EVALUACIÓN DE SISTEMA SOLAR TÉRMICO INTEGRAL A NIVEL DOMICILIARIO, COMBISYSTEM SOLAR

Abstract

El presente trabajo tiene por objetivo la realización de un análisis técnico y económico para determinar la factibilidad de la implementación de la tecnología Solar Combisystem (SCS) en Chile. Este es un sistema que provee agua caliente sanitaria (ACS) y calefacción para un inmueble mediante el uso combinado de energía solar térmica y fuentes energéticas fósiles, intentando reducir al mínimo el aporte fósil. La tecnología ya ha sido probada por más de treinta años en viviendas y múltiples edificios en diversos países, principalmente ubicados en el continente europeo. Sin embargo, todavía no hay indicios de su implementación a gran escala en Chile.La evaluación se realiza a viviendas tipo, ubicadas en las cinco ciudades más pobladas del territorio nacional: Santiago, Concepción, Valparaíso, La Serena y Temuco. Se determinan los consumos mensuales de energía térmica en cada caso, donde destaca la ciudad de La Serena debido a que es la única cuya demanda de calefacción anual es mayor que la de ACS.Con una inversión total de USD $6.282, el sistema SCS de 8,3 [m²] de colectores solares considerado para la evaluación, presenta un VAN promedio superior a los USD $7.500, en el caso más desfavorable, al reemplazar cualquiera de las principales tecnologías de calefacción y ACS en cada ciudad. Adicionalmente, se observa una TIR promedio de 10,5% en el peor escenario, la cual está por sobre la tasa de descuento impuesta de 4%. Se observa además un retorno de inversión promedio de 10 años para todos los casos estudiados.Tanto en el análisis técnico como en el económico la ciudad de Santiago presenta las mejores condiciones para la implementación del sistema. Con un ahorro anual de energías fósiles de 44,2% y un VAN de USD $12.141, el instalar un SCS, como el que ha sido considerado, en la capital de Chile, presentaría mayores beneficios económicos que en cualquier otra de las ciudades estudiadas. Por el contrario, las condiciones económicas menos favorables se han observado en la vivienda ubicada en la ciudad de Valparaíso. No obstante, en las cinco ciudades consideradas, el sistema resultó ser rentable y factible.Por último, se realizaron dos análisis económicos complementarios. El primero estableció que la inversión requerida para un sistema SCS esta mayormente orientada a al grupo socioeconómico de mayor poder adquisitivo (ABC1), aunque la posibilidad de subsidios puede ampliar dicho margen. El segundo análisis dictaminó que tanto el incremento del consumo de ACS como el aumento en la aislación de un inmueble incrementan la rentabilidad de la implementación de un sistema SCS.The aim of the current project is to create a technical and economic analysis in order to determine the feasibility of implementing Solar Combisystem Technology in Chile. This is a technology that provides domestic hot water (DHW) and space heating for buildings by means of using thermal solar energy and traditional energy sources; so that the share of the last is reduce to a minimum. Solar Combisystems have proved to work for thirty years either in dwellings or large buildings all over the world, but mainly in Europe. Nevertheless, a mass installation of this technology has not been implemented in Chile yet.This assessment considers type dwellings placed in the five most populated cities in the country: Santiago, Concepción, Valparaíso, La Serena and Temuco. Monthly consumptions are estimated on each case, where La Serena is highlighted for being the only one with a greater space heating energy demand compared with the DHW demand.Having a net investment of USD $6.282, a 8,3 [m²] system is considered for the assessment, the VNA is higher than USD $7.500 in the worst case scenario. Additionally, an average IRR of 10,5% is observed in the less favorable case, which is greater than the assumed discount rate of 4%. Moreover, an approximated average Payback of 10 years is observed in all of the assessed cases.According to the technical and economic analysis, Santiago, displays the best conditions for the system implementation. The annual fossil energy savings is 44,2% and the VNA of USD $12.141. On the contrary, Valparaiso shows the less favorable results. However, in the five cities, Solar Combisystem shows to be feasible as well as profitable.Finally, two complementary analyses were carried out. The first shows that the required investment for the SCS is more likely to be oriented to the highest income socioeconomic group (ABC1), although subsides from the government be another alternative. The second analysis suggests that the increment of hot water consumption and the improvement of dwellings isolation may increase the profitability of implementing a Solar Combisystem.