La fotovoltaica en el tejado reduce hasta un 50% los costos de rehabilitación de edificios

Un grupo de científicos de la Universidad de Cambridge (Reino Unido) ha investigado el beneficio económico de combinar una modernización básica de la eficiencia energética con la instalación de sistemas fotovoltaicos en los tejados y ha descubierto que los paneles solares ayudan a reducir considerablemente los costos de modernización.

El equipo analizó dos edificios de apartamentos de la posguerra en la ciudad alemana de Aquisgrán. La rehabilitación se calculó incluyendo o excluyendo un sistema de bomba de calor.

“Los costos de construcción y renovación aumentaron un 43% entre mediados de 2020 y mediados de 2023, mientras que los tipos de interés de los préstamos para obras de renovación pasaron de alrededor del 1% a cerca del 4%”, explicaron los científicos. “En esta situación, la economía de la renovación de la eficiencia energética se ha vuelto cuestionable. Al mismo tiempo, sin embargo, el costo de la energía fotovoltaica ha ido disminuyendo en las últimas décadas. Por lo tanto, merece la pena considerar cuáles serían los beneficios económicos de instalar FV en los tejados al realizar una rehabilitación de eficiencia energética de un edificio de viviendas”.

Cada uno de los edificios de viviendas analizados tiene cuatro apartamentos, dos mansardas, un sótano sin calefacción y un ático sin calefacción. Cada edificio tiene cinco usuarios de electricidad: los cuatro apartamentos más la carga común. En el Edificio 1, ocho ocupantes consumen 10.500 kWh/año, mientras que en el Edificio 2 viven diez personas, que consumen 11.900 kWh/año. La superficie habitable total del Edificio 1 es de 350 m2, y su cubierta mide 50 m2, mientras que en el Edificio 2, la superficie habitable es de 280 m2, y la cubierta de 40 m2.

“El método consta de cuatro fases: (a) estimación de los costos de renovación de la eficiencia energética de los dos edificios estudiados; (b) análisis de la relación costo-beneficio de dos modificaciones básicas de la eficiencia energética; (c) desarrollo de una herramienta informática para estimar el ahorro anual probable de una serie de sistemas fotovoltaicos en tejados de distintos tamaños con diferentes magnitudes de consumo eléctrico anual y dos perfiles de carga diferentes, a saber, para hogares con y sin bombas de calor; y (d) combinación de los resultados”, explican los académicos.

Sin embargo, aunque no compensa totalmente los costos de una renovación de la eficiencia energética, la instalación de un sistema fotovoltaico mejora el rendimiento financiero entre un 40% y un 50%.

“Instalar un sistema fotovoltaico en el tejado reduce las pérdidas de una reforma de eficiencia energética. Si hay una bomba de calor, la fotovoltaica reduce aún más las pérdidas. Cuanto mayor sea el sistema fotovoltaico, mayor será la reducción de pérdidas, pero esto está limitado por la superficie de tejado disponible”, añaden los investigadores. “El beneficio de la energía fotovoltaica a lo largo de 25 años oscila entre unos 25.000 euros (26.853 dólares) para el sistema más pequeño en un edificio sin bomba de calor, y unos 40.000 euros para el sistema más grande en un edificio con bomba de calor”.

Sus conclusiones se presentan en el estudio “How photovoltaics make energy refurbishment more affordable in apartment buildings” (Cómo la energía fotovoltaica hace que la renovación energética sea más asequible en edificios de apartamentos), publicado en el Journal of Climate Finance. El autor principal de la investigación, Ray Galvin, está afiliado a la Universidad de Cambridge (Reino Unido) y a la Universidad de Aquisgrán (Alemania).