Estudio y propuesta de proyecto de generación fotovoltaico para la creación de laboratorio de energías en la Universidad Federico Santa María.

Abstract

La presente memoria se encuentra basada en la Universidad Técnica Federico Santa María sede Concepción. El departamento de mecánica, hace algunos años ha ido mejorando y actualizando sus tecnologías y mallas curriculares, carreras pertenecientes a este departamento como ingeniería en mantenimiento industrial han integrado conocimientos de áreas relevantes como la energía. En el marco anterior, las carreras de la unidad han integrado en sus planes de estudios temas relacionados con las energías renovables que no han podido estar presentes en los laboratorios y talleres comprometidos, es por ello que se plantea adquirir e instalar un sistema fotovoltaico solar que complemente de forma grata los conocimientos impartidos por parte del establecimiento. El proyecto desarrolla el análisis correspondiente de las condiciones externas al laboratorio de Termodinámica ubicado en la universidad para evaluar el potencial de la instalación de un sistema fotovoltaico con características Hibridas y analizar el potencial de generación de la implementación del proyecto, para ello se utilizó el explorador solar el cual entrega un informe que despliega las diferentes variables en la zona de análisis, se concluye con esa información que el laboratorio de termodinámica cumple con los requisitos para una instalación optima. En el transcurso de la memoria de título se establece una demanda energética ficticia basándose en la iluminación instalada de focos led de 100w más una proyección de equipos que sumen una totalidad de 2kw con el fin de abastecerla con un sistema fotovoltaico en un periodo de tiempo. Mediante el uso de fórmulas y herramientas se determina que el sistema requiere de una instalación con capacidad mínima de 1,78 kWp para abastecer la demanda, es por ello que se propone la adquisición de cinco paneles solares de 400w más los equipamientos compatibles acorde a los requerimientos, sumando una instalación de 2kWp. Utilizando el explorador solar para determinar el potencial de generación eléctrica se establece una media de 8,05 kWh diario superando por poco la demanda de 8 kWh propuesto, sin embargo, los análisis a profundidad indican que la generación energética no alcanzara a la demanda en los meses más fríos como junio y julio. Durante el desarrollo del proyecto se estudian y analizan los componentes necesarios para la instalación hibrida sumando un monto total de $7.577.896 con IVA incluido siendo una instalación que permite el análisis completo y asegura la funcionalidad del sistema en todos los días del año. Al evaluar la factibilidad del proyecto se determina que no existe recuperación de la inversión antes de los 20 años de uso, con VAN de $-5.398.689 y TIR de -4%.