Introducción: más allá del simple costo de capital

En la planificación energética industrial, el costo de capital por sí solo rara vez determina el valor real de una inversión tecnológica. Los responsables de la toma de decisiones deben evaluar el costo total del ciclo de vida, los ahorros operativos continuos, el valor energético generado y la confiabilidad a largo plazo. La evaluación solar tradicional a menudo se centra únicamente en la producción eléctrica fotovoltaica, mientras que el suministro de calor mecánico se deja a las calderas alimentadas con combustibles fósiles o electricidad. El resultado es un sistema energético bifurcado: uno gestiona la electricidad y otro el calor.

Este artículo compara dos enfoques para edificios industriales que requieren electricidad y agua caliente/calefacción a baja temperatura: (1) sistema solar híbrido fotovoltaico (PVT) y (2) sistema fotovoltaico independiente con caldera convencional. Se cuantifican las diferencias financieras, los periodos de recuperación de la inversión y los factores de riesgo económico.

1. Cómo calcular el ROI para sistemas de energía dual

El retorno de la inversión (ROI) en sistemas energéticos no se limita a la relación entre el ahorro y el coste de capital. En el caso de los sistemas que suministran tanto electricidad como calefacción, el ROI debe tener en cuenta:

• Costo de capital del sistema instalado (equipo, instalación)

• Ahorro operativo en electricidad y combustible

• Costo de mantenimiento del ciclo de vida

• Confiabilidad del sistema y degradación del rendimiento

• Previsión de escalada de los precios de la energía

Un cálculo holístico del ROI compara el *valor energético total de la vida útil* con el *costo total de la vida útil*, incluyendo el mantenimiento y las piezas de repuesto.

2. Caso industrial: PVT vs. PV + avería de caldera

Consideremos una planta de fabricación con una carga térmica constante para el agua de proceso y la demanda diaria de electricidad. Se evalúan dos opciones de sistema energético:

En este ejemplo, el sistema híbrido fotovoltaico tiene un coste inicial ligeramente superior, pero proporciona electricidad y calor utilizable sin consumo adicional de combustibles fósiles. Por el contrario, la solución independiente de PV + caldera requiere un coste de combustible constante y ciclos de mantenimiento específicos para cada sistema.

3. Sensibilidad: ¿Qué sucede cuando suben los precios de la energía?

Los planes energéticos industriales deben tener en cuenta la volatilidad futura de los precios de la energía. En mercados donde los costes de la electricidad y el combustible aumentan constantemente, el valor de la producción renovable local aumenta proporcionalmente.

Por el contrario, el escenario de energía fotovoltaica + caldera está expuesto a la volatilidad del precio del combustible, lo que aumenta el riesgo operativo y la incertidumbre en la recuperación de la inversión a largo plazo.

4. Valor actual neto y coste total del ciclo de vida

El Valor Actual Neto (VAN) considera el valor temporal del dinero. Con tasas de descuento industriales estándar (p. ej., 7-10%), un sistema con una reducción de costos estable suele superar a sistemas con un gasto de combustible impredecible. En nuestra comparación:

• El PVT produce un VPN más fuerte cuando se considera el aumento del combustible

• Una menor carga de mantenimiento mejora el perfil de costos a largo plazo

• Un único sistema integrado reduce los gastos logísticos y administrativos

Las decisiones financieras reales se ven influenciadas por incentivos fiscales, planes de depreciación y condiciones de financiación. La contabilización de estos factores puede beneficiar aún más a los sistemas renovables con doble salida.

5. Factores clave que influyen en el ROI