Análisis e Integración de Instalaciones de Autoconsumo en Viviendas en la Península Ibérica y Europa

Abstract

[ES] La transición hacia sistemas energéticos sostenibles constituye un pilar fundamental en la lucha contra el cambio climático, un desafío global que amenaza la estabilidad de los ecosistemas terrestres, la prosperidad económica y el bienestar social a nivel mundial. En este contexto, el desarrollo e integración de tecnologías de autoconsumo energético basadas en fuentes renovables emerge como estrategia clave para mitigar las emisiones de gases de efecto invernadero y promover la sostenibilidad ambiental [1]. El cambio climático, uno de los desafíos más significativos que enfrenta la humanidad en el siglo XXI, se refiere a variaciones en el clima de la Tierra a largo plazo, causadas principalmente por actividades humanas como la quema de combustibles fósiles [2], la deforestación [3] y diversas prácticas industriales [4]. Los efectos del cambio climático son globales y profundos, afectando a ecosistemas, economías y comunidades humanas. Las evidencias del cambio climático son contundentes y se manifiestan en varios aspectos del entorno global. En primer lugar, los datos indican un aumento promedio de aproximadamente 1.2 °C en la temperatura global desde finales del siglo XIX, con un calentamiento más pronunciado en las últimas décadas, especialmente después del año 2000 [5]. En segundo lugar, los estudios muestran una significativa reducción en la masa de hielo en Groenlandia, la Antártida y en glaciares de montaña en todo el mundo, contribuyendo al aumento del nivel del mar y afectando gravemente a las comunidades costeras [6]. Finalmente, se han observado cambios en los patrones de precipitación, con algunas regiones experimentando sequías más severas y prolongadas, mientras que otras enfrentan inundaciones más frecuentes, impactando negativamente la agricultura, los recursos hídricos y la biodiversidad [7]. Las fuentes de energía tradicionales, como el carbón, el petróleo y el gas natural, han sido los pilares del desarrollo industrial y económico desde la Revolución Industrial. Sin embargo, la quema de estos combustibles es la principal fuente de emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI), responsables del calentamiento global [8]. Con el crecimiento de la población mundial y el aumento de la urbanización, la demanda de energía sigue en aumento. Este incremento se traduce en mayores emisiones de GEI si no se adoptan medidas para cambiar las fuentes de energía hacia opciones más sostenibles [9]. En respuesta a este desafío, las tecnologías subyacentes de la energía solar y eólica han avanzado significativamente en las últimas décadas, convirtiéndose en opciones viables y económicas para la generación de energía sin emisiones de GEI. La capacidad instalada de energía solar y eólica ha crecido exponencialmente, ayudando a reducir la dependencia de los combustibles fósiles [10]. Sin embargo, la electrificación de todos los consumos energéticos existentes, tanto eléctricos como térmicos, puede provocar un exceso de carga sobre la red eléctrica, dimensionada para el abastecimiento de los primeros. El desarrollo de sistemas de autoconsumo energético, como los paneles solares domésticos y las turbinas eólicas pequeñas (mini eólica), permite a los hogares y las empresas generar su propia electricidad. Esto no solo reduce las emisiones de GEI, sino que también disminuye la presión sobre las redes eléctricas y promueve la sostenibilidad [8]. Además, la integración de tecnologías avanzadas como los sistemas de almacenamiento de energía, redes y medidores inteligentes, optimiza el uso de las energías renovables, mejorando la eficiencia energética y permitiendo una gestión más eficaz de la demanda y oferta de energía [11, 12].