Una solución de autoconsumo con almacenamiento para instalaciones deportivas en España

Una solución de autoconsumo con almacenamiento para instalaciones deportivas en España.

Este artículo examina cómo se diseñó un sistema de energía solar y almacenamiento en el complejo deportivo de un conocido club de fútbol español para maximizar el autoconsumo con restricciones de exportación cero.

Contexto y objetivos
Las instalaciones deportivas presentan un gran reto para el autoconsumo. Cuentan con amplias superficies para la producción diurna de energía fotovoltaica, pero requieren picos nocturnos de iluminación y climatización cuando no hay energía solar disponible. En el complejo deportivo del CD Tenerife, la normativa de exportación cero prohibía inyectar el excedente fotovoltaico a la red. El objetivo principal era almacenar el excedente diurno y convertirlo en cargas nocturnas, aumentando el autoconsumo y controlando las importaciones de la red y los picos de demanda.

 

Perfil de carga e implicaciones de diseño
La demanda de energía variaba entre 30 y 150 kW, con el mayor consumo entre las 18:00 y las 22:00, durante las sesiones intensivas de entrenamiento y con iluminación total. Este perfil favoreció una arquitectura de almacenamiento híbrido capaz de captar el excedente fotovoltaico del mediodía y distribuirlo durante las horas nocturnas. La topología elegida combinó un sistema fotovoltaico de 250 kWp con tres armarios de almacenamiento híbrido integrados de 50 kW/100 kWh cada uno, ofreciendo opciones de acoplamiento de CA y CC para un funcionamiento flexible y una puesta en marcha simplificada.

 

Restricciones operativas y control
Debido a las restricciones de exportación cero, la estrategia de gestión energética priorizó la adaptación in situ. Cuando la producción fotovoltaica superaba la carga instantánea, el excedente se canalizaba al almacenamiento, siendo la restricción el último recurso. Un controlador de supervisión con información diaria de precios, previsión de carga y generación fotovoltaica, y correcciones de bucle cerrado, ajustaba el plan de carga y descarga a lo largo del día. La monitorización remota continua permitió el mantenimiento proactivo y la revisión del rendimiento.

 

Rendimiento durante el primer año
Tras un año completo de funcionamiento, los datos mostraron:

  • Producción fotovoltaica: ~334 MWh (≈1330 kWh/kWp/año), un 7,7% superior a las simulaciones iniciales, debido a la irradiancia favorable y a las bajas pérdidas del sistema.
  • Ciclos de almacenamiento: ~1 ciclo/día a ~90% de DoD, con una energía total descargada de ~89,7 MWh/año, confirmando que el sistema transfirió eficazmente la energía solar del mediodía a la tarde, alineándose con el patrón de demanda del emplazamiento.
  • Impacto económico: con una tarifa media de 0,17 €/kWh, las compras evitadas equivalen a 15.250 €/año. El mantenimiento rutinario se mantuvo por debajo de 8 horas/año, sin sustitución de componentes.

     

Dimensionamiento adecuado de la batería para un mayor autoconsumo
El análisis de rendimiento sugiere que la batería de 300 kWh está subdimensionada para el potencial fotovoltaico del emplazamiento y la concentración de carga nocturna. Aumentar la capacidad a 500–600 kWh permitiría aprovechar mejor el excedente del mediodía, actualmente limitado, e incrementar la energía descargada en 45–90 MWh/año. Con la misma tarifa, esto supondría un ahorro adicional de 7.650–15.300 €/año. Un enfoque de expansión por fases, añadiendo un armario a la vez, permitiría validar los resultados antes de una ampliación completa.

Lecciones de diseño para el autoconsumo residencial y comercial e industrial
Varios principios se generalizan a contextos residenciales y de pequeñas empresas:

  • Dimensionamiento en función de la carga: comenzar desde la hora punta de la tarde y la distribución estacional, no solo desde la placa de características fotovoltaicas.
  • Preparación para exportación cero: donde se aplican límites, la batería se convierte en la principal herramienta para aumentar el autoconsumo; el sobredimensionamiento fotovoltaico no incrementará el uso in situ.
  • Despacho basado en pronósticos: los precios diarios y las previsiones de energía fotovoltaica/carga a corto plazo mejoran las ventanas de carga y la cobertura nocturna, reduciendo la exposición a la red cuando los precios son más altos.
  • Mantenibilidad: los gabinetes integrados con diagnóstico remoto y un mantenimiento programado mínimo reducen los gastos operativos y el tiempo de inactividad, crucial cuando el personal no está especializado en energía.

     

Conclusión
Para instalaciones con alta demanda nocturna y restricciones a la exportación, la combinación de energía solar y almacenamiento puede generar altas ganancias mensurables en autoconsumo, estabilidad de la factura y resiliencia operativa. Un año de operación en este complejo deportivo valida el enfoque: rendimiento fotovoltaico sólido, ciclos diarios de almacenamiento y una amortización inferior a cinco años con las tarifas vigentes.Con una expansión incremental de la capacidad, la planta podrá captar más excedentes al mediodía y reducir aún más las compras de la red durante los picos. Estos hallazgos son aplicables a instalaciones deportivas, centros logísticos y campus de uso mixto en todo el sur de Europa.

Artículo escrito por:
SAJ