La energía solar sigue brillando en Japón a pesar de la reducción de la tarifa de inyección a red

El mercado solar japonés ha crecido significativamente en los últimos años en la carrera hacia el objetivo que se marcó el gobierno de alcanzar los 53 GW de potencia generada mediante energía solar para el 2030. A pesar de su relativamente escaso territorio, los generosos incentivos gubernamentales han hecho que Japón se encuentra entre los líderes mundiales en términos de energía solar total producida, con un total de 23,3 kW de potencia en 2014. A principios de este año, la Fundación de Energía Renovable de Japón informó de que la energía solar se creó para ser rentable, añadiendo Japón a las filas de las economías del G-7, donde la tecnología es económicamente viable. La isla ha ido tan lejos como para crear “islas flotantes solares” con miles de paneles solares resistentes al agua y los campos de golf abandonados se han convertido en plantas solares.

Sin embargo, este auge está destinado a reducirse a menos que Japón puede hacer frente a dos de los mayores retos a los que se enfrentan actualmente su industria solar: la disminución de la tarifa de inyección a la red (FIT, por su acrónimo en inglés) y una infraestructura de la red anticuada. Analizamos aquí dos formas en las que Japón puede utilizar la tecnología para hacer frente a estos desafíos.

  1. Aumentar la eficiencia energética para hacer frente a las FIT más bajas

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Introducida en julio de 2012, la FIT de Japón fue conocidamente generosa y provocó un aumento de la inversión en energía solar en el país. A finales de marzo de 2015, la cantidad de energía solar instalada en Japón había sido más que triplicada en comparación con los niveles pre-FIT. Sin embargo, 2015 marcó el final de esas tarifas. En abril del año pasado, el Ministerio de Economía, Comercio e Industria de Japón (METI) confirmó su decisión de recortar el FIT solar del país en un 16%, reduciendo de la tasa de  32 ¥ ($ 0,26 $) por kWh a  27 ¥ (0,22 $)por kWh. Los recortes han sido provocados por un mercado en desarrollo que ha experimentado costes solares por la caída de operación y mantenimiento.

Al disminuir el FIT, los operadores tendrán que buscar nuevas maneras de reducir costos y aumentar la eficiencia. Los avances en la tecnología, tales como los convertidores de 1,5 kV más efectivos, permitirán que la tensión aumente hasta un 50% en comparación con el estándar industrial de 1.0 kV, disminuyendo así las pérdidas del sistema. Además, este convertidor de 1,5 kV – 4MW proporciona cuatro veces la densidad de potencia de los convertidores industriales convencionales, lo que permite reemplazar cuatro convertidores por uno. Esto se traduce en un ahorro del OPEX de hasta un 3% y un ahorro significativo del CAPEX debido a la necesidad de un menor número de estaciones convertidoras, generando por tanto menores costos de instalación y mantenimiento. Estos convertidores de 1,5 kV se transformarán el costo, la escala y el rendimiento de la conversión de energía solar.solar-japan-2

  1. Sistemas de control de planta inteligentes para hacer frente a una infraestructura de red anticuada

Uno de los principales desafíos a los que se enfrenta la industria solar en Japón está relacionada con la integración de la energía en una infraestructura de red envejecida. Parte del problema radica en el tamaño relativamente pequeño de las redes eléctricas de Japón y la falta de compatibilidad entre redes de servicio regionales. Tal ha sido el ritmo de crecimiento de la energía solar en Japón durante los últimos tres años que alrededor de 17,5 GW de proyectos fotovoltaicos aprobados por FIT ahora corren riesgo de cancelación debido a la capacidad insuficiente de la red. La gestión del crecimiento de la energía solar, fruto del buen tiempo, también puede ser un reto importante para los productores de energía solar y los servicios públicos que suministran. De hecho, las compañías eléctricas japonesas han citado la volatilidad del suministro eléctrico como una razón para negarse a aceptar nuevos proveedores de energía solar.

Por lo tanto es crucial para los suministradores japoneses tener la capacidad de cumplir de forma fiable y consistente la estricta normativa industrial de la red de Japón. Con el fin de cumplir con ello, es esencial una potencia de salida constante. Los sistemas de control de planta, tales como SunIQ de GE Power Conversion, pueden coordinar todos los convertidores instalados en una central solar, ayudando a maximizar la potencia y controlar la potencia de salida suministrada a la red eléctrica.

El sistema fue desarrollado SunIQ dentro de la “GE-tienda” -donde expertos de GE de todo el mundo se conectan para compartir conocimientos e ideas a través de diferentes sectores. Nació originalmente del sistema de control utilizado en la industria eólica, lo que significa que el sistema ya está probado y es fiable.

En condiciones de nubosidad, SunIQ puede aumentar automáticamente la potencia de salida de los convertidores para permitir que la potencia de salida total se mantenga en el nivel requerido. Del mismo modo, se asegurará de que los convertidores reaccionen de forma coordinada a las condiciones cambiantes de la red, tales como ayudar a equilibrar la carga base durante los picos. Este tipo de tecnología permite la integración de alta velocidad entre el sistema de control de planta y los convertidores, permitiendo a los operadores ejecutar comandos más rápido, lo que maximiza la eficiencia.

A pesar de estos desafíos, los próximos años podría producirse un giro definitivo, pero gradual, en el mix energético japonés, sustituyendo la energía nuclear y a la energía a partir de combustibles fósiles por la solar. Ejemplo de ello es el hecho de que en marzo de 2016, Japón planea cerrar 2,4 GW de centrales eléctricas que funcionan con combustible fósil. Mediante el uso de la tecnología para superar los desafíos a los que se enfrenta la industria, otro auge en solar podría estar a la vuelta de la esquina en Japón.