Proyecto y viabilidad de comunidad energética y red de consumo compartido

Abstract

Este Trabajo de Fin de Grado analiza la viabilidad técnica, económica y legal de implantar una comunidad energética urbana en el municipio de Madrid, basada en la generación mediante energía solar fotovoltaica. El proyecto propone aprovechar las cubiertas de tres edificios, dos residenciales y un hotel. Se ha realizado un estudio detallado del emplazamiento, seleccionando paneles de alta eficiencia (AIKO Comet 2U de 650 Wp) y empleando herramientas como AutoCAD, Google Earth Pro y el software SAM (System Advisor Model) para simular la producción eléctrica anual. El dimensionamiento contempla un total de 314 módulos, distribuidos en instalaciones independientes por edificio. Uno de los aspectos clave del proyecto es el modelo de reparto de energía generada y excedentes. Se ha diseñado un sistema de autoconsumo compartido en el que cada edificio consume prioritariamente la energía generada en su propia instalación. En este modelo, los excedentes generados por los edificios residenciales durante el día son aprovechados por el hotel, cuya actividad mantiene un perfil de demanda más constante. Este modelo de compensación interna permite maximizar el aprovechamiento de la energía producida, reducir la dependencia de la red y aumentar la rentabilidad del sistema. Los resultados técnicos muestran una producción anual superior a los 300000 kWh, mientras que el análisis económico, basado en flujos de caja y retorno de inversión, indica una TIR del 24 %, un VAN superior a 730000 € y un retorno de la inversión en cinco años. En el plano normativo, se verifica la compatibilidad con el marco legal vigente (RD 244/2019), lo que confirma la viabilidad del proyecto. La propuesta demuestra que las comunidades energéticas urbanas no solo son factibles, sino también altamente rentables y replicables, presentándose como una herramienta clave para fomentar el ahorro energético, la sostenibilidad y la participación ciudadana en la transición energética.

This Final Degree Project analyzes the technical, economic, and legal feasibility of implementing an urban energy community in the municipality of Madrid, based on electricity generation through photovoltaic solar energy. The project proposes the use of the rooftops of three buildings, two residential and one hotel. A detailed site study has been carried out, selecting high-efficiency panels (AIKO Comet 2U of 650 Wp) and using tools such as AutoCAD, Google Earth Pro, and SAM (System Advisor Model) software to simulate annual electricity production. The system design includes a total of 314 modules, distributed across independent installations for each building. One of the key aspects of the project is the energy and surplus distribution model. A shared self-consumption system has been designed, in which each building primarily consumes the energy generated by its own installation. In this model, the surpluses generated by the residential buildings during the day are used by the hotel, which has a more consistent demand profile. This internal compensation model maximizes the use of the energy produced, reduces reliance on the grid, and increases the overall profitability of the system. The technical results show an annual production of over 300000 kWh, while the economic analysis, based on cash flows and return on investment, indicates an Internal Rate of Return (IRR) of 24%, a Net Present Value (NPV) exceeding 730000 €, and a payback period of five years. On the regulatory side, compliance with the current Spanish legal framework (Royal Decree 244/2019) has been confirmed, supporting the project’s feasibility. The proposal demonstrates that urban energy communities are not only feasible but also highly profitable and replicable, serving as a key tool to promote energy savings, sustainability, and citizen participation in the energy transition.