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Transición Energética y Ecosocial: Aprovechamiento del Potencial Solar para una Comunidad Energética en Orcasitas

Domínguez Bravo, Javier; Domínguez Benito, María; Martín Ávila, Ana María; Arranz, Beatriz

Abstract

La conexión entre la transición energética y ecosocial, así como la relevancia para informar procesos participativos y analizar casos concretos de transición energética en comunidades específicas, definen la finalidad de las investigaciones realizadas en diferentes ámbitos. El estudio analiza la viabilidad de implementar una comunidad energética renovable, centrándose en el potencial de aprovechamiento de la energía solar fotovoltaica en el Poblado Dirigido de Orcasitas en Madrid. Los resultados muestran un potencial esperanzador, con más de 6,5 MWp disponibles en cubiertas que podrían generar cerca de 8.500 MWh anuales, cubriendo aproximadamente la mitad del consumo eléctrico estimado para todas las viviendas del barrio. Se destaca que, a nivel de edificio, el potencial fotovoltaico varía según el tipo de vivienda y su orientación, siendo los bloques en altura de vivienda colectiva los más afectados por esta variación. Además, se sugiere la integración de la tecnología solar desde el diseño inicial de los proyectos de construcción o rehabilitación. El estudio concluye que estos hallazgos pueden contribuir al desarrollo del autoconsumo solar y el apoyo a las comunidades energéticas, en consonancia con los objetivos de transición energética y ecosocial, promoviendo un enfoque participativo en la toma de decisiones territorial.

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ISSN 2173-125X Cómo citar: Domínguez Bravo, Javier, Domínguez Benito, María, Martín Ávila, Ana María, Arranz Arranz, Beatriz. Transición Energética y Ecosocial: Aprovechamiento del Potencial Solar para una Comunidad Energética en Orcasitas. Hábitat y Sociedad, (17), 79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.05 Resumen La conexión entre la transición energética y ecosocial, así como la relevancia para informar procesos participativos y analizar casos concretos de transición energética en comunidades específicas, definen la finalidad de las investigaciones realizadas en diferentes ámbitos. El estudio analiza la viabilidad de implementar una comunidad energética renovable, centrándose en el potencial de aprovechamiento de la energía solar fotovoltaica en el Poblado Dirigido de Orcasitas en Madrid. Los resultados muestran un potencial esperanzador, con más de 6,5 MWp disponibles en cubiertas que podrían generar cerca de 8.500 MWh anuales, cubriendo aproximadamente la mitad del consumo eléctrico estimado para todas las viviendas del barrio. Se destaca que, a nivel de edificio, el potencial fotovoltaico varía según el tipo de vivienda y su orientación, siendo los bloques en altura de vivienda colectiva los más afectados por esta variación. Además, se sugiere la integración de la tecnología solar desde el diseño inicial de los proyectos de construcción o rehabilitación. El estudio concluye que estos hallazgos pueden contribuir al desarrollo del autoconsumo solar y el apoyo a las comunidades energéticas, en consonancia con los objetivos de transición energética y ecosocial, promoviendo un enfoque participativo en la toma de decisiones territorial. Abstract The connection between energy and eco-social transition, as well as the relevance for informing participatory processes and analysing concrete cases of energy transition in specific communities, define the purpose of the research carried out in different fields. The study analyses the feasibility of implementing a renewable energy community at neighbourhood level, focusing on the potential of harnessing solar photovoltaic energy in the Poblado Dirigido de Orcasitas. The results show a promising potential, with more than 6.5 MWp available on rooftops that could generate around 8,500 MWh per year, covering approximately half of the estimated electricity consumption for all dwellings in the neighbourhood. It is highlighted that, at the building level, the PV potential varies according to the type of housing and its orientation, with high-rise blocks of collective housing being the most affected by this variation. In addition, the integration of solar technology from the initial design of construction or renovation projects is suggested. The study concludes that these findings can contribute to the development of solar selfconsumption and the support of energy communities, in line with the objectives of energy and eco-social transition, promoting a participatory approach to decision-making at territorial level. Transición Energética y Ecosocial: Aprovechamiento del Potencial Solar para una Comunidad Energética en Orcasitas ENERGY AND ECOSOCIAL TRANSITION: HARNESSING SOLAR POTENTIAL FOR AN ENERGY COMMUNITY IN ORCASITAS Recibido: 12-04-2024 Aceptado: 08/07/2024 Javier Domínguez Bravo CIEMAT javier.[email protected] 0000-0002-9677-7265 María Domínguez Benito ETSAM, UPM maria.dominguez.benit[email protected] 0009-0006-7568-7822 Ana María Martín Ávila CIEMAT [email protected] 0000-0002-9692-3250 Beatriz Arranz ETSAM, UPM [email protected] 0000-0002-6675-0248 Javier Domínguez Bravo / María Domínguez Benito / Ana María Martín Ávila / Beatriz Arranz Arranz Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.0580 Palabras claves Participación ciudadana, comunidades energéticas renovables, energía solar, sistemas de información geográfica. Keywords Citizen participation, renewable energy communities, solar energy, geographic information systems. 1. Introducción En la actualidad asistimos a un desarrollo muy importante en el aprovechamiento de las energías renovables. Este desarrollo se enmarca en la necesidad de buscar alternativas ante la crisis climática y en la propuesta de un nuevo modelo energético que ayude a transitar hacia una perspectiva más ecológica y socialmente justa. En este ámbito, la energía solar está jugando un papel relevante por su eficiencia, capacidad de integración en espacios edificados y potencial para el autoconsumo energético. Podemos definir la energía solar como aquella que utiliza la radiación del sol para generar electricidad (fotovoltaica) o calor (térmica). Es inagotable y renovable, y se aprovecha mediante la utilización de diferentes tecnologías como paneles fotovoltaicos (FV), captadores térmicos o espejos que permiten concentrar la radiación incidente. En función de su aprovechamiento, existen tres tipos de energía solar: térmica, fotovoltaica e híbrida. La energía solar térmica puede ser utilizada en edificios e instalaciones para calefacción y agua caliente sanitaria. Se puede definir la energía solar fotovoltaica como aquella que transforma la radiación solar en energía eléctrica mediante el efecto fotovoltaico. Esta tecnología se basa fundamentalmente en células de silicio, que se agrupan en módulos de diferentes intensidades, dimensiones y características. Estas instalaciones pueden estar aisladas o conectadas a la red eléctrica (Luque y Hegedus, 2011; Pareja Aparicio, 2016; Wenhametal., 2013). Cuando hablamos de energía solar integrada o BIPV (Building Integrated Photovoltaics), nos referimos a que los paneles solares sustituyen a un elemento constructivo, generalmente del acabado. Comúnmente se dan en cubiertas o en fachadas (parasoles, fachadas ventiladas, acristalamientos, muros cortina, etc.) (Farkasetal., 2013). También se dan ejemplos fuera de los edificios, como en pérgolas, aparcamientos o mobiliario urbano. El Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC) contempla en su medida 1.4 el desarrollo del autoconsumo con renovables y la generación distribuida. Define que “el autoconsumo con renovables permite acercar la generación al consumo y, por tanto, reducir pérdidas, incrementar la implicación de los consumidores en la gestión de su energía y reducir el impacto de la producción renovable sobre el territorio. Asimismo, convertir al consumidor en productor supone un mecanismo para ampliar las posibles fuentes de financiación del desarrollo de renovables” (MITERD, 2020, p.92). Igualmente, considera el autoconsumo colectivo como punto de partida para las comunidades energéticas locales. En su forma colectiva, el autoconsumo es desarrollado en el Real Decreto 244/2019 y permite que diversos consumidores de una misma comunidad (comunidad de Transición Energética y Ecosocial: Aprovechamiento del Potencial Solar para una Comunidad Energética en Orcasitas Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.05 81 propietarios, barrio, polígono industrial, etc.) puedan beneficiarse colectivamente de las mismas instalaciones de generación situadas en su entorno. Esta proximidad conlleva un mejor aprovechamiento de la capacidad de generación y, por tanto, de la inversión a realizar. Junto al autoconsumo, las comunidades energéticas constituyen una estrategia de aprovechamiento de la energía solar con un alto potencial en nuestras ciudades y pueblos. Según el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE, 2024a) las comunidades energéticas locales se caracterizan por la implicación de sus miembros en el desarrollo de las energías renovables para la producción y consumo de energía dentro de la propia comunidad. La utilización de los recursos locales contribuye a disminuir la dependencia de energía externa. La legislación europea emplea dos denominaciones distintas: Comunidad Ciudadana de Energía y Comunidad de Energía renovable (Directiva (UE) 2018/2011; Directiva (UE) 2019/944), mientras que el IDAE, alude en su estudio al fomento de las Comunidades Energéticas Locales (AIGUASOL, 2019), sin que estas distinciones impliquen una diferencia relevante en su motivación, ya que el objetivo de las comunidades energéticas no es directamente un beneficio económico, sino un valor social y medioambiental. Para gestionarlas de manera eficiente se tiene en cuenta que hay “picos” de producción energética (cuando más se produce) y valles (cuando menos se produce). Estos conceptos se combinan junto a la Estrategia Nacional contra la Pobreza Energética 2019-2024 [Ministerio para la Transición Ecológica (MITECO), 2019] y la Estrategia Nacional de Autoconsumo (MITERD, 2021) para tratar de dar respuesta a la actual crisis energética y climática y a los problemas sociales y ambientales asociados a la misma. Podemos afirmar, en definitiva, que detrás de todos estos planes y estrategias existe una apuesta por la participación de la sociedad en la definición de un nuevo modelo energético, basado en la sostenibilidad ambiental y en la adecuación más efectiva entre eficiencia, consumo y generación de energía; así como, el posicionamiento, al menos de una parte de los agentes implicados, por una visión más social y territorial de la energía como bien comunitario. En este contexto, el Poblado Dirigido de Orcasitas en Madrid, objeto de este estudio, reúne una serie de características que lo hacen especialmente vulnerable, entre ellas, la afección como isla de calor por sus características urbanas y la abundancia de casos de pobreza energética. Además, el barrio tiene una larga trayectoria en el movimiento vecinal que busca favorecer su renovación y rehabilitación energética. Como ya señalaba la profesora Dolores Brandis (1983) en la década de los 80 del pasado siglo, muchos barrios de promoción oficial, como el que nos ocupa, de escasa calidad y planificación, y con una rápida degradación, se ven hoy en día enfrentados a una nueva realidad que combina la ineficiencia energética de sus viviendas con unas nuevas condiciones climáticas caracterizadas, entre otras, por recurrentes olas de calor. Esta afirmación, sigue plenamente vigente cuarenta años después, con unos efectos que se ven claramente agravados con el paso del tiempo. Javier Domínguez Bravo / María Domínguez Benito / Ana María Martín Ávila / Beatriz Arranz Arranz Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.0582 Frente al modelo neoliberal, que ha imperado en ciudades como Madrid desde finales del pasado siglo, dirigido a la promoción inmobiliaria como un motor fundamental de desarrollo económico (Romeroetal., 2015) se presenta un modelo urbano basado en la participación vecinal, cuyo principal valor es la convivencia y el sentido de pertenencia. Se plasma, una vez más, la respuesta colectiva por mejorar las condiciones habitacionales, como hemos señalado, agravadas por la crisis climática y ambiental. El derecho a la ciudad formulado por Lefebvre (1978) en la década de los 60, y entendido como el acceso a la calidad de vida urbana de acuerdo al criterio y deseo de sus pobladores (Cervero-Sanchez, 2020), debe de entroncar, en el momento actual, con el derecho a la energía (Varo Barranco, 2019) y a la calidad de vida en las viviendas entendida también como confort climático. La continuación del concepto de Lefebvre por parte de autores como (Ortiz, 2010), pone en valor la necesidad de la participación activa de la población en el ejercicio de estos derechos. Del mismo modo, el derecho de la energía, tomando como base los principios de seguridad del suministro, de eficiencia económica y de sostenibilidad medioambiental (Del Guayo Castiella, 2020), tiene una plasmación explicita en el desarrollo de comunidades energéticas promovidas por la participación ciudadana como estrategia de mejora en su calidad habitacional. De acuerdo con Noelia Cervero-Sanchez (2020), “La remodelación del Poblado Dirigido de Orcasitas (1976-1986) supone una conquista del espacio urbano cuyo verdadero motor es la participación” (p.291). Este proyecto de remodelación, que primaba la calidad material del cambio físico, no llegó a favorecer un cambio social capaz de mejorar el nivel de vida de la población. Y es en este aspecto de la mejora del nivel de vida de la población, donde numerosos autores han puesto de manifiesto la multidimensionalidad conceptual de la justicia energética (Heffron y McCauley, 2017), en el ámbito de la ciudad (Tirado-Herrero, 2018) o en el del acceso a la energía en el medio rural y en espacios de cooperación al desarrollo (Page-Arias y Domínguez, 2018). De este modo, si bien las comunidades energéticas no son la solución al problema descrito, si pueden formar parte de una respuesta colectiva ante una realidad acuciante que, no siempre, es conciliable con la peculiar idea de sostenibilidad de otros agentes energéticos, alejados de la dinámica urbana y social donde se desarrollan estas nuevas comunidades. Aunque desde hace unos años números ayuntamientos están apoyando proyectos enfocados al fomento del autoconsumo solar por parte de sus ciudadanos, como Valdecasas en Salamanca (VACOE Sociedad Cooperativa, 2023) o Manzanares el Real en la Comunidad de Madrid (Manzaenergia, 2020), aún son escasos los desarrollos en España (Figura 1), sobre todo tomando en consideración el enorme potencial de estas iniciativas para mejorar la vida de los ciudadanos. Sin duda, un mejor conocimiento de los recursos solares a escala urbana puede contribuir a mejorar esta situación. En esa línea, el conocimiento del potencial solar de las ciudades tiene una gran importancia de cara a la promoción y planificación de estrategias de autoconsumo energético. Existen numerosos ejemplos metodológicos para el desarrollo de Catastros Transición Energética y Ecosocial: Aprovechamiento del Potencial Solar para una Comunidad Energética en Orcasitas Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.05 83 solares que permitan conocer este potencial (Bieda y Cienciała, 2021; Kantersetal., 2014; Klärle, 2011; Pedreroetal., 2019; Ramirez Camargoetal., 2015; Thebaultetal., 2020). Así pues, el estudio que aquí presentamos tiene como objetivo la implementación de una herramienta que ayude a reducir el gasto energético de manera más sostenible, mejorando las características de eficiencia y confort de las viviendas mediante el aprovechamiento del potencial solar (Domínguez-Bravo, 2023) y, por ende, las condiciones de sus habitantes para abordar mejor la actual crisis climática y energética. 2. Metodología En línea con la problemática descrita, el estudio realizado en el Poblado Dirigido de Orcasitas (Domínguez-Benito, 2023), tiene como principal objetivo establecer las bases para el desarrollo de una nueva comunidad energética renovable (CER) fundamentada en el conocimiento de los recursos y en su capacidad de satisfacer la demanda. El trabajo se estructura en tres fases (Figura 2): en primer lugar, se presenta el estado de la cuestión, incluyendo la revisión de los principales conceptos asociados a la tecnología solar, la experiencia en su integración arquitectónica, el análisis legal y conceptual de las comunidades energéticas y las diferentes metodologías para el cálculo del potencial solar en entornos urbanos. En segundo lugar, se realiza el caso de estudio para la determinación del potencial solar, en relación a la demanda, y considerando el aprovechamiento de cubiertas y fachadas. Finalmente, se extraen los resultados y se comparan con la demanda estimada, analizando el grado de cobertura de la misma que se podría alcanzar mediante el aprovechamiento de la energía solar fotovoltaica. El Poblado Dirigido de Orcasitas está situado al sur de la ciudad de Madrid y forma parte del distrito de Usera. Esta zona está considerada como barrio vulnerable. Según su ficha de Área Estadística Vulnerable (AEV) [Universidad Politécnica de Madrid (UPM), 2011] contaba con los siguientes datos demográficos: 11.950 habitantes, 4.985 viviendas, 18.267 habitantes Figura 1 Mapa de Comunidades Energéticas. Fuente: IDAE, 2024b. Javier Domínguez Bravo / María Domínguez Benito / Ana María Martín Ávila / Beatriz Arranz Arranz Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.0584 por km² y 65,42 Ha de superficie. En la Figura 3 podemos ver el detalle de localización de la AEV según aparece en su ficha. Se compone de nueve secciones censales. Morfológicamente, la zona, de carácter predominantemente residencial, presenta varias tipologías edificatorias relacionadas con el momento de su promoción, con espacios comunes abiertos, y en diferente estado de conservación. Como veremos más adelante, estas diferencias se manifestarán también en su diferente potencial de aprovechamiento energético. El barrio de Orcasitas siempre ha destacado por su inquietud y capacidad de auto organización. Actualmente, se encuentra dando los primeros pasos para convertirse en una CER que abarque y beneficie al conjunto de los edificios y de sus habitantes, buscando la implicación activa de los vecinos en el proceso. Una de las formas de autoconsumo energético que más se está desarrollando hoy en día es la generación de energía eléctrica con paneles solares fotovoltaicos. Conocer la superficie disponible para su instalación es imprescindible para poder hacer una instalación adecuada y optimizar la generación energética. Figura 2 Planteamiento del estudio. Fuente: Elaboración propia. Transición Energética y Ecosocial: Aprovechamiento del Potencial Solar para una Comunidad Energética en Orcasitas Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.05 85 Existen múltiples formas para calcular el potencial solar. Entre ellas los Sistemas de Información Geográfica (SIG) y los programas de CAD (Diseño Asistido por Ordenador), permiten valorar la disponibilidad de cubiertas y fachadas para su aprovechamiento energético. También, se pueden encontrar programas comerciales diseñados para el estudio de las instalaciones solares, como por ejemplo PVSyst (2024), utilizado habitualmente para el dimensionado de instalaciones solares fotovoltaicas. Adicionalmente, existen también Infraestructuras de Datos Espaciales (IDE) como el Living Atlas de ArcGIS (ESRI, 2024a), POWER Project de la National Aeronautics and Space Administration (NASA, 2023) y el Sistema de Información Geográfica Fotovoltaica PVGIS de la Comisión Europea (CE, 2022), que nos proporcionan información geográfica en forma de mapas solares de diferentes zonas y contribuyen con su información a facilitar el estudio y conocimiento del espacio a analizar. La metodología implementada en este proyecto se basa en el uso del software ArcGIS (ESRI, 2024b). Este SIG permite gestionar la información necesaria para el cálculo en base a su referencia geográfica (latitud, longitud y altitud). Estas referencias son fundamentales para trabajar con datos de posición y radiación solar, ya que estos varían notablemente según la situación en el globo terráqueo, tanto espacial como temporalmente. Figura 3: Localización en detalle del AEV. Fuente: UPM, 2011. Javier Domínguez Bravo / María Domínguez Benito / Ana María Martín Ávila / Beatriz Arranz Arranz Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.0586 A continuación, se desarrolla la metodología propuesta, con diferentes epígrafes en función de que se trate del aprovechamiento de las cubiertas o de las fachadas. Igualmente, los cálculos y resultados se exponen con esta división para, finalmente, valorar la viabilidad del conjunto de la generación fotovoltaica para satisfacer la demanda estimada de la CER en la zona de estudio. 2.1. Estimación del potencial solar de las cubiertas Para el cálculo del potencial solar de las cubiertas se ha utilizado el modelo gSolarRoof (Domínguezetal., 2017) (Domínguez, Amador y Martin, 2017; Domínguez, Martin y Amador, 2018), desarrollado por el Grupo de Tecnologías de la Información Geográfica y Energías Renovables (gTIGER) del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT, 2021). Algunos de los trabajos desarrollados por este grupo se han realizado en las localidades madrileñas de Miraflores (Versoetal., 2015) o Alpedrete (Domínguezetal., 2018) (Figura 4) y en La Habana (Martín Ávilaetal., 2022) (Figura 5). En la Figura 6 podemos ver el diagrama de flujo de gSolarRoof. El modelo parte de la elaboración de un levantamiento tridimensional del área de estudio construido a partir de una nube de puntos LIDAR (Light Detection and Ranging), complementado con la información de la zona disponible en diferentes bases de datos geográficas. El conjunto de datos obtenido se integra en un SIG, en el que se establecen las variables que influirán en el emplazamiento de los paneles solares y la energía generada, considerando la estructura de la zona urbana, la radiación solar recibida en los tejados y la tipología de los edificios. El modelo analiza la superficie disponible para el aprovechamiento solar en base a aspectos tales como la inclinación y orientación de los tejados, las sombras o la accesibilidad a los mismos. A partir de este análisis, el sistema diferencia entre cubiertas Figura 4 Visor de radiación solar de Alpedrete. Fuente: CIEMAT y Ayuntamiento de Alpedrete, 2018. Transición Energética y Ecosocial: Aprovechamiento del Potencial Solar para una Comunidad Energética en Orcasitas Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.05 87 horizontales e inclinadas. Paralelamente, el modelo evalúa la irradiación solar global recibida por el edificio a lo largo del año en relación a la posición solar y a parámetros asociados a la variación estacional de las condiciones atmosféricas. Finalmente, el sistema es capaz de calcular la potencia fotovoltaica que se podría instalar en función de la tecnología, así como la energía anual generada. Igualmente, en el caso de estar interesados en el aprovechamiento de agua caliente sanitaria (ACS) Figura 5 Visor Habana Ciudad Solar. Fuente: CIEMAT, 2022. Figura 6 Flujograma del modelo gSolarRoof. Fuente: (Martín-Ávila, 2023). Javier Domínguez Bravo / María Domínguez Benito / Ana María Martín Ávila / Beatriz Arranz Arranz Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.0594 que se producen en las condiciones atmosféricas a lo largo del año (Figura 13). Aunque el sistema calcula la radiación recibida en toda la zona, para el estudio es pertinente tomar en consideración únicamente la que va a ser aprovechada, es decir, la recibida en la cubierta (Figura 14). 2.1.4. Potencial fotovoltaico de las cubiertas Después de determinar la superficie disponible en los tejados y la radiación solar, el último paso es determinar la potencia instalable y la energía fotovoltaica que se puede generar (Figura 15). En un sistema fotovoltaico se evalúa ese potencial tomando en consideración los datos de superficie disponible, la inclinación, el tamaño y la eficiencia Figura 13 Radiación solar en Orcasitas en los meses de: enero, abril, julio y octubre. Fuente: Elaboración propia. Transición Energética y Ecosocial: Aprovechamiento del Potencial Solar para una Comunidad Energética en Orcasitas Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.05 95 Figura 14 Radiación solar anual en cubiertas. Detalles. Fuente: Elaboración propia. Figura 15 Energía solar anual por edificios. Fuente: Elaboración propia. del tipo del panel FV, así como la radiación solar en la zona. Cabe destacar que, para realizar estos cálculos, se utiliza un tipo de módulo fotovoltaico específico, eligiendo para nuestro caso de estudio, uno con características similares a los que se encuentran disponibles en el mercado. Javier Domínguez Bravo / María Domínguez Benito / Ana María Martín Ávila / Beatriz Arranz Arranz Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.0596 En el apartado correspondiente se comentan y contextualizan los resultados obtenidos de la aplicación del modelo (Cuadro 2). Principales resultados para el aprovechamiento solar de las cubiertas Superficie disponible 112.132 m2 Potencia instalable 6.757 kWp Energía estimada 8.420.923 kWh/año 3.2. Estimación del potencial fotovoltaico de las fachadas Las características de planificación del barrio de Orcasitas hacen que se repita la tipología y disposición edificatoria a lo largo de toda el área de estudio (Figura 2). Por ello, para la estimación del potencial de generación fotovoltaico de las fachadas, se ha seleccionado una manzana concreta que cuenta con las dos principales tipologías de viviendas: bloque en altura y unifamiliar adosada, calculando el potencial de sus fachadas sur por ser las que mayor radiación recibirían a lo largo del año. Los edificios elegidos para el análisis son los que se muestran en la Figura 16, y corresponden a dos bloques en altura de vivienda colectiva (izquierda) y a dos agrupaciones de viviendas unifamiliares adosadas (derecha). Para conocer la volumetría de los edificios a analizar, así como la de los edificios que les rodean, se cuenta con la información sobre parcelas y alturas de edificios del catastro (obtenido anteriormente), y se realiza un modelo tridimensional de la zona. De la superficie de la fachada se eliminan las zonas que reciben sombras a lo largo del año. La posición solar que más sombras genera es la del día del solsticio de invierno (Altura solar: 26º; Azimut solar: 176º). Gráficamente se dibuja la inclinación solar, y a continuación se trazan las sombras que proyectan los edificios (Figura 17). Cuadro 2 Estimación del potencial fotovoltaico en las cubiertas del barrio de Orcasitas. Fuente: elaboración propia. Figura 16 Selección de viviendas. Detalle. Fuente: Elaboración propia. Transición Energética y Ecosocial: Aprovechamiento del Potencial Solar para una Comunidad Energética en Orcasitas Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.05 97 Figura 17 Sombras de edificios seleccionados. Fuente: Elaboración propia. Una vez eliminadas las zonas de sombras que se proyectan sobre las fachadas y los huecos de los edificios (ventanas y accesos), quedará la superficie disponible para colocar paneles FV. Para calcular la energía que potencialmente podría ser generada en las fachadas se utiliza el Sistema de Información Geográfica Fotovoltaica PVGIS, desarrollado por el Joint Research Centre (JRC) (CE, 2022). A partir de los datos de posición de los edificios, tipología de los módulos, características de la instalación y superficie disponible comentados en los párrafos anteriores, PVGIS es capaz de calcular la energía fotovoltaica generada en cada fachada. Los datos utilizados y los resultados obtenidos pueden consultarse en el Cuadro 3. Edificio Superficie fachada sur (m2) Superficie disponible (m2) Número módulos (2 m2) Potencia módulo (W) Potencia pico (kWp) Energía (kWh) Radiación (kWh/m2)Pérdidas (%) Bloque E-O 1850 1308 654 380 248,52 261355 1412 25,53 Bloque N-S 378 276 138 380 52,44 55148 1412 25,53 Adosados E-O 583 223 111 380 42,18 44358 1412 25,53 Adosados N-S 71 61 30 380 11,40 11988 1412 25,53 3.3. Estimación del consumo de energía eléctrica Una vez calculado el potencial de generación de energía solar fotovoltaica, se realiza una estimación de la energía eléctrica que se consume en el barrio. El consumo eléctrico real de cada edificio puede variar según su uso, ocupación y la eficiencia de los elementos que consuman energía. Se estima en base a la población, el número de viviendas de la zona y el consumo medio anual por vivienda. Cuadro 3 Potencia y energía fotovoltaica en fachada sur. Fuente: Elaboración propia. Javier Domínguez Bravo / María Domínguez Benito / Ana María Martín Ávila / Beatriz Arranz Arranz Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.0598 De acuerdo a sus datos de AEV, Orcasitas contaba con 11.950 habitantes repartidos en 4.985 viviendas (UPM, 2011). En el documento sobre “Consumos del Sector Residencial en España” (IDAE, 2011b), encontramos que el Consumo de Electricidad Medio por Hogar era de 3.487 kWh. Según los datos anteriores, el consumo estimado de electricidad en las viviendas de Orcasitas sería de 17.382.695 kWh al año (Cuadro 4). Estos datos se consideran vigentes a efectos del análisis, pues no se han detectado unos cambios radicales en los patrones de poblamiento y consumo. 4. Discusión de resultados y conclusiones Para facilitar la consulta de los resultados, se han creado unas fichas síntesis, de las cuales pueden verse tres ejemplos en los cuadros 5, 6 y 7. El análisis realizado arroja unos resultados esperanzadores para la implementación de una comunidad energética a nivel de barrio. Respecto al potencial de aprovechamiento de las cubiertas tenemos un potencial superior a 6,5 MWp, que podría generar anualmente cerca de 8.500 MWh, cerca de la mitad del consumo estimado para el conjunto de las viviendas. Todo ello en una superficie disponible de más de 100.000 m2 (Cuadro 7). Si observamos los resultados relativos al análisis de las fachadas, obtenemos que para los edificios estudiados el potencial, sumando la disponibilidad de fachadas y cubiertas, supera ampliamente a la demanda estimada (Cuadros 5 y 6). En base a la situación actual, se puede afirmar que la tecnología solar fotovoltaica está lo suficientemente desarrollada y es lo suficientemente rentable como para convertirse en una solución real al problema energético existente. Su aplicación puede tenerse en cuenta, de una manera integrada, desde el comienzo del diseño del proyecto de nueva obra o de rehabilitación, ya que existen suficientes modelos y tipos de paneles solares para ello. Con los datos obtenidos en el estudio realizado en Orcasitas, esta afirmación se hace patente de cara a la promoción de una Comunidad Energética Renovable basada en el aprovechamiento de la energía solar. Cuadro 4: Estimación del consumo eléctrico anual. Fuente: Elaboración propia. Transición Energética y Ecosocial: Aprovechamiento del Potencial Solar para una Comunidad Energética en Orcasitas Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.05 99 La metodología utilizada para el estudio resulta una herramienta útil y relativamente sencilla para determinar la viabilidad del uso de energía fotovoltaica como principal fuente de energía de una comunidad energética, con la necesidad, en algunos casos, de fuentes complementarias. Cuadro 5 Ficha resultados Bloque de vivienda colectiva con disposición E-O. Fuente: elaboración propia. Javier Domínguez Bravo / María Domínguez Benito / Ana María Martín Ávila / Beatriz Arranz Arranz Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.05100 Cuadro 6 Ficha resultados hilera de viviendas familiares adosadas con disposición E-O. Fuente: elaboración propia. Transición Energética y Ecosocial: Aprovechamiento del Potencial Solar para una Comunidad Energética en Orcasitas Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.05 101 Cuadro 7 Ficha resultados: síntesis Poblado Dirigido Orcasitas. Fuente: elaboración propia. Javier Domínguez Bravo / María Domínguez Benito / Ana María Martín Ávila / Beatriz Arranz Arranz Hábitat y Sociedad (ISSN 2173-125X), n.º 17, noviembre de 2024, Universidad de Sevilla, pp.79-106. https://doi.org/10.12795/HabitatySociedad.2024.i17.05102 Tras realizar todos los cálculos pertinentes para la estimación del potencial de generación de energía solar fotovoltaica en el Poblado Dirigido de Orcasitas y después de analizar sus resultados, se puede llegar a concluir que en el barrio, la potencia FV generada en las cubiertas cubriría, aproximadamente, la mitad del consumo de energía eléctrica. Sin embargo, si se tiene en cuenta el edificio, el potencial FV generado varía notablemente en función del tipo de vivienda y, en mayor medida, de su orientación: • En los bloques en altura de vivienda colectiva es donde más se aprecia esta variación. En el bloque orientado E-O, la fachada Sur tiene mucha más superficie, lo que hace que sumado al potencial de su cubierta, sea suficiente para abastecer la demanda, incluso excediéndola en más de un 30 %. En el bloque N-S, por el contrario, apenas llega a la mitad del consumo. • En las viviendas unifamiliares adosadas se cubre todo el consumo energético solamente con lo producido en las cubiertas. Esto se debe a que la proporción de vivienda por unidad de superficie de tejado es mucho menor que en los bloques. Esto implica que, si se hiciera el cálculo del potencial en todas las fachadas con orientación sur del barrio, probablemente sí se obtendría la energía suficiente para todo el consumo. Como hemos observado, hay algunos edificios que no cubren la demanda energética y otros que producen un excedente. Para alcanzar un equilibrio que pueda beneficiar al barrio en su totalidad, es importante que todos los edificios funcionen como un conjunto energético, es decir, como una comunidad energética que genera y consume energía unitariamente y no de forma individualizada para cada vivienda. Consideramos que estos estudios y métodos pueden contribuir notablemente al desarrollo del autoconsumo solar y al apoyo a las comunidades energéticas que, gracias a las directivas europeas, están surgiendo en la actualidad. Somos conscientes de que esta propuesta no soluciona una problemática tan compleja como es la actual crisis climática y energética en nuestras ciudades, pero esperamos pueda ser una contribución, desde la base de una sociedad empoderada en su papel como productor-consumidor, a la mejora de las condiciones expuestas. Referencias bibliográficas AIGUASOL (2019). Guía para el Desarrollo de Intrumentos de Fomento de Comunidades Energéticas Locales. 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