El alumbrado exterior es un servicio esencial que garantiza la seguridad y calidad de vida en entornos urbanos y rurales. La integración de sistemas de autoconsumo energético con baterías en el alumbrado exterior representa una solución eficiente y sostenible para reducir el consumo de energía de la red eléctrica, minimizar costes y mejorar la fiabilidad del suministro.
Este paper analiza las ventajas de esta combinación y su potencial para transformar el sector del alumbrado exterior, abordando las soluciones de LEDVANCE Renewables, la línea de negocio para energías renovables de LEDVANCE, para este sector.
1. Introducción: El incremento de la demanda energética y la necesidad de reducir las emisiones de carbono han impulsado el desarrollo de soluciones basadas en energías renovables. En este contexto, el autoconsumo con baterías se ha consolidado como una alternativa viable para el sector del alumbrado exterior. La capacidad de generar y almacenar energía permite un uso optimizado, disminuyendo la dependencia de la red eléctrica y aumentando la sostenibilidad del sistema.
2. Beneficios de la combinación de autoconsumo con baterías en alumbrado exterior
2.1 Reducción del Consumo Energético y Costes. La generación local de energía fotovoltaica disminuye la necesidad de consumir energía de la red. Con el uso de baterías, es posible almacenar el excedente de producción durante el día y utilizarlo por la noche, cuando el alumbrado exterior está en funcionamiento. Esto reduce los costes operativos y mejora la eficiencia energética
La reducción del consumo energético y los costes de la instalación depende de varios factores clave: la capacidad instalada, el consumo del usuario, el porcentaje de autoconsumo, el precio de la electricidad y los costes asociados a la instalación y mantenimiento.
En general, la cantidad de energía que se deja de comprar de la red está directamente relacionada con la generación solar disponible y el nivel de autoconsumo. En instalaciones bien dimensionadas, es posible reducir hasta un 80% el consumo eléctrico proveniente de la red.
Por ejemplo, en una instalación de alumbrado exterior con 20 luminarias viales Streetlight FLEX 36W de LEDVANCE, con un uso aproximado de 14 horas diarias, su consumo estimado diario es de 1.540 W/h. Considerando la capacidad de esta luminaria de hacer uso inteligente de la luz emitida según la hora de la noche, podemos reducir su consumo real hasta los 480 Wh.
Si, además, a este proyecto le incluimos un pack de autoconsumo como ofrece LEDVANCE Renewables, dotado de: 1 inversor híbrido trifásico de 10 kW; 22 módulos fotovoltaicos N-Type de 580 W; y 2 baterías modulables de alta tensión, el cálculo de ahorro energético estimado es del 65%, con un período de amortización de cinco años.
2.2 Mayor autonomía y seguridad del suministro. La integración de baterías en sistemas de autoconsumo para alumbrado exterior incrementa significativamente la autonomía y la seguridad del suministro energético.
Estos sistemas permiten, además de aprovechar el autoconsumo directo, almacenar la energía fotovoltaica no consumida durante el día para su uso en horario nocturno, minimizando la dependencia de la red eléctrica y mejorando la eficiencia operativa.
Por ejemplo, si un sistema consume 5 kWh por noche, una instalación fotovoltaica con una batería de 5 kWh sería suficiente para cubrir el consumo nocturno.
Desde el punto de vista de la seguridad del suministro, la incorporación de almacenamiento energético reduce la vulnerabilidad ante interrupciones en la red, asegurando la continuidad del alumbrado en infraestructuras críticas.
En áreas con redes eléctricas inestables, un sistema de respaldo basado en baterías puede eliminar fallos en la iluminación, garantizando operatividad continua. Además, optimiza la gestión energética al desplazar el consumo de la red a períodos de menor disponibilidad solar, permitiendo reducir la potencia contratada y los costes asociados a la facturación eléctrica.
3 Reducción de la Huella de Carbono: La reducción de la huella de carbono en un sistema de alumbrado exterior con autoconsumo y baterías se debe a la sustitución de electricidad de la red, que en muchos países sigue dependiendo de combustibles fósiles. Según datos de la Agencia Internacional de Energía (IEA), el valor medio de emisión de la red eléctrica en Europa es de 0,25 kg CO₂/kWh, mientras que en sistemas más dependientes del carbón puede superar los 0,50 kg CO₂/kWh. Suponiendo que un sistema de alumbrado consuma alrededor de 10.000 kWh/año y se abastezca completamente con energía solar y baterías, se evitarían entre 2,5 y 5 toneladas de CO₂ anuales.
Además, al permitir un autoconsumo del 80-100%, el almacenamiento optimiza el uso de la energía renovable y reduce aún más la dependencia de la red.
Los Organismos Europeos, como la Agencia Europea de Medio Ambiente (EEA) y la Comisión Europea, respaldan el autoconsumo solar como una herramienta clave para reducir las emisiones de CO₂ y avanzar hacia una economía descarbonizada.
Según la EEA, la sustitución de la electricidad de la red, predominantemente fósil, por energía solar fotovoltaica y almacenamiento en baterías reduce significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero. La Comisión Europea, a través del Pacto Verde Europeo, establece metas ambiciosas de reducción de emisiones del 55% para 2030 y neutralidad climática para 2050, donde el autoconsumo y el almacenamiento energético son esenciales para disminuir la huella de carbono, especialmente en aplicaciones como el alumbrado exterior.
LEDVANCE Renewables ofrece soluciones de autoconsumo para alumbrado exterior mediante sistemas fotovoltaicos híbridos que combinan generación solar y almacenamiento de energía. Esto permite el uso directo de la energía durante el día, su almacenamiento para la iluminación nocturna y la compensación económica por el excedente vertido a la red.
Sus productos incluyen proyectores FLOODLIGHT FLEX, FLOODLIGHT AREA y luminarias viales como STREETLIGHT AREA, STREETLIGHT FLEX URBAN LANTERN, caracterizados por su alta eficiencia, protección contra sobretensiones y larga vida útil. Además, LEDVANCE proporciona módulos fotovoltaicos, inversores híbridos y baterías con certificación de vertido cero y posibilidad de funcionamiento en modo aislado.
Sus packs personalizados se adaptan a diversas aplicaciones, como pistas deportivas e instalaciones de alumbrado exterior, contribuyendo a un ahorro energético de hasta el 76% y reduciendo los costes de mantenimiento a largo plazo con períodos de amortización a partir de los cuatro años para las pistas deportivas y de los cuatro años y 7 meses para las instalaciones de alumbrado exterior.
