Inventari, consum d'energia i potencial d'estalvi de l'enllumenat exterior municipal a Espanya (2017)

Angel Sánchez de Vera Quintero. Head of the Department of Services and Agriculture
Alumbrado exterior

L'any 2013 (i revisat el 2015) vam publicar al web de l'IDAE un informe amb els resultats obtinguts de les auditories energètiques que van efectuar els ajuntaments que es van acollir a aquesta mesura sobre enllumenat dins de les ajudes de l'IDAE del Programa Estratègia d'estalvi i eficiència energètica a Espanya 2004/2012-E4.

En aquest document, a partir de les dades de les instal·lacions d'enllumenat exterior relatius al nombre de punts de llum, potència instal·lada, consum d'electricitat i facturació, entre d'altres, vam obtenir unes ràtios que, projectades sobre tots i cadascun dels municipis censats a Espanya, ens van permetre estimar el nombre de punts de llum i el consum d'energia elèctrica de l'enllumenat exterior municipal a Espanya que exposarem a continuació:

 

Ràtios IDAE 

Cens d'Espanya

Resultats

Extensió municipi

kWh/hab/a

W/PL

PL/1000 hab.

Municipis

Població

Gwh/a

PL

>75.000 habitants

81

182

108

88

20.399.147

1653

2.209.135

40.001 a 75.000 hab.

118

176

156

76

4.239.453

501

663.381

10.000 a 40.000 hab.

133

163

209

557

10.702.913

1429

2.237.499

<10.000 hab.

169

140

298

7391

9.859.224

1665

2.934.665

Conjunt d'Espanya

116,1

161,1

178,0

8112

45.200.737

5247

8.044.680

Font: IDAE. Elaboració pròpia

 

El maig de 2015, l'IDAE va convocar una línia de finançament de projectes de reforma i renovació de les instal·lacions municipals d'enllumenat exterior, la qual cosa ens ha permès disposar de noves auditories de les quals obtenir noves dades amb què revisar i consolidar les xifres de l'inventari, així com analitzar el potencial d'estalvi d'energia elèctrica que posseeixen aquestes instal·lacions.

 

El programa d'ajudes per a la renovació d'instal·lacions municipals d'enllumenat exterior (FNEE 2014-2015)

El BOE de 5 de maig de 2015 va publicar les bases reguladores i la convocatòria del programa d'ajudes per a la renovació de les instal·lacions municipals d'enllumenat exterior aprovades per Resolució del Consell d'Administració de l'IDAE de 24 de març de 2015, amb un pressupost inicial de 36 M€ amb càrrec al Fons Nacional d'Eficiència Energètica (FNEE 2014) i ampliat posteriorment amb altres 29 M€ amb càrrec al FNEE 2015, ajudes destinades al finançament de projectes de renovació de l'enllumenat exterior dels municipis espanyols sota criteris d'eficiència energètica.

L'objecte del programa ha estat el de promoure la reforma tecnològica de l'enllumenat mitjançant la substitució de les làmpades per altres de major eficiència lumínica, la millora de la qualitat reflectant i direccional de les lluminàries, reduint l'emissió de llum cap a altres espais aliens a l'objecte de la il·luminació (contaminació lumínica) i la implantació de sistemes de regulació del flux lumínic dels punts de llum que permetin la seva variació al llarg de la nit en funció de les necessitats ciutadanes, així com la regulació de les enceses i apagades.

La rendibilitat econòmica obtinguda amb els estalvis d'energia d'aquesta renovació tecnològica permet recuperar la inversió en un termini de temps raonable, encara que l'elevada inversió requerida impedeix a molts ajuntaments abordar-la per no disposar de prou pressupost.

Aquest és el motiu pel qual aquest programa es va dissenyar sota la modalitat de préstecs reemborsables sense interès i amb uns terminis de devolució de fins a deu anys, la qual cosa fa factible l'execució i amortització d'aquesta reforma.

L'import del préstec podia assolir el 100 % de la inversió elegible, amb un màxim de 4.000.000 d'euros i un mínim de 300.000 euros, no podent superar aquest préstec la quantia específica de 600 € × PL. Com s'ha indicat, el tipus d'interès era al 0,0 % i el termini màxim d'amortització de 10 anys (que n'inclou un d'inicial de 12 mesos de carència).

Les exigències tècniques requerides per a aquestes reformes han estat:

Reduir el consum d'energia elèctrica en enllumenat en almenys un 30 %.

Regular els nivells d'il·luminació segons diferents horaris nocturns i tipus de vies, ajustant-se a les necessitats dels ciutadans.

Adequar les instal·lacions existents als preceptes establerts al Reglament d'eficiència energètica en instal·lacions d'enllumenat exterior i, com a derivada, als continguts al Reglament electrotècnic per a baixa tensió.

La classificació energètica de les noves instal·lacions ha de ser A o B.

Quan la reforma dels punts de llum de l'enllumenat prevegi la utilització de tecnologia LED, s'haurà de tenir en consideració el que s'estableix al document "Requisits tècnics exigibles per a lluminàries amb tecnologia LED d'enllumenat exterior" elaborat per l'IDAE i el Comitè Espanyol d'Il·luminació (CEI).

Els sol·licitants havien de presentar, entre altres documents, una memòria tècnica amb la descripció de la instal·lació actual de l'enllumenat del seu municipi, amb dades i característiques d'equips, instal·lacions i espais il·luminats, les seves ràtios de consums específics i els consums i costos de l'energia elèctrica anual, i amb la proposta de reforma, parcial o total d'aquest enllumenat municipal, amb les dades numèriques i les característiques dels equips que es preveu instal·lar i l'escenari futur assumides les reformes proposades, i amb les conseqüències energètiques i econòmiques derivades de la implantació.

I aquesta informació continguda en aquestes memòries tècniques és que ens ha permès actualitzar les dades que vam publicar al seu dia. Amb aquest objectiu, en primer lloc s'exposen els resultats obtinguts a través d'aquest programa d'ajudes.

 

Resultats del programa d'ajudes per a la renovació d'instal·lacions municipals d'enllumenat exterior (FNEE 2014-2015)

A la convocatòria d'aquest programa, amb vigència d'un any, es van presentar correctament complimentades 124 sol·licituds per un import total proper a 142 M€, de les quals se'n van denegar 26 per no reunir els requisits de les bases i altres 3 van renunciar a l'ajuda amb posterioritat a haver-se aprovat. De les 95 restants, s'han aprovat els expedients de 65 per import de 64,7 M€, quedant els altres 30 en llista d'espera en estar limitat el fons d'ajudes als 65 M€ aprovats amb càrrec en conjunt als FNEE 2014 i 2015.

A dia d'avui, la llista d'espera ha anat avançant no solament per l'alliberament dels fons que han aportat les 3 renúncies aprovades, sinó també per l'alliberament de fons per minoracions en les quanties d'adjudicació dels concursos convocats pels ajuntaments pel que fa a la quantia del préstec inicialment sol·licitat i que, a tall d'exemple, ha representat una baixa mitjana del 19,2 % per als 31 ajuntaments que ja han adjudicat les seves reformes. (dades a 11/01/2017).

 

 

 

Quantia dels préstecs sol·licitats

Les bases del programa establien que el sol·licitant presentaria la seva proposta de reforma amb la inversió que s'hauria d'executar i el cost elegible que, sobre la mateixa, sol·licitaven com a ajuda, podent ser, òbviament, l'import de la reforma presentada superior a la quantia de l'ajuda sol·licitada. En la gràfica següent es representa el perfil de la quantia dels préstecs sol·licitats.

No obstant això, resulta més il·lustrativa la gràfica següent relativa a la quantia de cada sol·licitud en funció del nombre de punts de llum que s'han de reformar, cosa que impedeix que tinguem la incidència que, en xifres absolutes, té la mida del municipi sobre la quantia dels préstecs sol·licitats. La mida mitjana dels municipis sol·licitants ha estat de 45.000 habitants, amb una forquilla entre el més gran amb 787.000 i el més petit amb 1100 habitants.

 

Amb aquesta representació es pot apreciar que la majoria dels sol·licitants van ajustar la seva proposta al límit dels 600 € per punt de llum, ràtio a partir de la qual van establir la quantia sol·licitada del préstec en funció del nombres de punts de llum implicats en la reforma. A la seva vegada, a la gràfica que simbolitza aquells que, no tenint en compte aquest criteri, van superar el límit de 600 €/PL en la seva sol·licitud, la qual cosa els va suposar la denegació de l'ajuda per incompliment de les bases.

Tipologia de les instal·lacions d'enllumenat dels sol·licitants

Analitzant les característiques dels municipis presentats i les de les seves instal·lacions d'enllumenat exterior, aquesta nova mostra de 124 sol·licitants aglutina poblacions en què resideixen 4,37 milions d'habitants i que posseeixen 726.647 punts de llum, la qual cosa representa el 9 % de la població i, alhora, del parc d'enllumenat municipal d'enllumenat exterior a Espanya.

Al següent quadre s'exposa la totalització dels principals valors obtinguts de les auditories en relació amb les instal·lacions d'enllumenat i els seus consums i costos d'energia, aquests darrers amb IVA i, a continuació, les ràtios globals que considerem de major interès obtingudes de cadascuna de les auditories, en els quals es ressalten en vermell els relatius a energia elèctrica consumida per habitant i a hores equivalents de funcionament anual, ja que les dues xifres tindran un comentari posterior.

 

Abast de les reformes proposades

No en tots els municipis s'aborda la reforma de la totalitat de les seves instal·lacions, uns perquè tenen ajuda limitada a 4 M€, d'altres per limitar la seva capacitat d'endeutament, i encara uns altres per assumir reformes parcials de barriades o complementar actuacions efectuades al seu dia. Amb això, dels 726.647 PL existents als municipis sol·licitants se'ns ha proposat la reforma de 264.045 PL, essent en més del 97 % dels casos substituïts per tecnologia LED, i incloent-se en gairebé la seva totalitat la regulació d'enceses o de flux de llum horària.

Amb això, la principal conseqüència energètica justificada pels sol·licitants en la seva memòria tècnica per a aquestes reformes es resumeix en un estalvi en el consum d'electricitat d'un 65 % anual, cosa que considerem conservadora en aquesta fase de propostes de reformes, i ho inferim observant el valor aportat a les memòries presentades per a la potència dels nous punts de llum, que descendeix d'una mitjana de 164 a 58 W/PL, és a dir, aquest mateix 65 %, la qual cosa ens fa pensar que no s'ha tingut en compte l'estalvi addicional dels sistemes de regulació de fluxos amb què la majoria de les instal·lacions estaran equipades; de manera que aportarà un valor afegit a l'estalvi final.

A continuació, es representa un esquema amb aquests valors amb l'abans i el després:

 

 

Concursos de contractació adjudicats

En el moment d'escriure aquestes línies són 31 els sol·licitants que han adjudicat els concursos de reforma de les seves instal·lacions d'enllumenat, amb una licitació global de 46.087 punts de llum i per un import de contractació de 20.177.941 €, la qual cosa representa un pressupost mitjà d'adjudicació de 438 €/PL.

D'aquesta quantia, el que presta finalment l'IDAE a aquests beneficiaris són 19.753.557 €, ja que es va comentar que hi ha hagut beneficiaris que han emprès l'obra per un pressupost més elevat que la quantia sol·licitada com a préstec a l'IDAE i, alhora, aquesta quantia prestada finalment per IDAE és un 19,2 % inferior al que aquests beneficiaris van sol·licitar inicialment en les seves propostes. Com ja vam comentar, encara que molts sol·licitants s'havien cenyit al límit de l'ajuda de 600 €/PL establert com a ajuda màxima a les bases, la realitat en les licitacions és estar obtenint un cost d'adjudicació inferior a aquesta quantia en molts dels casos. En aquest punt, cal assenyalar que alguns beneficiaris, en lloc de preveure i fer prevaler en els seus concursos una baixa econòmica, han sol·licitat mantenir el màxim pressupost de licitació previst i que els oferents valoressin un increment dels punts de llum que s'havien de reformar, situacions que també s'han tingut en compte en l'obtenció d'aquestes ràtios.

El quadre resum d'aquests 31 concursos i la seva repercussió en el programa d'ajuda de l'IDAE és el següent:

 

 

Costos de manteniment

Per últim, i encara que no influeixi en l'anàlisi en curs, es presenten les dades que ens han facilitat els sol·licitants sobre els costos de manteniment i conservació de les seves instal·lacions d'enllumenat exterior. En conjunt hem disposat de la declaració de costos de 54 municipis amb un parc de 455.879 PL i amb un cost de 13.724.200 € anuals, que representa un cost mitjà de manteniment anual de 30,1 €/PL. (Les xifres són amb IVA).

Aquests valors es mouen amb una forquilla entre els 64,4 €/PL any de contractes externes que efectuen, entre altres tasques de seguiment i supervisió, les tasques regulades de neteja de lluminàries, fins als 3,9 €/PL any d'ajuntaments que efectuen gairebé exclusivament un manteniment corrector i amb personal propi. En la gràfica es representa el perfil d'aquestes declaracions.

 

 

Inventari i consum d'energia de l'enllumenat exterior municipal a Espanya

Com es va indicar en el seu moment, a partir de la informació continguda en les auditories energètiques relativa a la població, el nombre de punts de llum, la potència instal·lada i el consum anual d'electricitat d'aquestes instal·lacions s'obtenen les ràtios amb què s'elabora l'inventari d'aquestes instal·lacions d'enllumenat, i del seu consum d'electricitat associat, per al conjunt d'Espanya. La metodologia és aplicar aquestes ràtios a tots i cadascun dels municipis relacionats en el cens de municipis i població d'Espanya.

En l'inventari de 2013/2015 es va indicar que els resultats es van agrupar per graons de 75.000, 40.000 i 10.000 habitants, no tenint aquests graons més raó de ser que el pur atzar quant a l'agrupació de la població dels primers municipis que es van estudiar. En aquesta ocasió, en disposar d'una mostra més gran quan s'hi afegeixen aquestes noves auditories a aquelles altres, podem ampliar el nombre d'aquestes agrupacions sense por de crear incerteses per manca de dades parcials. En aquest sentit, els nous graons triats han estat 75.000, 40.000, 20.000, 10.000 i 5000, la qual cosa ens permet d'obtenir una visió més uniforme i desagregada del parc de l'enllumenat al nostre país.

 

 

Ràtios IDAE 2017

Cens d'Espanya 2016

Resultats

Extensió municipi

kWh/hab/a

W/PL

PL/1000 hab.

Municipis

Població

Gwh/a

PL

>75.000 habitants

82

179

120

98

21.525.605

1760

2.588.324

40.001 a 75.000 hab.

112

172

153

77

4.204.804

471

642.952

20.001 a 40.000 hab.

114

161

189

227

6.248.522

713

1.183.382

10.001 a 20.000 hab.

139

155

229

347

4.914.991

682

1.124.529

5000 a 10.000 hab.

151

137

280

551

3.869.029

586

1.084.126

<5000 hab.

1687

131

384

6825

5.794.057

1085

2.226.526

Conjunt d'Espanya

114

156

190

8125

46.557.008

5296

8.849.839

Font: IDAE. Elaboració pròpia 2017

 

Volem anotar dues observacions a aquests resultats que justifiquen la seva lleugera diferència amb els de l'inventari 2013/2015:

  1. El cens utilitzat està actualitzat i en el de l'any 2016 el país va créixer en un 3 % en comparació amb el cens utilitzat anteriorment, el de l'any 2008, que era la nostra base per als treballs del Pla d'Acció 2008/2012 de l'E4.
  2. Com es va apuntar en el primer informe, el fet d'haver pogut accedir a la informació de petits municipis ens ha permès aflorar un ingent parc d'enllumenat en aquestes poblacions, no detectat per altres treballs i publicacions que es van elaborar amb la informació de municipis grans i mitjans, si s'observa la variació de la ràtio de PL per capita per a les distintes mides de municipis exposats al quadre, juntament amb la població que resideix als petits, es justifica el lleuger increment obtingut en haver-se ampliat la mostra d'aquests petits municipis.

Com a conclusió, l'ampliació de la base de dades obtinguda gràcies a aquest programa ens ha permès no tan sols optimitzar els resultats, sinó també consolidar els que vam establir en l'anterior inventari.
Si admetem i seguim projectant aquestes ràtios de punts de llum i de consum per capita de l'enllumenat exterior per a tots i cadascun dels municipis censats i els agrupem per Comunitats Autònomes, el resultat ens aportarà la següent estimació:

 

CA

Població 2016

Núm. PL

MWh/a

Andalusia

8.388.107

1.584.697

952.839

Aragó

1.308.563

275.558

157.696

Balears

1.107.220

204.089

125.136

Canàries

2.101.924

360.613

226.280

Cantàbria

582.206

131.019

74.550

Castella-la Manxa

2.041.631

510.849

282.176

Castella i Lleó

2.447.519

586.482

324.575

Catalunya

7.522.596

1.392.053

841.918

Ceuta

84.519

10.152

6927

País Valencià

4.959.968

941.478

568.598

Extremadura

1.087.778

280.869

152.983

Galícia

2.718.525

587.417

338.158

Madrid

6.466.996

910.409

597.674

Melilla

86.026

10.333

7050

Múrcia

1.464.847

236.556

150.463

Navarra

640.647

158.385

86.735

País Basc

2.189.534

418.648

251.641

Principat d'Astúries

1.042.608

181.701

112.412

Rioja, La

315.794

68.531

38.718 

Total

46.557.008

8.849.839

5.296.530

Font: IDAE. Elaboració pròpia 2017

 

Consum i potencial d'estalvi d'energia

Determinar el consum i el potencial d'estalvi d'energia d'aquestes instal·lacions és més complex que el mètode seguit anteriorment per conèixer el nombre de punts de llum, atès que existeix una incertesa provocada, d'una banda, pel nombre d'hores d'il·luminació i, de l'altra, pel tipus de font de llum emprada, i ambdós paràmetres han variat significativament en aquests darrers anys.

a) En relació amb l'ús d'aquestes instal·lacions, en les auditories que vam disposar per a l'elaboració de l'inventari 2013/2015, la mitjana del nombre d'hores equivalents d'il·luminació anual d'electricitat de cada municipi per potència instal·lada va ser de 4098 hores, mentre que la mitjana resultant de les auditories presentades en aquest darrer any al programa d'ajudes amb càrrec a l'FNEE ha resultat de 3511 hores, la qual cosa significa una reducció del consum del 14,3 %. Ja que aquestes auditories pertanyen a instal·lacions preampliació, que van ser reformades, les raons declarades o deduïdes de les mateixes auditories, responen a tres causes: la implantació i ús de sistemes de regulació de flux de capçalera i l'optimització d'enceses i apagades, anant als límits del després de fer-se fosc i d'abans de sortir el sol, la sectorització en vials i altres espais mitjançant apagades parcials i el robatori de cable (pocs casos).

b) En relació amb la font de llum, és evident que en aquests darrers anys s'han abordat multitud de reformes d'enllumenat en molts municipis, totals o parcials, essent majoritàriament a LED, i aquests canvis representen estalvis que se situaran en una forquilla entre el 65 i 80 %, reformes que a IDAE no coneixem en portar-se a terme sense necessitat d'ajudes quan són actuacions directes dels mateixos ajuntaments via recursos propis o per finançament de tercers.

Tots dos fets eviten que establim si el consum determinat a l'inventari de 5296 Gwh/a com a resultat de projectar per a tot el conjunt nacional les ràtios de les auditories, unes auditories que arriben al 21 % de l'enllumenat a Espanya i que per a altres estudis de mercat serien extraordinàriament suficients, en aquest cas, es poden ajustar o no a la realitat. Queda, per tant, a judici i criteri del lector valorar amb prou aproximació el valor d'aquesta xifra de consum.

El que no cal discutir, però, és el potencial d'estalvi per a aquestes instal·lacions. D'una banda, els distints sol·licitants de les ajudes d'aquest programa han presentat reformes que els permetran obtenir estalvis mínims del 65 %. De l'altra, els distints projectes abordats amb participació de l'IDAE, així com altres executats per tercers i publicitats als mitjans de comunicació, constaten estalvis superiors al 80 % en combinar el LED amb la regulació horària de fluxos. Aquestes xifres, totalment extraordinàries per a altres tipus de reformes d'instal·lacions consumidores d'energia fan que aquest sector, immers actualment en un canvi tecnològic, variï en molt poc temps cap a valors de consum d'energia difícils de determinar en cada moment.

Alumbrado público