Autor: Suárez Carrio, Ademir. RESUMEN DEL PROYECTO

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Cristina Murillo Santos
hace 6 años
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1 ESTUDIO TÉCNICO ECONÓMICO DE INSTALACIÓN FOTOVOLTAICA DE 100 KW EN CUBIERTA DE NAVE INDUSTRIAL. Autor: Suárez Carrio, Ademir. Director: Huerta Santos, Julio. Entidad Colaboradora: ICAI Universidad Pontificia de Comillas. RESUMEN DEL PROYECTO La realidad de nuestro entorno actual nos muestra un incremento de las necesidades energéticas impulsadas por el desarrollo tecnológico y económico de nuestra sociedad. Uno de los grandes problemas de la humanidad es su dependencia de los combustibles fósiles, ya que provocan un fuerte impacto ambiental además de diversos en el ámbito económico. El reto está en conseguir que las energías alternativas y renovables vayan sustituyendo paulatinamente a esos combustibles. La principal ventaja de las energías renovables es la de su menor impacto ambiental, ya que, reducen el número de contaminantes a la atmósfera además de su distribución territorial es más dispersa y menos concentrada. La gran ventaja de los sistemas fotovoltaicos respecto a otros sistemas de generación eléctrica es que no ocupan necesariamente espacio adicional al ya ocupado por los edificios u otras construcciones. El campo fotovoltaico puede integrarse encima de superficies construidas o incluso ejercer la función de elemento de construcción. Una de la principales ventajas añadidas son que el punto de evacuación suele estar muy próximo a la nave por lo que se elimina el coste añadido de la línea a lanzar hasta el anterior punto y apenas se necesita obra civil para la instalación. Y adicionalmente, y por el mismo motivo favorece una generación distribuida inyectando en la red cerca de los puntos de consumo. A pesar de los distintos beneficios que se pueden evaluar en la aplicación de esta tecnología de generación se trata de un sistema con costos elevados. Aunque paulatinamente se esta produciendo una reducción en los costos de sus componentes, este tipo de instalaciones no serían viables económicamente si un continuado impulso por parte de las administraciones públicas. La energía fotovoltaica con conexión a red se encuadra dentro del Régimen Especial de productores del RD 661/2007, que establece las primas por kwh generado según la 1

2 potencia instalada y el tipo de instalación. También existen distintas legislaciones en el ámbito autonómico y local que puedan favorecer este tipo de instalación. Todo esto pone de relevancia la importancia del estudio del recurso solar inherente a la ubicación de la instalación, la necesidad de un diseño enfocado a la optimización en la captación de las potencialidades del emplazamiento, así como un riguroso estudio de viabilidad económico del proyecto, enmarcado todo ello en la legislación de aplicación que lo haga posible. El presente proyecto persigue el estudio, desde un punto de vista técnico y económico, de una instalación fotovoltaica en la cubierta de una nave industrial. Puesto que la edificación se encuentra en fase de diseño se evaluarán distintas soluciones constructivas para la cubierta y sus influencias sobre el sistema fotovoltaico a instalar. Una vez se evalué el recurso solar de la zona donde se pretende implementar la instalación quedan todavía una serie de grados de libertad relevantes, sobre los que se aplicará un diseño del sistema fotovoltaico general, a cada una de las soluciones que se consideran, analizando sus particularidades y variaciones. El estudio de todos los componentes específicos de la instalación, así como, la previsión de inyección en red son fundamentales en el desarrollo de este trabajo. También el estudio económico de la inversión, viabilidad y rendimiento en el objetivo de la inyección de toda la energía producida a la red de distribución. Los recursos de las tecnologías de la información actuales permiten una precisa evaluación de los parámetros relevantes de climatología, así como, de radiación incidente. Asimismo, permiten la simulación de la producción del sistema, mediante la aplicación de software específico. Por lo que se aprovechan estos recursos para tener una visión comparativa con los resultados que se alcancen con los cálculos convencionales. El objetivo del proyecto es doble: en un primer punto, el estudio de toda la tecnología fotovoltaica de sistemas conectados a red, así como, una revisión de la legislación y procedimientos administrativos de aplicación. En un segundo lugar el estudio comparativo de varias soluciones constructivas de cubierta, que llevarán al diseño y cálculo de la instalación en unas condiciones determinadas, así como, la simulación de las soluciones adoptadas. Los resultados de este proyecto nos darán una visión de la aplicabilidad de las instalaciones fotovoltaicas conectadas a red dentro del sector industrial, desde las dos perspectivas más relevantes, la técnica y la económica. Siendo objeto de este estudio, 2

3 concluir las condiciones idóneas de instalación en cuanto a requerimientos constructivos previos, así como, condicionantes de ubicación de la nave industrial. 3

4 ECONOMIC AND TECHNICAL STUDY OF A 100 KW PHOTOVOLTAIC SYSTEM INSTALLED ON AN INDUSTRIAL BUILDING ROOF. The reality of our current environment shows us an increment of the energy needs prompted by the economic and technological development of our consumer society. One of the large problems of the humanity is its dependence of the fossil fuels, since they cause a strong environmental impact besides diverse in the economic environment. The challenge is in obtaining that the energies alternatives and renewable they go substituting gradually to those fuels. The main advantage of the renewable energies is that of its smaller environmental impact, since, they reduce the number of contaminants to the atmosphere besides their territorial distribution is more dispersed and less concentrated. The great advantage of the photovoltaic systems with respect to other systems of electric generation is that they do not occupy necessarily additional space upon already occupying by the buildings or other constructions. The photovoltaic field can be integrated over surfaces built or even to exercise the construction element function. One of the main advantages added they are that the point of evacuation is used to being very next to the ship for which the price added of the line is eliminated to launch to the previous point and barely civil work for the installation is needed. And additionally, and for the same motive favours a distributed generation fed into in the network near the points of consumption. Despite the various benefits that can be assessed in implementing this technology generation, it is a system with high costs. Although this is gradually producing a reduction in the cost of its components, this type of installations would not be viable economically if a continued impulse on the government. The photovoltaic power-grid falls within the special scheme for producers of RD 661/2007, which sets bonus per kwh generated according to the installed power and the type of installation. There are also various legislations in the sphere of autonomy and local levels that may give an incentive to this type of installation. All this underscores the importance relevance of the study of solar resource inherent in the location of the facility, the need of a design focused to the optimization in the collecting of the potentialities of the PV field, as well as a rigorous economic feasibility 4

5 study of the project, framed all it in the legislation of application which makes it possible. The present project pursues the study, since an economic and technical point of view, of a photovoltaic installation in the roof of a factory building. Because the building is in design phase will assess various constructive solutions to the roof and its influences on photovoltaic system to be installed. Once the solar resource of the zone where intends to implement the installation be evaluated, the grid connected system are still a number of relevant degrees of freedom. For these ones, it will be applied a design of the general photovoltaic system to each one of the solutions which are considered, analyzing their particularities and variations. The study of all the specific components of the installation, as well as, the forecast of injection in network is fundamental in the development of this work. Also the economic study of the investment, viability and performance in the objective of the injection to the network of distribution. The resources of the current information technologies permit an precise assessment of the relevant parameters of climatology, as well as, of incident radiation. Likewise, allow the simulation of the system production, by implementing specific software. Taking advantage of these resources to have a comparative vision with the results that be achieved with the conventional calculations. The project s aim is double: at one point, the study of all the photovoltaic technology of grid connected systems, as well as, a review of the legislation and administrative procedures of application. In a second place, the comparative study of several constructive solutions of the building roof which lead to the design and calculation of the installation in certain conditions, as well as the simulation of the solutions adopted. The results of this project will give us a vision of the applicability of photovoltaic installations connected to the grid within the industry, since the two most prominent perspectives, the technical and economic one. Being purpose of the study to conclude the suitable conditions of installation as for prior constructive requests, as well as, determining factors of location of the facility. 5

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