Cómo alcanzar la neutralidad en carbono en el alumbrado público

Un estudio reciente de ISEL y Bright Science demuestra la viabilidad técnica y económica de los sistemas híbridos de energía solar fotovoltaica con almacenamiento de energía en baterías para el alumbrado público sostenible.

El Pacto Ecológico Europeo estableció como objetivos reducir en un 55 % las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) para 2030, en comparación con los niveles de 1990, y alcanzar la neutralidad climática para 2050. Para alcanzar estos objetivos, la hoja de ruta nacional de bajas emisiones de carbono traza las “opciones de transición hacia una economía competitiva con bajas emisiones de carbono en 2050”, imponiendo transformaciones en diversos sectores de la economía para reducir el consumo de energía y minimizar el impacto climático.

Este objetivo medioambiental ha llevado a varias entidades, tanto públicas como privadas, a buscar opciones sostenibles para la producción de energía, como la instalación de pequeñas centrales fotovoltaicas para autoconsumo.

 

Producción descentralizada de energía para autoconsumo

El autoconsumo fotovoltaico permite producir energía limpia en el propio lugar de consumo, mediante paneles solares. Reduce costes, promueve la autonomía energética y contribuye a la sostenibilidad.

El principio es sencillo. Los paneles solares producen energía eléctrica limpia y gratuita durante el día (cuando hay sol) y la red eléctrica suministra la energía que falta, especialmente durante la noche, cuando los paneles no están produciendo. Cada kilovatio-hora de electricidad generado por una central fotovoltaica reduce la necesidad de energía procedente de fuentes no renovables, disminuyendo la dependencia de los combustibles fósiles y contribuyendo directamente a reducir las emisiones de GEI y a descarbonizar la economía, con menores costes de producción.

 

Sistemas híbridos de suministro para el alumbrado público

Más de la mitad del consumo eléctrico en los municipios se destina a alimentar la red de alumbrado público, llegando incluso al 70 % en algunos casos. Sin embargo, dado que el consumo de alumbrado público se produce precisamente durante la noche, cuando no hay sol para alimentar los paneles fotovoltaicos, nos encontramos ante una limitación del uso de la solución fotovoltaica para reducir el consumo eléctrico de los municipios. O quizá no.

Desde el punto de vista tecnológico, es posible resolver el problema añadiendo una pieza más al rompecabezas: un Sistema de Almacenamiento de Energía por Baterías, o BESS (Battery Energy Storage Systems). Este sistema funciona como un “banco de energía”, permitiendo almacenar la energía capturada por los paneles fotovoltaicos durante el día para utilizarla durante la noche.  Esta solución abre el camino para que los municipios se vuelvan (prácticamente) autónomos de la red eléctrica.

Y el marco legal es favorable a su implementación. Con las modificaciones introducidas en el DL50/2021, ya es posible combinar proyectos de eficiencia energética con la producción de energía renovable, por lo que resulta muy oportuno combinar la transición a la iluminación pública LED con estos sistemas de suministro híbrido para reducir drásticamente las emisiones de carbono y los costes de producción de energía.

 

¿Cuál es la rentabilidad de la solución?

Centrémonos entonces en uno de los aspectos más importantes de un proyecto de esta naturaleza: ¿son económicamente viables los sistemas híbridos de paneles fotovoltaicos y sistemas de almacenamiento de energía (BEE) en el alumbrado público? Para responder a esta pregunta, se llevó a cabo un estudio [1] en el que participé con un equipo de investigadores del Departamento de Electricidad, Energía y Automatización del ISEL. Este estudio, publicado a finales de mayo de 2025 en la conferencia European Energy Markets (EEM25), analizó precisamente la rentabilidad económica de una solución híbrida (fotovoltaica + BESS) para el alumbrado público de un municipio.

Los resultados del análisis mostraron las condiciones de viabilidad económica de los sistemas híbridos en función del precio de los equipos y la exposición solar. La rentabilidad se alcanza con un coste de instalación de paneles solares de hasta 1200 €/kW y baterías de hasta 300 €/kWh. En un escenario base con 5,4 MW de potencia fotovoltaica y 29,2 MWh de almacenamiento, se logró una autosuficiencia energética del 68 % y un ahorro anual de 333 000 euros en comparación con el suministro exclusivo de la red. En verano, el sistema garantiza la autosuficiencia energética total, con un excedente de producción que puede venderse a la red; en invierno, es necesario recurrir parcialmente a la red eléctrica, ya que una solución 100 % autosuficiente no es económicamente viable.

Si bien, por un lado, los precios de los paneles solares fotovoltaicos se han reducido significativamente en los últimos años, en lo que respecta a los BESS aún estamos en los inicios, por lo que las condiciones de rentabilidad siguen dependiendo en gran medida del precio de las baterías, especialmente para proyectos de mayor envergadura. Pero, por otro lado, los precios de las baterías en 2024 han bajado mucho más de lo que los analistas habían previsto inicialmente, lo que es una clara señal de que, a corto plazo, la rentabilidad de estas inversiones será aún mayor.

Por lo tanto, se concluye que, con la tecnología ya disponible y la normativa vigente, estamos muy cerca de lograr que el alumbrado público de nuestros municipios sea neutro en carbono.