INFORMACIÓN GENERAL

Enunciado del proyecto:

Implementación de una planta fotovoltaica domestica auto sostenible en la población de Guateque Boyacá como pilotaje de innovación energética en la región. El recurso energético proporcionado, nace como ejemplo de viabilidad de solución social y que se pueda proyectar para brindar soluciones a corto plazo en las principales instituciones de servicio comunitario y en su mediano plazo a establecimientos comerciales y domésticos.

ID del proyecto:

Nombre del proyecto: Planta fotovoltaica domestica auto sostenible en la población de Guateque Boyacá Ámbito de tecnológico Energías renovables fotovoltaicas Duración: 15 días

Responsables del proyecto:

Marcelo Argüello Darío Benítez

Pedro Guerrero José Puerto

RESUMEN EJECUTIVO

• Implementar una planta fotovoltaica domestica auto sostenible en la población de Guateque Boyacá como pilotaje de innovación energética en la región.

LA VENTAJA COMPETITIVA • La propuesta “Implementación de una planta fotovoltaica domestica

auto sostenible en la población de Guateque Boyacá como pilotaje de innovación energética en la región” es la oportunidad para generar y motivar una experiencia innovadora cercana a la comunidad de Guateque Boyacá con intereses de aplicación social de contingencia. Las características propias de energía renovable hacen que se genere una motivación en cuanto a su uso y de alternativa energética que bajan costos en su consumo.

• Una concientización del cuidado del medio ambiente, es una ventaja colateral, que dependiendo de la interacción comunitaria en el mismo, harían que se aporte una pequeña solución en la reducción de componentes de CO2 producidos en la región.

• Los bajos costos de inversión, el tiempo de amortización energética de la misma y el tiempo de producción con utilidad o retorno de inversión, son otra ventaja de tipo económico que se espera tengan su aceptación general en dicha región.

OBJETIVOS DEL PROYECTO

Item del Plan Estratégico Objetivos del proyecto

Oportunidad Innovar en el uso de energía fotovoltaica en la región

Integralidad Motivar en un modelo de solución energética integral, limpia y de ahorro

económico.

Extensión Implementar a partir de una planta doméstica, todo un sistema en la población.

Relevancia Impulsar modelo de energía fotovoltaica como solución energética en la región.

Diferenciación Trascender en el uso de alternativas energéticas con respecto a uso de la

convencional.

UBICACIÓN Y CÁLCULO DEL RECURSO

SOLAR

Ubicación: Boyacá - Colombia

Municipio: Guateque

Area construida 88 mts²

Altitud 1815 msnm

Coordenadas: 5°00'21"N 73°28'23" O

Latitud 5,0077764 5g0min27.995seg N

Longitud -73,4729706 73g28min19.094seg W

Recurso Solar: Kwh/m2 5

Rotación Solar

Análisis de sombras

Entrada de los rayos solares

Ventana solar

Sombra

DEMANDA ENERGÉTICA

CÁLCULO DE PANELES Dimensionamiento del Arreglo de Módulos

Demanda Energética 3,6 [kW/dia]

Ajuste x Factor de Pérdida 62,84%

Dimensionamiento 5,65 [kWh]

Wp mínimo Factor de ajuste 4

1,41 [kWp]

Wp mínimo 1.412,26 [Wp]

# de módulos Wplanta/Wpanel 6,73

# de módulos 8,00

Potencia del arreglo PV # de módulos * Wp del panel 1.680,00 [Wp]

Dimensión del modulo 814 x 1620 mm

Area de los modulos 1,33 mts² 10,61 mts²

ESPECIFICACIONES PANEL Panel 1

Marca SUNSET

Modelo PX-210

TIPO Policristalino

Vr X vatio

Wp Pmax [Wp] 210 735000

Marca

Modelo

Rated Current IMP [A] 8,25

Rated Voltage VMP [V] 25,45

Short circuit current Isc [A] 8,8 158

Open circuit voltaje Voc [V] 31,6

Temperature coeficient Voc beta [%/°C] -0,32

Eficiencia del modulo % 15,9

peso del panel Kg 14,8

INVERSOR

Marca ScataGrid

Modelo 1500

Tensión de Entrada Máxima [V] 420

Tensión de Entrada Mínima [V] 75

Corriente de Entrada Máxima [A] 11,5

VARIABLES Valor kWh Bogotá Estrato

$409,80 Ciudad 3

$463,17 Guateque 2

Factores de pérdida del panel

Consumo mensual promedio - Fuente Codena

95,00% 62,84%

[kWh] Estrato 98,00%

58 1 75,00%

58 2 90,00%

58 3

126 4 Factor de eficiencia del Inversor

126 5

126 6 87,00%

Area cubierta de techo

Metros Milimetros

Longitud 10 10.000

Ancho 5 5.000

ESQUEMA DE DISEÑO

-

+

Paneles: 2en serie y 4 en paralelo

ESQUEMA DE DISEÑO

Baterías: marca ritar 12V modelo RA1233 C20 a 25°C

-

+

12

V

+

-

12

V

+

-

24v

ESQUEMA DE DISEÑO

Off-grid sistema aislado

ALCANCE DEL PROYECTO • La propuesta del presente proyecto, se enfoca en primer término en

una introducción a la energía solar fotovoltaica como alternativa energética en la región de Guateque Boyacá, así mismo para proveer energía domiciliaria y garantizar una fuete directa de energía con bajos costos de implementación

• Como segundo alcance, es impactar en un modelo arquitectónico estético y alternativo, el diseño no solo motiva a cambios a mediano plazo, sino la adaptación en escala hacia el uso de paneles solares como fuente d energía.

• Por último, y con objeto de garantizar la sostenibilidad energética del edificio, así como verificar el mantenimiento idóneo, se llevará a cabo un pilotaje a partir de esta planta domiciliaria y exponerla a todo el servicio comunitario y en su mediano plazo a establecimientos comerciales y domésticos.

PRESUPUESTO

Entregable/Actividad Cant. Valor

Módulos 8 $735.000,oo c/u = $5.880.000,oo

Inversores 1 $2.400.000,oo

Baterías 8 $266.000,oo c/u = $2.128.000,oo

Cableado 15 $3.200,oo c/u = $48.000,oo

Estructura de montaje 8 $73.500,oo c/u = $588.000,oo

Mano de obra técnica $1.800.000,oo

TOTAL INVERSIÓN $ 11.016.000,oo

Análisis de amortización

Quantity Unit Cost Total

COSTO INICIAL

MODULO 8 735.000,00COP 5.880.000,00COP

ESTRUCTURA DE MONTAJE 1 2.000.000,00COP 2.000.000,00COP

INVERSOR 1 2.400.000,00COP 2.400.000,00COP

PROTECCIONES 1 300.000,00COP 300.000,00COP

CABLEADO 1 300.000,00COP 300.000,00COP

MANO DE OBRA 1 1.800.000,00COP 1.800.000,00COP

Total 12.680.000,00COP

ANNUAL PRODUCTION

NUMERO DE MODULOS 8

POTENCIA PICO (STC) 300

POTENCIA PICO TOTAL (STC) 2.400

RENDIMIENTO 70%

WH (CONDICIONES REALES) 1.680

HSP 4,5

KWH/DIA 7.560

KWH/AÑO 2.759

COSTO KWH RED 450,00COP

AHORRO (AÑO 1) 1.241.730,00COP

INFLACION 5,5%

TASA DE INTERES 5,5%

DISCOUNT RATE 11,0%

Análisis de amortizaciónSistema fotovoltaico

AMORTIZACIÓN

Inversión inicial: 11.016.000 Ganancias / ahorro: 840.000 Amortización: 13 años

Teniendo en cuenta que la factura pagada mensualmente es de $70.000,oo

RECURSOS Recursos Descripción

Equipo del

proyecto

Ingeniero 1

Asesor técnico 1

Experto de montaje técnico 1

Apoyo técnico de obra 2

Equipamiento

1 kit de montaje eléctrico

1 kit de herramientas generales

1 kit de herramientas de construcción

Vestuario de trabajo pesado

Correas de seguridad

Otros Papelería y elementos de oficina

Espacio adecuado específicamente para el pre montaje

RIESGOS Descripción del riesgo Impacto Probabilidad

Falta equipo de trabajo, pocas

conocimiento técnico Menor productividad

30%

Perdida de personal esencial Desarrollo más ralentizado del

proceso 10%

Falta o falla de tecnología cuando se

están desarrollando procesos acordes

al montaje

Menor desempeño 10%

Trabajos no programados

Toma de decisiones rápida

teniendo en cuenta que

pueden haber riesgos sin una

buena planeación en los

tiempos estimados

30%

Cambios no esperados en el

proyecto Proceso perdido 5%

Resistencia al cambio Toma de decisiones respecto

a este punto 5%

Enfermedades/accidentes

Menos apoyo en cuanto al

personal que hace parte del

proceso

5%

Poca interacción o mala

comunicación en el ambiente laboral

Poco apoyo por parte del

equipo de trabajo 5%

ORGANIGRAMA DEL PROYECTO

BIBLIOGRAFÍA

• Alonso abella, miguel. Sistemas fotovoltaicos. CIEMAT, Madrid 2013 • • Pareja, miguel. Energía solar fotovoltaica cálculo de una instalación aislada.

Marcombo, Barcelona 2010. • • Perez, Daniel. Análisis comparativo de cuatro tecnologías de módulos solares

fotovoltaicos instalados en Bogotá, Colombia. Mundo eléctrico n° 99. 2015 • • Sistema de información eléctrico Colombiano. (s.f.). Recuperado el 05 de

Septiembre de 2015, de http://www.siel.gov.co/siel/documentos/documentacion/Demanda/Residencial/Consumo_Final_Energia.swf pagina 29

• • UPME: Unidad de Planeación Minero Energética, UPME es una Unidad

Administrativa Especial del orden Nacional, de carácter técnico, adscrita al Ministerio de Minas y Energía, regida por la Ley 143 de 1994 y por el Decreto número 1258 de Junio 17 de 2013. (s.f.). Recuperado el 10 de Septiembre de 2015, de http://www1.upme.gov.co/quienes-somos#sthash.nxOahbbT.dpuf