enero en kWh. Autoconsumo con excedente 28 Figura 12: Consumo diario frente a generación diaria el 15 de enero en kWh 3.3 Facturación para 100 kW Debido a la limitación impuesta por el estado, para acoger el proyecto a la generación con vertido, el parque fotovoltaico no tiene más de 100 kWh instalado. Aun así, los consumos finales de los periodos disminuyen gracias a tener generación comparado con el caso inicial. ENERGÍA ANUAL POR PERIODO (kWh) COSTE ANUAL POR PERIODO (€) P1 307.628,4 42.914,2 P2 358.546,5 45.822,2 P3 392.085,3 43.521,5 P4 447.004,9 45.326,3 P5 169.958,6 16.531,9 P6 1.111.651,6 96.824,9 TOTAL 2.786.875,3 290.940,9 Tabla 11: Energía consumida y coste por periodos anuales para el centro con un PV de 100 kWh Esto constituye el coste por energía al que hay que sumarle el coste por potencia contratada obteniendo el dato mostrado en facturación por consumo (F. Consumo) de la Tabla 12: Facturación para 100 kWh. Una vez calculado, se añade el impuesto eléctrico, que se aplica al dato de facturación por consumo y se le agrega al total. A este total, se le aplica el impuesto de valor añadido y así sacamos el total del coste anual para este caso. F. CONSUMO (€) I.ELECTRICO (€) IVA (€) TOTAL (€) 292.893,9 14.974,77 64.652,41 372.521,04 Tabla 12: Facturación para 100 kWh 29 4 AUTOCONSUMO SIN EXCEDENTE Veremos dos casos distintos dado que, si se decide suscribir la instalación como autoconsumo sin excedente, no tenemos límite en cuanto a la potencia pico del parque fotovoltaico. Analizaremos un primer caso en el que instalamos una potencia igual al mínimo consumo que tenemos durante el año, de forma que nunca tendremos más generación que consumo, ajustando mucho la curva de generación a la de consumo. El segundo caso que será objeto de nuestro estudio es la instalación de una potencia igual a la media de consumos medios de todos los meses. En este caso, la generación sobrepasará en bastantes ocasiones al consumo del centro sanitario. La configuración típica de este tipo de instalación es como se muestra en la Figura 13. Como se puede apreciar, dispone de un sistema de anti-vertido mediante el cual impide al sistema de autoconsumo verter energía a la red. Este sistema que impide el vertido a la red es la piedra angular para poder legalizar una instalación de autoconsumo sin excedentes. Para verificar que el llamado sistema de inyección-cero funciona de forma correcta se somete a diferentes ensayos en un laboratorio para que se demuestre que cumple con los exigentes requisitos de la ITC-BT-40. Los equipos actuales constan de dos unidades de control. Por un lado, una unidad maestra, que es la encargada de medir el balance eléctrico generación-consumo en tiempo real en el punto de inyección a red y que contiene el algoritmo de inyección cero a la red. Por otro lado, una o varias unidades esclavas que son las encargadas de comunicarse con los inversores de la planta para transmitir las ordenes de la unidad maestra. Figura 13: Esquema típico de una instalación de autoconsumo sin excedente 4.1 Generación igual al mínimo consumo anual Como hemos dicho anteriormente, este caso trata de ajustar la curva de generación al mínimo consumo que Autoconsumo sin excedente 30 aparece en todo el año. Ajustando de esta manera, el consumo no debe sobrepasar a la generación en la mayoría de los casos. El mínimo consumo registrado para todo el año es de 167 kWh. Por tanto, teniendo en cuenta que los paneles tienen unas pérdidas de un 14%, la instalación pico debe ser aproximadamente de 190 kWh. Este caso tiene como objetivo la máxima eficiencia de la potencia instalada en el parque fotovoltaico y las menores pérdidas posibles puesto que al no poder verter energía a la red, toda aquella que generemos y no consumamos la estaríamos perdiendo dado que no contamos con equipos de almacenamiento. 4.1.1 Elección del sistema FV Nuestras restricciones son de espacio, precio y potencia, como en todos los casos. Como ya hemos visto, la restricción de espacio no preocupa puesto que el centro sanitario dispone de suficientes metros cuadrados para la instalación de equipos. En cuanto a la potencia, ya está marcada como objetivo al ser calculada como la mínima necesaria para obtener la generación que haga el consumo mínimo igual a cero. Por tanto, únicamente nos queda como restricción para la elección del equipo el ámbito económico. Como ya se comentó en la elección de los paneles fotovoltaicos del caso de 100 kWh, dado que no existe una restricción de área ocupada, el tipo de panel ganador es de nuevo el primero. TIPO DE PANEL FOTOVOLTAICO POTENCIA (kWh) PRECIO (€) N.º PANELES (Uds.) ÁREA OCUPADA (m2) 1 190,12 64.722,28 679 1.104,65 2 190,06 66.129,70 559 1.084,66 3 190,00 66.485,75 475 941,91 4 190,38 72.945,60 501 912,67 5 190,35 73.640,07 423 919,42 6 190,35 78.326,91 423 924,71 7 190,20 109.003,62 951 957,09 8 190,20 145.598,10 951 1.256,60 9 190,13 92.225,25 585 975,97 10 190,32 79.524,48 488 911,76 11 190,07 81.867,50 458 894,36 Tabla 13: Resultado de los equipos para limitación de 190 kWh 4.1.2 Curva consumo-generación De forma gráfica, la curva de consumo y generación para el autoconsumo queda de la siguiente forma como podemos ver en la Figura 14 y de forma diaria como se puede apreciar en la Figura 15: Consumo frente a generación diaria en kWh. 31 Figura 14: Consumo frente a generación mensual en kWh Figura 15: Consumo frente a generación diaria en kWh 4.1.3 Factura La factura en este caso será menos abultada que en el caso de vertido de red puesto que disponemos de la posibilidad de instalar la potencia que se crea conveniente. En este caso particular, como se ha comentado con anterioridad la potencia es la necesaria para igualar la generación al mínimo consumo anual registrado. Una vez reunido el total de consumo por periodo lo multiplicamos por su coste de factor de potencia y calculamos el Autoconsumo sin excedente 32 coste por periodo. ENERGIA ANUAL POR PERIODO (kWh) COSTE ANUAL POR PERIODO (€) P1 282.061,2 39.347,5 P2 331.715,1 42.393,2 P3 363.490,5 40.347,4 P4 414.490,7 42.029,4 P5 158.848,4 15.451,2 P6 1.084.416,1 94.452,6 TOTAL 2.635.021,9 274.021,3 Tabla 14: Energía consumida y coste anuales para el centro sanitario con un PV de 190 kWh Esto constituye el coste por energía al que hay que sumarle el coste por potencia contratada como en el anterior caso de estudio, obteniendo el dato mostrado en facturación por consumo (F. Consumo) de la Tabla 15. Una vez calculado, se añade el impuesto eléctrico, que se aplica al dato de facturación por consumo y se le agrega al total. A este total, se le aplica el impuesto de valor añadido y así sacamos el total del coste anual para este caso. F. CONSUMO (€) I.ELECTRICO (€) IVA (€) TOTAL (€) 275.974,3 14.109,73 60.917,65 351.001,69 Tabla 15: Factura anual para un PV de 190 kW 4.2 Generación igual a la media de los consumos medios mensuales 4.2.1 Elección del sistema FV Nuestras restricciones son de espacio, precio y potencia, como en todos los casos. Como ya hemos visto, la restricción de espacio no preocupa puesto que el centro sanitario dispone de suficientes metros cuadrados para la instalación de equipos. En cuanto a la potencia, la fijamos de manera que sea igual a la media de los consumos medios de cada mes. Para proceder a ese cálculo, como se puede visualizar en la Tabla 16, se realizará la media de los consumos a cada uno de los meses. Una vez obtenidos esos doce datos, le calcularemos de nuevo la media para sacar la potencia que nos interesa aportar, recordando siempre que la instalación pico tiene un porcentaje de pérdidas del 14%. 33 PROMEDIO ENERO 296,18 FEBRERO 294,61 MARZO 298,80 ABRIL 291,90 MAYO 372,91 JUNIO 388,70 JULIO 442,00 AGOSTO 442,24 SEPTIEMBRE 378,50 OCTUBRE 306,70 NOVIEMBRE 270,23 DICIEMBRE 267,68 C.MEDIO 337,54 I. PICO 384,79 Tabla 16: Media de los consumos medios mensuales en kWh Como podemos comprobar, nuestra instalación pico deberá ser de 385 kWh para llegar al objetivo de 338 kWh cuando la irradiancia sea máxima. Una vez sabida la potencia objetivo, toca comprobar la limitación de espacio y la limitación económica. Observando la Tabla 17: Resultado de los equipos para limitación de 385 kWh, la limitación de área de nuevo no es un problema puesto que disponemos de 7.260 m2. Una vez resueltas las limitaciones de área y de potencia, solo queda el aspecto económico. Escogeremos la versión más económica, es decir, la primera, que es lo esperado analizando los casos anteriores. En estas potencias ya se ve claramente que el área ocupada por el primer tipo de panel comienza a ser mucho mayor que los paneles con mejores potencias (del orden de los 400 m2 de diferencia entre uno y otro). TIPO DE PANEL FOTOVOLTAICO POTENCIA (kWh) PRECIO (€) N.º PANELES (Uds.) ÁREA OCUPADA (m2) 1 385,28 131.160,32 1.376 2.238,59 2 385,22 134.033,90 1.133 2.198,42 3 385,20 134.791,11 963 1.909,59 4 385,32 147.638,40 1.014 1.847,19 5 385,20 149.021,04 856 1.860,58 6 385,20 158.505,52 856 1.871,28 7 385,20 220.758,12 1.926 1.938,33 8 385,20 294.870,60 1.926 2.544,91 9 385,13 186.815,25 1.185 1.976,97 10 385,32 161.004,48 988 1.845,93 11 385,12 165.880,00 928 1.812,15 Tabla 17: Resultado de los equipos para limitación de 385 kWh 4.2.2 Curva consumo-generación Representamos de forma gráfica los resultados de implementar el caso de instalar 385 kWh de instalación pico. De nuevo, la Figura 16 representa el consumo y la generación mensual mientras que la Figura 17 representa el consumo frente a la generación diaria. Análisis de rentabilidad 40 que, pasado ese umbral, este índice comienza a decaer. Figura 19: Evolución del VAN con el aumento de la potencia instalada en el PV Se aprecian varias discontinuidades en la curva del VAN. Esto es debido a la elección del inversor, puesto que existe una gran diferencia de inversión conforme se va aumentando la potencia del parque fotovoltaico. A su vez, es el responsable de que caiga con mayor pendiente conforme evoluciona la inversión. 5.2 Tasa Interna de Retorno (TIR) El TIR es la tasa de interés máxima que soporta un proyecto manteniendo la rentabilidad. Es decir, el TIR se calcula haciendo que el VAN sea cero y calculando la tasa de interés que aparece en la formula. 𝑉𝐴𝑁 = 0=−𝐶0+∑ 𝐶𝑖 (1+𝑟)𝑖 𝑖=𝑛 𝑖=1 O lo que es lo mismo: 0=−𝐶0+∑ 𝐶𝑖 (1+𝑇𝐼𝑅)𝑖 𝑖=𝑛 𝑖=1 Como pasaba con el VAN, todos los proyectos tienen un TIR positivo como se puede ver en la Tabla 22, lo cual reafirma los resultados obtenidos en el apartado anterior. Además, se observa que el TIR sale con un valor muy elevado, indicativo de que es una inversión muy favorable. 41 Potencia kWh C0 (€) Ci (€) TIR Caso 1 0 0,0 0,0 0 Caso 2 100 106.447,0 24.594,0 0,22 Caso 3 125 139.532,3 30.742,5 0,21 Caso 4 150 172.617,5 36.891,0 0,20 Caso 5 175 193.697,0 43.039,6 0,21 Caso 6 200 207.314,8 49.188,1 0,23 Caso 7 225 228.394,3 55.336,6 0,23 Caso 8 250 245.954,8 61.485,1 0,24 Caso 9 275 279.237,3 67.633,6 0,23 Caso 10 300 312.943,6 73.779,4 0,22 Caso 11 325 334.644,0 79.899,3 0,23 Caso 12 350 352.401,8 85.878,8 0,23 Caso 13 375 385.487,1 91.676,1 0,23 Caso 14 400 414.432,4 97.323,5 0,22 Caso 15 425 435.511,8 102.841,0 0,22 Caso 16 450 453.269,6 108.256,4 0,23 Caso 17 475 474.349,1 113.510,0 0,23 Caso 18 500 491.909,6 118.520,9 0,23 Caso 19 525 525.192,1 123.249,4 0,22 Caso 20 550 558.898,4 127.632,2 0,22 Caso 21 575 580.598,8 131.713,9 0,21 Caso 22 600 598.159,3 135.526,3 0,21 Tabla 22: Cálculo del TIR para los casos desde 100 kW hasta 600 kW Como pasaba con el caso del VAN, para el cálculo del TIR también se ha ampliado el caso de estudio a la máxima potencia admisible por el espacio proporcionado por el centro sanitario. Como se puede comprobar en la Figura 20, los primeros casos son aquellos que presentan mejores valores. Los valores de TIR de los casos con mayores potencias se acercan a la tasa del 4% con la cual se calculó el VAN, lo que hace ver que a partir de las ultimas potencias los índices económicos pierden valor, lo suficiente como para descartarlos como opciones a considerar. No obstante, los primeros proyectos con potencias menores presentan unos índices en torno al 20%, lo que implica que son buena inversión. Análisis de rentabilidad 42 Figura 20: Evolución del TIR con el aumento de la potencia instalada en el PV 5.3 Periodo de retorno o Payback (PB) Por último, la manera de saber en cuantos años se recupera la inversión inicial del proyecto, se hace uso del llamado periodo de retorno o payback. Se calcula anulando de nuevo el VAN y dejando como incógnita esta vez el número de años. 𝑉𝐴𝑁 = 0= −𝐶0+∑ 𝐶𝑖 (1+𝑟)𝑖 𝑖=𝑛 𝑖=1 Es decir, 0=−𝐶0+ ∑ 𝐶𝑖 (1+𝑟)𝑖 𝑎ñ𝑜𝑠 𝑖=1 Como era de esperar, para las peores inversiones obtenemos, como se puede apreciar en la Tabla 23: Payback de todos los casos desde 100 kW hasta 600 kW, los peores valores de PB, lo cual no significa que sea una mala inversión puesto que siguen siendo inferior a 3 años. Resultados excelentes teniendo en cuenta que la mayoría de los proyectos rondan un PB de mínimo 7 años. 43 Potencia (kWh) C0 (€) Ci (€) Payback (años) Caso 1 0 0,0 0,0 0,00 Caso 2 100 106.447,0 24.594,0 4,3 Caso 3 125 139.532,3 30.742,5 4,5 Caso 4 150 172.617,5 36.891,0 4,7 Caso 5 175 193.697,0 43.039,6 4,5 Caso 6 200 207.314,8 49.188,1 4,2 Caso 7 225 228.394,3 55.336,6 4,1 Caso 8 250 245.954,8 61.485,1 4,0 Caso 9 275 279.237,3 67.633,6 4,1 Caso 10 300 312.943,6 73.779,4 4,2 Caso 11 325 334.644,0 79.899,3 4,2 Caso 12 350 352.401,8 85.878,8 4,1 Caso 13 375 385.487,1 91.676,1 4,2 Caso 14 400 414.432,4 97.323,5 4,3 Caso 15 425 435.511,8 102.841,0 4,2 Caso 16 450 453.269,6 108.256,4 4,2 Caso 17 475 474.349,1 113.510,0 4,2 Caso 18 500 491.909,6 118.520,9 4,2 Caso 19 525 525.192,1 123.249,4 4,3 Caso 20 550 558.898,4 127.632,2 4,4 Caso 21 575 580.598,8 131.713,9 4,4 Caso 22 600 598.159,3 135.526,3 4,4 Tabla 23: Payback de todos los casos desde 100 kW hasta 600 kW Por último, el análisis económico del payback también se ha ampliado como no podía ser de otra forma. De igual forma que pasaba con el TIR, los casos de menores potencias presentan los menores tiempos de retorno de la inversión. Estos datos serán cruciales posteriormente para discernir que potencias son las mejores opciones para la implementación del PV. Análisis de rentabilidad 44 Figura 21: Evolución del payback con el aumento de la potencia instalada en el PV 5.4 Análisis de los distintos proyectos A la vista de los resultados obtenidos por las distintas variables económicas usadas, procedemos a realizar un análisis detallado de que opción de las presentadas en los cálculos puede ser la óptima para el centro sanitario. En primer lugar, la limitación de la potencia a escoger para el parque fotovoltaico viene dada por el consumo que presenta el centro sanitario. Escoger una potencia acorde a los consumos es lo más recomendado puesto que así es como tendrá menores pérdidas energéticas. Es por lo que el estudio está limitado hasta 600 kW de instalación pico puesto que, como se puede apreciar en la Figura 22: Generación frente a consumo el día 24 de noviembre para los casos de 100, 200, 400 y 600 kWh, la implantación de un PV de mucha potencia de instalación pico representa una pérdida energética abrumadora para días con un consumo bajo como es el 24 de noviembre. 45 Figura 22: Generación frente a consumo el día 24 de noviembre para los casos de 100, 200, 400 y 600 kWh Así mismo, también podemos observar, en la Figura 23: Generación frente a consumo el día 6 de agosto para los casos de 100, 200, 400 y 600 kWh, que para esa misma instalación una potencia del caso límite para un día con un consumo muy alto, como es el 6 de agosto, la curva de generación se adapta mejor que los casos con menos potencia pico instalada. Figura 23: Generación frente a consumo el día 6 de agosto para los casos de 100, 200, 400 y 600 kWh Analizándolo por último desde un punto de vista de consumo medio, como se puede observar en la Figura 24: Análisis de rentabilidad 46 Generación frente a consumo el día 14 de enero para los casos de 100, 200, 400 y 600 kW, hay curvas de generación que sobrepasan el consumo y otras que se quedan lejos de igualar la generación al consumo. Figura 24: Generación frente a consumo el día 14 de enero para los casos de 100, 200, 400 y 600 kW Una vez puesto de manifiesto las magnitudes de potencia que pueden llegar a proporcionar los parques, el objetivo del trabajo es encontrar una potencia que se ajuste mejor a nuestra curva de consumo proporcionando las menores pérdidas dado que, como decíamos al principio, nuestra meta es la rentabilidad del proyecto. Como se mostraba en la Tabla 21: Cálculo del VAN para los casos desde 100 kW hasta 600 kW para una tasa de interés de 4%, cuanto mayor es la potencia del parque, mejor VAN obtenemos. Esto se debe a que el aumento de la generación en los casos de estudio siempre disminuye la diferencia entre consumo y generación, como se puede observar en la Figura 24: Generación frente a consumo el día 14 de enero para los casos de 100, 200, 400 y 600 kWh. Si ampliásemos los casos de estudio, llegaría un momento en el que el aumento de la potencia no haría aumentar el VAN puesto que la diferencia entre consumo y generación siempre seria cero. No obstante, las variables económicas no tienen en cuenta que toda generación superior al consumo eléctrico del centro sanitario es energía que estamos tirando puesto que no tenemos opción a vertido eléctrico para los casos superiores a 100 kWh, que es donde se centra el grueso del proyecto. La primera opción de una instalación de 100 kW se queda muy corta de generación para los consumos que presenta el centro sanitario. De todas las opciones evaluadas es la que tiene menor ahorro económico anual y la que tiene un mayor periodo de retorno de la inversión. Además, el beneficio que presenta esta opción es que, al ser una instalación de 100 kW, tiene opción de vertido a la red. Sin embargo, al tener unos consumos tan altos esta situación nunca se va a dar. Esto hace que la opción deje de ser llamativa. El sexto caso, es el caso que está más cercano a la generación igual al mínimo consumo anual del centro sanitario. Este resultado concuerda con el obtenido en el apartado 4.1. Tiene un periodo de retorno de 4 años, el cual es aceptable, pero compite contras mejores opciones en cuanto a VAN y TIR. Como ya vimos en el apartado 4.2, el consumo medio anual del centro es de 337,54 kW, por lo que una buena opción es realizar una instalación de un parque fotovoltaico con una generación real que se aproxime a este consumo. Escogiendo esta opción para el desarrollo del proyecto estaríamos ante la elección entre los casos 13 47 y 14, o hablando en términos de potencia, entre 375 y 400 kW. Ambas opciones presentan unos índices económicos excelentes, puesto que rondan los 4,3 años de periodo de retorno y buenos VAN y TIR. La instalación de mayores potencias no concuerda mucho con este caso de estudio, siempre y cuando se busque autoconsumir la mayor cantidad de energía y evitar excedentes. CONCLUSIÓN 48 6 CONCLUSIÓN Como se explicaba en la introducción, el objetivo del trabajo es el análisis de rentabilidad de distintas potencias para la instalación de un parque fotovoltaico de forma que suplamos los consumos de un centro sanitario. La restricción de espacio planteaba una limitación para el problema, pero se ha comprobado que se dispone de espacio suficiente para la instalación de todos los casos vistos en el trabajo. A la vista de los datos obtenidos durante la memoria, queda expuesto que la acogida del proyecto al autoconsumo con vertido a la red eléctrica no es una opción factible puesto que la generación queda muy lejos del consumo eléctrico y, por tanto, difícilmente existirán horas con venta de energía a la red. Podemos distinguir varios escenarios posibles según la mentalidad del inversor. La primera situación es que el promotor del proyecto desee una instalación donde la curva de generación se ajuste lo máximo posible a la de consumos, obteniendo así una factura reducida gracias al aporte energético en las horas donde el sol aporte irradiancia a los paneles. En este escenario, los mejores casos son aquellos que van desde 150 kWh hasta 225 kWh, que representan los proyectos donde tendremos una generación de energía muy ajustada al consumo. Todo lo generado es consumido y existen muy pocas pérdidas de energía. Sin embargo, este tipo de proyectos no disponen de los mejores índices económicos. Tienen los periodos de retorno más bajos de todos los casos que se han analizado. Como se decía con anterioridad, este tipo de inversión está orientada a la eficiencia energética, por lo que, si la directiva quiere gastar el menor dinero posible ajustando la curva de generación lo más posible al consumo del centro, estas son las opciones más recomendables, rondando un coste de inversión entre 170.000 € y 230.000 €, con un ahorro anual entre 36.000 € y 55.000 €. En caso de que el promotor del proyecto no disponga de suficiente capital y quiera desembolsar el mínimo posible, las opciones entre 125 kWh y 150 kWh son las adecuadas. Presentan los peores VAN. Sin embargo, tiene unos de los TIR más altos y un periodo de retorno de tan solo cuatro años. Es una inversión buena para un inversor conservador que quiera recuperar el desembolso en poco tiempo. Por último, si se dispone de capital para hacer cualquier tipo de inversión, los casos de generación entre 350 kWh y 450 kWh tienen buenos índices económicos. No son los más eficientes desde el punto de vista energéticos puesto que generan energía por encima de los consumos mínimo, es decir, en las horas de los días que exista un consumo inferior a la media habrá energía que se esté desperdiciando. No obstante, son los que más se ajustan al consumo medio anual y son de los que mejores índices económicos muestran. La ejecución del proyecto tendría un coste entre 350.000 € y 450.000 € con un ahorro anual entre 85.000 € y 110.000 €. Cualquiera de estos proyectos sería beneficioso para el centro sanitario en cuestión. El VAN de cada proyecto aumenta con respecto al anterior. Además, cuenta con un periodo de retorno de la inversión muy bajo, aproximadamente 4 años para todos los casos, lo que lo hace muy interesante a ojos de los inversores, puesto que, a pesar de ser una inversión cuantiosa, en poco tiempo daría frutos. El TIR de estos proyectos disminuye conforme se aumenta la potencia instalada. Sin embargo, entre el primer caso y el último, sólo varía un 1%. Los casos mayores a 450 kWh presentan buenos índices de VAN, TIR y payback, mejores que todos los casos planteados con anterioridad. No obstante, se produce energía que no se puede utilizar puesto que el consumo que necesita el centro sanitario queda cubierto en muchas horas, quedando una cantidad de energía no aprovechable que irá en aumento conforme la potencia instalada del parque aumente. Lo interesante de los casos mayores de 450 kWh es que presentan los mayores VAN y unos periodos de retorno que comienzan a ascender conforme aumentamos la potencia del parque fotovoltaico, partiendo de 4 años hasta llegar a los 10 años para una potencia de 2 MW. Este índice económico pone de manifiesto que la instalación de más potencia en el parque no tiene por qué implicar un ahorro para el centro sanitario. Estos casos tienen el TIR más bajo, pero como se comentaba en el apartado del TIR, sigue siendo mayor que la tasa del 4% empleada en el cálculo del VAN. Se aprecia claramente en la Figura 19 que a partir de 1000 kWh todas las opciones de realizar dicha inversión comienzan a lucir menos puesto que los índices económicos empeoran. Son las opciones donde el VAN comienza a descender, mayores tiempos de retorno, desde 5 años hasta 10, y menor TIR, partiendo de un 15% hasta llegar a únicamente un 5%, haciendo que dichos casos, a pesar de ser opciones rentables económicamente, queden relegadas a un segundo plano. Ya se comentó con anterioridad que el caso de 750 kWh presenta el mayor VAN de todos los casos estudiados, 49 como se puede apreciar en la Figura 25 . Consta de un periodo de retorno de 4,8 años y un TIR aceptable, comparando con el resto de los casos, del 19,5%. Esta inversión tendría un coste de 737.000 €, contando con un ahorro anual de 171.358,3 €. Es una de las inversiones más sólidas puesto que presenta los mejores índices. Las potencias cercanas al caso de 750 kWh son igualmente validas y opciones para tener en cuenta, pudiendo escogerlas por necesidad de un menor tiempo de retorno o un mayor TIR. A la luz de los resultados obtenidos en estos casos, se pueden plantear distintas opciones para un promotor con suficiente capital. La primera es optar por invertir en potencias mayores a 450 kWh, disminuyendo nuestra factura anual igualmente, pero sin utilizar ese excedente de energía generado. Esto es apreciable en la Figura 26, en la que observamos que a partir de una instalación de 350 kWh comienza a existir un exceso de generación frente a consumo. Figura 25: Evolución del VAN con el aumento de la potencia desde 500 kWh hasta 1000 kWh ANEXO I. Consumos del centro sanitario 56 Septiembre 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 1355 332 313 306 306 306 303 323 346 368 405 420 436 441 441 457 452 450 460 449 459 479 394 368 2351 346 336 340 334 330 362 435 535 557 598 579 564 585 570 524 570 706 677 620 550 463 380 350 3344 345 333 314 316 306 328 399 534 572 608 582 571 569 578 654 683 674 654 550 482 505 425 378 4357 355 369 346 349 318 355 418 499 522 612 578 556 549 570 577 662 625 615 598 550 487 403 352 5385 366 355 342 348 324 342 424 510 548 584 582 551 543 557 531 698 650 607 575 495 493 406 374 6361 362 321 327 326 309 320 399 480 504 554 593 611 631 628 548 508 514 518 510 500 493 379 358 7343 322 302 282 276 279 263 295 319 324 380 401 417 427 443 441 438 435 459 424 330 325 313 350 8359 191 185 200 263 256 259 273 297 318 313 339 318 314 319 398 418 406 397 385 392 371 306 305 9291 284 278 274 275 266 295 329 420 344 441 412 396 434 436 406 402 383 406 394 415 414 330 314 10 296 296 286 278 273 270 275 337 425 433 438 435 451 518 511 474 462 474 470 444 390 364 307 283 11 268 252 257 245 254 259 275 333 404 433 431 444 438 432 457 440 438 441 434 423 362 353 285 264 12 260 248 244 245 244 253 269 337 413 452 445 437 443 442 419 387 429 443 432 382 343 349 246 222 13 293 252 250 248 252 259 269 341 415 442 447 434 437 422 420 399 400 394 409 408 352 337 278 260 14 260 253 256 254 252 254 247 290 314 294 307 315 309 300 320 325 325 330 347 346 339 348 304 284 15 267 254 253 254 253 250 249 288 304 306 350 342 341 335 372 366 355 352 356 368 358 370 354 332 16 292 278 280 274 270 261 287 349 455 450 473 568 558 543 545 530 523 527 518 477 422 407 312 303 17 295 278 267 261 265 268 287 377 451 467 499 536 545 562 566 523 499 508 506 467 422 399 308 294 18 287 275 267 263 278 269 276 373 450 483 518 533 535 545 538 511 512 514 502 472 428 410 318 295 19 269 257 254 254 256 258 268 358 443 461 471 500 533 521 527 494 499 514 511 473 435 414 328 309 20 314 278 264 264 260 261 272 361 454 467 464 473 492 492 483 444 465 439 442 418 384 372 311 297 21 295 284 276 265 272 263 255 315 321 307 324 328 351 343 366 338 348 329 340 326 329 325 285 269 22 270 250 250 256 251 252 251 294 310 304 326 341 339 338 316 326 315 315 318 309 311 313 262 252 23 260 251 242 247 245 243 281 343 450 473 463 476 407 503 512 470 469 452 447 437 380 373 300 268 24 261 254 251 249 259 253 276 303 372 404 419 485 488 551 520 486 483 487 500 453 396 369 316 302 25 293 266 259 256 260 261 275 346 441 455 469 477 488 510 507 469 468 473 471 439 397 364 304 285 26 265 250 248 241 246 247 260 331 416 429 439 452 458 475 478 460 457 463 462 454 390 373 287 260 27 254 244 241 241 246 244 254 333 412 420 429 456 468 463 482 461 459 481 472 437 395 347 276 264 28 248 249 243 238 233 239 232 262 292 289 302 308 325 338 360 366 377 367 370 378 361 329 266 252 29 250 246 241 236 236 239 232 265 292 280 292 301 318 326 364 365 370 372 385 376 365 346 278 260 30 252 243 243 246 242 249 267 323 416 436 458 461 462 484 493 482 497 481 459 426 396 378 282 270 Figura 35: Consumo en septiembre de 2019 Octubre 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 1262 251 247 245 244 245 254 328 420 446 468 460 495 479 526 466 473 467 456 428 391 365 296 264 2250 252 243 236 241 245 253 331 425 437 466 463 451 458 468 457 424 421 472 431 390 364 295 274 3253 253 249 249 248 248 258 326 423 437 450 460 467 456 475 433 433 431 422 387 380 370 304 270 4269 251 242 238 245 244 250 344 399 416 437 434 450 441 452 426 440 433 426 402 366 354 281 258 5249 250 242 239 238 235 232 266 274 271 279 280 297 311 325 350 351 329 327 335 337 332 287 264 6259 254 246 243 244 245 238 265 280 276 290 292 306 310 319 330 336 350 346 325 330 307 281 273 7257 244 245 246 245 250 269 327 400 409 426 440 457 479 484 463 459 478 492 447 352 315 264 244 8237 222 218 217 213 211 220 280 360 480 468 468 472 487 506 482 490 479 482 470 403 334 253 230 9232 230 216 208 212 212 226 279 372 403 534 510 504 491 566 498 490 499 494 460 435 378 249 236 10 221 208 205 213 212 206 219 284 371 385 518 462 472 487 531 495 494 493 491 462 405 329 251 233 11 222 207 212 203 207 204 219 282 332 357 356 428 568 510 521 483 373 353 342 331 320 287 230 219 12 224 216 217 211 209 209 208 238 262 255 261 256 269 265 274 263 267 377 389 384 358 326 230 222 13 226 214 216 208 209 209 203 229 266 253 266 259 263 347 405 372 369 375 360 370 353 287 233 210 14 216 205 202 201 212 206 231 284 456 524 509 495 482 503 518 452 402 310 316 317 318 287 221 208 15 210 202 197 194 205 209 220 279 382 384 383 432 473 469 443 408 402 396 385 362 289 272 219 203 16 196 203 201 202 198 201 220 270 343 437 440 403 406 417 408 372 357 338 304 301 281 272 226 221 17 215 209 204 207 203 199 236 274 384 378 385 380 368 487 439 371 363 366 363 366 324 289 240 223 18 204 195 188 188 187 183 208 256 347 344 353 361 360 358 345 300 295 309 302 290 281 267 223 210 19 215 209 209 214 217 216 216 243 258 261 267 250 251 244 250 237 238 233 241 248 312 368 238 207 20 206 197 194 192 190 191 190 225 245 232 252 258 258 233 236 229 227 216 218 223 229 231 208 204 21 206 198 200 192 194 192 219 272 371 379 383 372 369 481 505 398 397 385 378 347 311 281 221 213 22 207 196 194 190 185 188 220 274 385 385 388 375 369 362 358 312 303 292 304 300 285 272 224 213 23 205 196 195 190 187 187 214 273 370 365 374 371 374 360 355 311 300 296 293 296 296 289 217 212 24 207 202 197 200 194 193 222 274 369 369 369 366 364 356 338 290 281 268 277 289 294 280 208 199 25 203 197 184 187 191 189 223 271 361 365 367 375 365 368 364 310 301 295 292 290 290 286 230 217 26 208 203 198 192 191 193 193 222 251 246 246 244 245 244 255 246 240 226 242 247 247 244 206 203 27 209 197 192 196 193 196 194 192 199 216 237 236 234 236 247 247 255 240 234 234 248 259 240 233 28 200 398 192 196 192 196 219 260 376 395 387 407 538 482 415 331 322 324 325 331 320 301 227 214 29 214 205 200 202 202 202 221 274 375 382 391 393 399 372 363 322 333 307 314 318 299 269 218 217 30 214 209 205 208 206 205 229 281 387 397 400 389 390 366 369 382 428 424 453 448 344 302 231 216 31 216 210 217 218 216 220 240 298 375 406 419 526 529 514 510 426 406 402 403 397 322 302 238 233 Figura 36: Consumo en octubre de 2019 57 Noviembre 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 1231 228 221 219 219 212 247 284 300 276 296 291 283 281 270 269 280 266 278 299 277 264 234 229 2222 219 216 223 220 223 223 248 286 286 281 258 273 260 260 248 241 249 270 266 257 258 252 231 3230 228 224 215 218 217 215 239 263 257 270 255 275 260 250 244 232 225 246 249 245 256 234 222 4224 218 214 214 214 216 247 280 365 378 375 376 371 363 344 313 298 291 312 298 281 278 232 219 5214 209 199 200 200 203 223 271 368 384 376 377 380 386 371 322 324 304 302 302 281 268 228 211 6204 210 207 204 204 205 226 288 383 390 386 380 376 371 361 320 318 331 322 312 306 284 231 213 7213 210 207 204 204 207 225 282 364 390 383 369 369 365 364 311 296 292 300 303 304 291 228 217 8211 210 204 207 204 212 234 279 377 383 389 378 359 369 343 293 282 280 300 302 279 275 224 214 9210 209 206 200 197 199 193 229 227 250 252 232 239 239 244 237 240 245 255 259 250 252 220 211 10 201 201 196 199 196 197 196 219 240 229 248 237 237 235 250 249 245 242 265 260 252 254 231 220 11 211 209 199 195 189 198 223 284 374 397 393 383 380 372 358 309 301 296 317 306 293 278 230 213 12 210 203 202 198 197 206 224 274 369 376 260 336 366 356 346 313 319 294 314 306 301 284 238 222 13 219 212 210 206 208 210 220 273 287 365 391 380 377 372 382 320 308 297 321 312 302 274 225 213 14 209 199 197 193 202 200 228 275 359 375 385 383 377 381 380 319 295 295 314 313 302 283 233 222 15 221 217 205 207 202 206 233 279 365 388 389 385 391 383 380 323 291 283 307 307 300 278 231 220 16 215 215 207 208 207 213 209 242 261 246 246 242 254 245 256 242 244 235 248 255 245 256 226 220 17 214 211 201 203 200 206 199 233 240 243 245 242 238 237 239 247 233 240 248 251 235 252 214 205 18 203 201 194 192 196 195 220 272 369 383 380 379 376 368 371 314 306 293 298 302 289 260 226 211 19 208 200 201 195 200 201 222 282 370 391 386 372 370 364 358 312 291 283 321 309 291 266 227 212 20 207 201 203 201 201 204 223 280 370 375 375 374 372 372 368 312 318 293 305 309 312 273 220 222 21 201 198 188 195 194 203 219 277 369 366 382 376 376 354 371 317 296 292 306 327 298 287 226 212 22 204 200 192 194 197 198 217 282 373 383 391 379 381 363 363 307 293 293 301 290 276 243 216 209 23 220 207 201 209 200 207 197 229 254 239 247 237 233 240 246 236 241 233 251 254 249 245 216 212 24 208 204 193 196 197 192 191 222 254 234 245 248 248 246 240 228 237 229 246 253 241 242 213 205 25 202 198 195 192 198 194 225 273 381 396 390 389 389 370 373 315 322 304 308 310 304 280 230 213 26 213 210 200 204 206 211 228 294 376 386 390 391 390 381 371 335 328 331 335 328 307 295 232 216 27 219 211 208 208 206 209 229 285 384 398 396 393 387 383 373 326 312 299 311 304 299 281 227 214 28 208 207 205 200 200 209 226 283 371 382 393 387 376 370 366 327 305 294 308 304 303 301 250 233 29 221 203 207 200 197 206 221 279 373 381 384 375 386 386 365 321 303 288 291 290 278 269 222 211 30 212 207 202 204 201 204 201 229 248 233 241 237 256 248 242 232 219 216 237 250 246 250 221 202 Figura 37: Consumo en noviembre de 2019 Diciembre 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 1205 204 195 200 197 199 197 225 254 250 249 249 255 245 250 248 231 223 249 256 240 245 217 207 2203 203 201 198 199 205 225 277 369 403 399 387 393 375 361 315 299 289 302 313 286 274 231 215 3212 207 202 202 201 207 226 281 388 399 396 388 391 375 372 325 299 309 311 310 290 261 228 211 4211 209 204 200 200 205 233 288 377 402 398 396 382 368 374 326 312 298 314 316 303 279 234 224 5216 205 203 199 198 202 233 287 376 386 386 380 387 368 362 308 299 294 319 325 304 279 229 215 6206 205 201 199 198 205 224 266 284 284 294 287 302 301 298 267 264 260 284 283 267 253 219 212 7209 204 201 206 199 197 200 232 225 247 253 243 242 236 250 245 244 233 252 256 256 252 225 220 8211 202 202 205 197 198 200 225 234 230 240 236 234 224 238 230 223 223 248 251 242 245 224 208 9202 200 200 200 193 201 230 272 283 274 283 276 278 267 278 261 254 249 272 270 264 262 227 210 10 213 203 198 197 199 200 225 290 383 390 396 388 379 383 386 331 335 310 316 322 301 278 237 221 11 213 206 205 209 203 211 240 292 380 375 389 379 373 369 351 322 297 292 304 309 288 274 228 222 12 213 205 206 208 202 207 235 304 385 379 395 384 383 367 364 300 300 281 309 303 303 285 249 223 13 218 211 203 208 210 206 229 295 376 370 376 373 377 365 349 296 285 278 290 300 285 284 230 233 14 223 212 200 206 204 205 199 246 260 242 255 244 246 238 247 239 237 235 252 268 252 251 223 217 15 209 206 202 211 206 208 206 239 248 259 254 245 245 250 255 247 238 234 258 258 243 246 229 226 16 212 211 204 210 201 211 243 306 400 400 391 381 385 370 381 333 323 320 332 330 305 284 236 232 17 235 210 199 203 201 207 224 282 380 374 381 383 393 368 362 310 295 294 315 309 300 281 241 226 18 222 217 214 211 211 215 245 293 385 400 381 377 384 368 372 325 309 300 317 304 295 291 224 205 19 213 201 199 205 205 209 233 284 387 386 398 382 385 372 353 307 308 307 314 322 308 283 230 219 20 219 212 210 207 210 216 236 286 393 371 382 372 371 365 353 313 296 292 319 326 309 289 245 226 21 223 217 212 214 209 213 210 239 263 257 275 246 252 259 263 259 255 246 275 266 260 264 233 218 22 214 214 215 207 205 202 210 233 255 239 250 254 237 241 254 236 241 236 260 259 246 251 231 215 23 215 210 206 199 200 208 234 281 365 364 385 388 362 354 367 311 309 298 321 305 289 280 239 212 24 210 208 204 201 201 204 228 285 336 326 354 332 324 328 307 280 277 279 292 293 283 252 232 220 25 218 206 211 206 199 206 234 277 279 268 278 281 275 270 286 267 260 259 273 275 275 255 231 217 26 215 206 206 201 202 203 232 282 353 341 352 352 365 340 330 291 303 279 299 293 281 270 232 207 27 208 203 203 203 199 204 227 285 339 357 362 352 350 344 346 303 290 282 301 296 284 288 242 219 28 219 208 201 199 196 205 199 237 247 247 246 243 249 239 251 249 243 231 261 264 249 248 225 209 29 207 202 200 198 199 200 202 235 262 245 251 249 247 243 245 247 237 235 243 261 250 244 225 218 30 213 215 211 210 207 215 244 296 361 361 368 361 355 339 342 306 304 300 305 321 289 279 232 221 31 218 218 214 211 215 215 240 292 339 331 329 333 337 308 297 276 272 269 280 284 280 251 224 219 Figura 38: Consumo en diciembre de 2019 Anexo II. Cálculo de la potencia de los paneles fotovoltaicos. 58 8 ANEXO II. CÁLCULO DE LA POTENCIA DE LOS PANELES FOTOVOLTAICOS. filename='TFG1.xlsx'; xlrange='C4:E14'; xlRange2='J4:M14'; sheet=2; min=100000; Pmax=0; Amax=7260; A=xlsread(filename,sheet,xlrange); for i=1:11 a=1; c=0; % Potencia resultante p=0; % Precio final n=0; % Numero de paneles d=0; % Área ocupada while a==1 if d<Amax && c<385 c=c+A(i,1); p=p+A(i,2); n=n+1; d=d+A(i,3); else a=0; end end c=round(c,4); %% Redondeo a 4 decimales F(i,1)=c; F(i,2)=p; F(i,3)=n; F(i,4)=d; if min>F(i,2) %% Esto es para comprobar que %% no se ha excedido la potencia min=F(i,2); end if Pmax<F(i,1) Pmax=F(i,1); end end xlswrite('Formato.xlsx',F,sheet,xlRange2) 59 9 ANEXO III. CÓDIGO PARA EL CÁLCULO DE LAS FACTURAS A continuación, adjunto el código utilizado para el cálculo de las facturas presentadas en el trabajo. %% Lectura de generación de 100 kW y consumos del centro sanitario clear all clc %% Lectura de generación de 100 kW y consumos del centro sanitario filenameGEN='Potencia PV.xlsx'; xlrange='B5:Y369'; sheet=2; GEN=xlsread(filenameGEN,sheet,xlrange); filenameCON='TFG1.xlsx'; xlrange2='C3:Z367'; sheet2=5; CON=xlsread(filenameCON,sheet2,xlrange2); %% Este dato no varía para ningún caso y son € FP=1952.96; %% Festivos y fin de semana c=5; df(1)=1; s=2; festivos=[6,60,91,92,228,285,305,340,342]; for i=2:365 c=c+1; if(c==6) %% En df guardo festivos y fin de semana s=s+1; df(s)=i; end if(c==7) df(s)=i; s=s+1; c=0; end for j=1:9 if(i==festivos(j)) df(s)=i; s=s+1; end end end %% Cálculo de la potencia por periodos caso=0; ANEXO III. Código para el cálculo de las facturas 60 inc=-0.25; a=1; PP=zeros(90,6); te=[0.1395;0.1278;0.111;0.1014;0.0973;0.0871]; while a==1 caso=caso+1; inc=inc+0.25; if inc>12.5 a=0; else GENlocal=GEN*inc; RES=CON-GENlocal; %% La energía producida en exceso no disminuye la factura for i=1:365 for j=1:24 if RES(i,j)<0 RES(i,j)=0; end end end end if a==1 %% Si a=1 significa que no he llegado a la generación de 12500 kW P=zeros(1,6); %% Iniciarla a cero en cada caso para que no se acumulen for i=1:365 %% Empiezo a recorrer RES %% Bandera que me indica que el día es un festivo b=1; for z=1:114 %% Compruebo si es festivo if i==df(z) j=1; while b==1 if j==25 %% Salida del while y además indicador de que ya he sumado el día entero b=0; else %% Todos los consumos del día son P6 P(6)=P(6)+RES(i,j); j=j+1; end end end end %% Si b sigue siendo 1 es que no es festivo ni fin de semana if b==1 if i>= 1 && i<=31 %% Estoy en ENERO for j=1:24 if j>=1 && j<=8 %% Periodo 6 P(6)=P(6)+RES(i,j); elseif j==9 || j>=15 && j<=18 || j>=23 && j<=24 %% Periodo 2 P(2)=P(2)+RES(i,j); elseif j>=10 && j<=14 || j>=19 && j<=22 %% Periodo 1 P(1)=P(1)+RES(i,j); end end 61 elseif i>=32 && i<=59 %% FEBRERO for j=1:24 if j>=1 && j<=8 %% Periodo 6 P(6)=P(6)+RES(i,j); elseif j==9 || j>=15 && j<=18 || j>=23 && j<=24 %% Periodo 2 P(2)=P(2)+RES(i,j); elseif j>=10 && j<=14 || j>=19 && j<=22 %% Periodo 1 P(1)=P(1)+RES(i,j); end end elseif i>=60 && i<=90 %% MARZO for j=1:24 if j>=1 && j<=8 %% Periodo 6 P(6)=P(6)+RES(i,j); elseif j==9 || j>=15 && j<=18 || j>=23 && j<=24 %% Periodo 3 P(3)=P(3)+RES(i,j); elseif j>=10 && j<=14 || j>=19 && j<=22 %% Periodo 2 P(2)=P(2)+RES(i,j); end end elseif i>=91 && i<=120 %% ABRIL for j=1:24 if j>=1 && j<=8 %% Periodo 6 P(6)=P(6)+RES(i,j); elseif j==9 || j>=15 && j<=18 || j>=23 && j<=24 %% Periodo 5 P(5)=P(5)+RES(i,j); elseif j>=10 && j<=14 || j>=19 && j<=22 %% Periodo 4 P(4)=P(4)+RES(i,j); end end elseif i>=121 && i<=151 %% MAYO for j=1:24 if j>=1 && j<=8 %% Periodo 6 P(6)=P(6)+RES(i,j); elseif j==9 || j>=15 && j<=18 || j>=23 && j<=24 %% Periodo 5 P(5)=P(5)+RES(i,j); elseif j>=10 && j<=14 || j>=19 && j<=22 %% Periodo 4 P(4)=P(4)+RES(i,j); end end elseif i>=152 && i<=181 %% JUNIO for j=1:24 if j>=1 && j<=8 %% Periodo 6 P(6)=P(6)+RES(i,j); ANEXO III. Código para el cálculo de las facturas 62 elseif j==9 || j>=15 && j<=18 || j>=23 && j<=24 %% Periodo 4 P(4)=P(4)+RES(i,j); elseif j>=10 && j<=14 || j>=19 && j<=22 %% Periodo 3 P(3)=P(3)+RES(i,j); end end elseif i>=182 && i<=212 %% JULIO for j=1:24 if j>=1 && j<=8 %% Periodo 6 P(6)=P(6)+RES(i,j); elseif j==9 || j>=15 && j<=18 || j>=23 && j<=24 %% Periodo 2 P(2)=P(2)+RES(i,j); elseif j>=10 && j<=14 || j>=19 && j<=22 %% Periodo 1 P(1)=P(1)+RES(i,j); end end elseif i>=213 && i<=243 %% AGOSTO for j=1:24 if j>=1 && j<=8 %% Periodo 6 P(6)=P(6)+RES(i,j); elseif j==9 || j>=15 && j<=18 || j>=23 && j<=24 %% Periodo 4 P(4)=P(4)+RES(i,j); elseif j>=10 && j<=14 || j>=19 && j<=22 %% Periodo 3 P(3)=P(3)+RES(i,j); end end elseif i>=244 && i<=273 %% SEPTIEMBRE for j=1:24 if j>=1 && j<=8 %% Periodo 6 P(6)=P(6)+RES(i,j); elseif j==9 || j>=15 && j<=18 || j>=23 && j<=24 %% Periodo 4 P(4)=P(4)+RES(i,j); elseif j>=10 && j<=14 || j>=19 && j<=22 %% Periodo 3 P(3)=P(3)+RES(i,j); end end elseif i>=274 && i<=304 %% OCTUBRE for j=1:24 if j>=1 && j<=8 %% Periodo 6 P(6)=P(6)+RES(i,j); elseif j==9 || j>=15 && j<=18 || j>=23 && j<=24 %% Periodo 5 P(5)=P(5)+RES(i,j); elseif j>=10 && j<=14 || j>=19 && j<=22 %% Periodo 4 P(4)=P(4)+RES(i,j); end 63 end elseif i>=305 && i<=334 %% NOVIEMBRE for j=1:24 if j>=1 && j<=8 %% Periodo 6 P(6)=P(6)+RES(i,j); elseif j==9 || j>=15 && j<=18 || j>=23 && j<=24 %% Periodo 3 P(3)=P(3)+RES(i,j); elseif j>=10 && j<=14 || j>=19 && j<=22 %% Periodo 2 P(2)=P(2)+RES(i,j); end end elseif i>=335 && i<=365 %% DICIEMBRE for j=1:24 if j>=1 && j<=8 %% Periodo 6 P(6)=P(6)+RES(i,j); elseif j==9 || j>=15 && j<=18 || j>=23 && j<=24 %% Periodo 3 P(2)=P(2)+RES(i,j); elseif j>=10 && j<=14 || j>=19 && j<=22 %% Periodo 2 P(1)=P(1)+RES(i,j); end end end end end PP(caso,:)=P; FE(caso)=P*te; end end %% Facturación total for k=1:caso-1 d=FE(k)+FP; dIE=(d*1.05113*0.04864)+d; dIVA=dIE*0.21+dIE; FT(k)=dIVA; end FT=FT'; %% Facturación total como columna %% Escritura de datos xlsrange3='S19'; xlswrite('TFG2.xlsx',FT,2,xlsrange3); ANEXO IV. Cálculo del van de los proyectos 64 10 ANEXO IV. CÁLCULO DEL VAN DE LOS PROYECTOS A continuación, adjunto el código para calcular el VAN de cada uno de los proyectos. %% Lectura de datos filename='TFG2.xlsx'; sheet=4; xlrange='K65:L86'; r=4/100; A=xlsread(filename,sheet,xlrange); %% Iteraciones para cada uno de los casos for i=1:22 c=0; for j=1:15 %% Sumatorio para el número de años c=c+(A(i,2)/(1+r)^j); end VN(i)=A(i,1)+c; end %% Escritura de datos VN=VN'; xlswrite('TFG2.xlsx',VN,4,'L90:L111'); 65 11 ANEXO V. CÁLCULO DEL PAYBACK DE LOS PROYECTOS clear all clc filename='TFG2.xlsx'; sheet=4; xlrange='Z117:Z163'; A=xlsread(filename,sheet,xlrange); [sz,col]=size(A); for i=1:sz c=0; b=1; inc=0; while b==1 inc=inc+A(i,2); if A(i,1)-inc < 0 pr=c+((A(i,1)-(inc-A(i,2)))/A(i,2)); b=0; else c=c+1; end end PB(i,1)=pr; end xlswrite('TFG2.xlsx',PB,2,'K23:K69')