ESTUDIO DE FACTORES RELEVANTES EN LA OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE CENTRALES FOTOVOLTAICAS DE GRAN ESCALA EN EL NORTE DE CHILE

Abstract

La generación de energía eléctrica mediante la tecnología fotovoltaica es posible gracias al fenómeno fotovoltaico, el cual permite de forma directa producir electricidad a partir de la radiación solar. La tecnología hoy avanza hacia una mayor eficiencia, hoy alcanza alrededor de los 15%; acompaado de una mayor confiabilidad y menor costo, hoy los paneles en base a Silicio son los preponderantes en el mercado. Por otro lado, si bien es necesario una gran cantidad de elementos, en su mayoría módulos, en la composición de una central FV la diversidad de componentes es baja, lo cual permite que su O&M demuestre baja complejidad a simple vista. El mercado FV opera hoy a la baja en sus costos debido a cambios en políticas de subsidios en Europa principalmente, y la maduración de la tecnología, permitiendo que la tecnología FV sea cada vez más atractiva desarrollar, más aun cuando en el norte del país se tienen las radiaciones solares mundiales más favorables junto a otros parámetros como: velocidad del viento, temperatura ambiental, humedad relativa y nubosidad, que también son importantes de considerar en la O&M. Sin embargo, la capacidad instalada de la tecnología en el país solo alcanza los 3,5 MW, pero con una proyección a aumentar esta potencia fuertemente, ya que existen más de 68 MW declarados en construcción. Las actividades de O&M son realizadas mediante un balance entre los costos y beneficios que conllevan, además, deben ser considerados aspectos de perdidas debido a condiciones del lugar, como perdidas por: condiciones no ideales, mismatch, suciedad, angulares, cableado, temperatura, sombreamiento y rendimiento del inversor. Dentro de las actividades destacan el mantenimiento preventivo y correctivo, siendo el primero el más deseable y el objetivo es mantener las perdidas expuestas al mínimo y con una disponibilidad cercana al 99%. El equipo critico en estas instalaciones, tanto por los costos, número de fallas y energía perdida por las mismas, es el inversor. En la experiencia nacional en O&M destaca que si bien las centrales se encuentran en una zona cercana (norte de Chile), la programación y forma de cómo se realizan las actividades de O&M son distintas, especialmente comparando las centrales Calama Solar 3 y La Huayca. En cuanto a costos de O&M, existen aproximaciones entre los 6 a 60 US$/kW-ao, donde depende en general del tamao, configuración, tecnología y tipo de seguimiento utilizado, donde un 90%de estos costos se utilizan en mantenimiento preventivo y el restante en mantenimiento correctivo. Utilizando información de costos de O&M de la central Tamil Nadu (India) el cual alcanza los 15.126 US$/MW-ao, una oferta por O&M de SunEdison para una central el norte del país alcanza los 18.000 US$/MW-ao y el cálculo realizado el cual asciende a 28.374 US$/MW-ao, estas diferencias vienen dadas por diferentes realidades laborales de los lugares y por economías de escala en el servicio de O&M.