Energía solar ¿Gasto o ahorro? (página 2)

Por ser un PAIS EN VIAS DE DESARROLLO tenemos muchas deficiencias entra las cuales están los problemas energéticos y que con una visión más amplia de parte de las autoridades y del pueblo se podría empezar a explotar otras fuentes aparte de la energía térmica y la hidroeléctrica que son las fuentes que satisfacen la demanda energética del país.

Entre estas nuevas fuentes de energía se encuentra la generación de energía eléctrica a través de la conversión de la energía solar, la cual requiere de una tecnología que la mayor parte de la población desconoce pero que con una adecuada campaña de educación sobre el tema puede motivar a la población a emplearla.

Por tanto, en la presente investigación tomamos como zona de estudio una colonia de la ciudad de Tegucigalpa donde los consumos energéticos y el nivel económico representan el promedio de la población que podría accesar a utilizar esta tecnología en este momento, como un programa piloto para que luego se pudiera extender a toda la población en general.

1.5 Descripción y análisis del trabajo.

La situación actual de nuestro país en el ramo energético es precaria, podemos observar casi a diario los problemas que se suscitan en la ENEE, el problema con las plantas térmicas, el alto costo del petróleo lo cual recae en la alta tarifa de que somos víctimas toda la población y la obsolescencia de los proyectos hidroeléctricos existentes, lo cual nos lleva a tratar de buscar otras alternativas energéticas que puedan satisfacer la demanda del país.

Con la investigación propuesta se ha analizado la situación socioeconómica de la ciudad, donde más de la mitad de la población vive en el umbral de la pobreza (58.7%) de los cuales el 44.6% viven en extrema pobreza, es decir que la mayoría de los hogares pobres no solo no pueden satisfacer una canasta básica, sino que tampoco pueden obtener un mínimo de alimentos necesarios con los ingresos del hogar, pero en la mayoría de esos hogares podemos observar que poseen televisores, equipos de sonido, etc. lo cual exige una demanda de energía eléctrica y que por ello las fuentes actuales que tenemos no se dan abasto.

Nuestra zona de estudio es una colonia de nivel medio-medio con un ingreso mensual de 15000 a 40000 Lps., nos enfocamos en este tipo de colonia por que tienen el poder adquisitivo necesario para la compra de los paneles fotovoltaicos y así producir su propia energía eléctrica y menguar la dependencia del sistema de energía de la ENEE.

En este momento sabemos que existen proyectos gubernamentales para electrificar zonas rurales que no tienen acceso a la energía suministrada por la ENEE, pero la mayor demanda está concentrada en la zona urbana que es la mayor causante del problema energético, por eso queremos enfocarnos en esta investigación en una colonia dentro del área urbana para observar el beneficio que trae tanto para sus habitantes como mas adelante para el Estado.

CAPÍTULO II

2.1 Antecedentes.

La energía solar es una energía garantizada, desde el punto de vista científico, para los próximos 6.000 millones de años.

El Sol, fuente de vida y origen de las demás formas de energía que el hombre ha utilizado desde los albores de la Historia, puede satisfacer todas nuestras necesidades, si aprendemos cómo aprovechar de forma racional la luz que continuamente derrama sobre el planeta. Ha brillado en el cielo desde hace unos cinco mil millones de años, y se calcula que todavía no ha llegado ni a la mitad de su existencia.

La idea de utilizar el calor solar es muy antigua, pero el bajo nivel térmico de que disponía el hombre le impidió usarla de forma efectiva durante mucho tiempo. No obstante, cuenta una leyenda que en el siglo III a.C., Arquímedes utilizó espejos solares para incendiar la flota enemiga que atacaba su ciudad. No se registra ninguna otra utilización de la energía solar hasta el siglo XVIII, cuando comenzó a experimentarse con hornos solares.

En el siglo XIX la conversión de la energía solar en otras formas de energía giró alrededor de la generación de vapor para alimentar máquinas de vapor, aunque también adquirió cierto interés la destilación de agua para su potabilización.

En los inicios del siglo XX aumenta el interés por esta fuente de energía, registrándose numerosas patentes para calentadores solares de agua domésticos durante los años 30 y 40. Después de la Segunda Guerra Mundial la energía solar adquiere gran relieve, alcanzando su máximo apogeo en EE.UU. durante la década de los 50. Por entonces se desarrollaron desde cocinas solares a máquinas de vapor, y algunos dispositivos eléctricos que utilizaban las entonces nuevas células solares. Este interés decrece bruscamente en la siguiente década, justo hasta 1973, donde se produjeron eventos importantes en el mercado del petróleo en el mundo, que se manifestaron en los años posteriores en un encarecimiento notable de esta fuente de energía no renovable, resurgieron las preocupaciones sobre el suministro y precio futuro de la energía. Resultado de esto, los países consumidores, enfrentados a los altos costos del petróleo y a una dependencia casi total de este energético, tuvieron que modificar costumbres y buscar opciones para reducir su dependencia de fuentes no renovables.

Entre las opciones para reducir la dependencia del petróleo como principal energético, se reconsideró el mejor aprovechamiento de la energía solar y sus diversas manifestaciones secundarias tales como la energía eólica, hidráulica y las diversas formas de biomasa; es decir, las llamadas energías renovables.

Así, hacia mediados de los años setenta, múltiples centros de investigación en el mundo retomaron viejos estudios, organizaron grupos de trabajo e iniciaron la construcción y operación de prototipos de equipos y sistemas operados con energéticos renovables. Asimismo, se establecieron diversas empresas para aprovechar las oportunidades que se ofrecían para el desarrollo de estas tecnologías, dados los altos precios de las energías convencionales.

En la década de los ochenta, aparecen evidencias de un aumento en las concentraciones de gases que provocan el efecto de invernadero en la atmósfera terrestre, las cuales han sido atribuidas, en gran medida, a la quema de combustibles fósiles. Esto trajo como resultado una convocatoria mundial para buscar alternativas de reducción de las concentraciones actuales de estos gases, lo que llevó a un replanteamiento de la importancia que pueden tener las energías renovables para crear sistemas sustentables. Como resultado de esta convocatoria, muchos países, particularmente los más desarrollados, establecen compromisos para limitar y reducir emisiones de gases de efecto de invernadero renovando así su interés en aplicar políticas de promoción de las energías renovables.

Hoy en día, más de un cuarto de siglo después de la llamada crisis del petróleo, muchas de las tecnologías de aprovechamiento de energías renovables han madurado y evolucionado, aumentando su confiabilidad y mejorando su rentabilidad para muchas aplicaciones. Como resultado, países como Estados Unidos, Alemania, España e Israel presentan un crecimiento muy acelerado en el número de instalaciones que aprovechan la energía solar de manera directa o indirectamente a través de sus manifestaciones secundarias.

2.2 La energía solar.

La energía solar se manifiesta de diversas formas y su aplicación ha sido fundamental para el desarrollo de toda la humanidad. A estas formas se les conoce como energías renovables, ya que son formas de energía que se van renovando o rehaciendo con el tiempo o que son tan abundantes en la tierra, que perdurarán por cientos o miles de años, las usemos o no.

2.2.1 Energía solar directa.

La energía solar que recibe nuestro planeta es resultado de un proceso de fusión nuclear que tiene lugar en el interior del Sol. De toda la energía que produce ese proceso nuestro planeta recibe menos de una milmillonésima parte. Esa energía, que en poco más de ocho minutos recorre los más de 145 millones de kilómetros que separan al Sol de la Tierra resulta, sin embargo, una cantidad enorme en proporción al tamaño de nuestro planeta.

La energía solar se manifiesta en un espectro que se compone de radiación ultravioleta, visible e infrarroja. Al llegar a la Tierra, pierde primero su parte ultravioleta, que es absorbida por una capa de ozono que se presenta en el límite superior de la atmósfera. Ya en la atmósfera, la parte infrarroja se pierde ya sea por dispersión al reflejarse en las partículas que en ella se presentan o al llegar a las nubes, que son capaces de reflejar hasta un 80% de la radiación solar que a ellas llega. El resto llega a la superficie, ya sea de manera directa o indirectamente como reflejo de las nubes y partículas en la atmósfera.

La radiación solar que llega a la superficie terrestre se puede transformar directamente en electricidad o calor. El calor, a su vez, puede ser utilizado directamente como calor o para producir vapor y generar electricidad.

2.2.2. Sistemas fotovoltaicos.

Se le llama sistema fotovoltaico al conjunto de elementos, debidamente acoplados, que permiten utilizar la energía eléctrica obtenida por conversión de la energía solar mediante las células o celdas solares. Los sistemas fotovoltaicos presentan una importante simplificación respecto a los procesos energéticos convencionales, debido a que transforman una energía primaria: la energía solar; en electricidad de un modo directo, es decir, sin transformaciones intermedias en otras formas de energía. Por lo tanto, las células solares o celdas fotovoltaicas son dispositivos capaces de transformar la radiación solar en electricidad, de un modo directo.

Las celdas fotovoltaicas son placas fabricadas principalmente de silicio. Cuando al silicio se le añaden cantidades relativamente pequeñas de ciertos materiales con características muy particulares, obtiene propiedades eléctricas únicas en presencia de luz solar: los electrones son excitados por los fotones asociados a la luz y se mueven a través del silicio produciendo una corriente eléctrica; este efecto es conocido como fotovoltaico. La eficiencia de conversión de estos sistemas es de alrededor de 15%, por lo que un metro cuadrado puede proveer aproximadamente entre unos 150 Watts.

Las celdas fotovoltaicas, para poder proveer de energía eléctrica en las noches, requieren de baterías donde se acumula la energía eléctrica generada durante el día, lo cual encarece su aplicación. También existen otras posibilidades de utilización de estos sistemas, como por ejemplo sistemas fotovoltaicos conectados directamente a la red eléctrica, evitando así el uso de baterías, por lo que la energía que generan se usa de inmediato por el propio usuario que la genera, con la posibilidad de vender los excedentes de electricidad a las compañías generadoras, sistema que ya se ha implementado en varios países.

Para tener una idea clara del crecimiento de las ventas de módulos FV en las últimas dos décadas es importante mencionar que en 1984, las ventas mundiales sólo alcanzaron los 25 MW, mientras que en el año 2007 se reportaron ventas del orden de los 2,700 MW, lo que representa un crecimiento de dos órdenes de magnitud.

CAPÍTULO III.

METODOLOGIA PARA LA DETERMINACION DE LA DEMANDA ELECTRICA PARA UNA VIVIENDA.

3.1 El Watt-Hora.

Cuando la potencia que se disipa en una carga se calcula en términos del tiempo, se puede determinar la cantidad de energía consumida por la carga. Si se entrega un Watt durante 1 segundo, la energía consumida en este tiempo es igual a un Joule. Por lo tanto al Joule también se le llama Watt-segundo. En los cálculos de potencia eléctrica, también se utilizan el Watt-Hora o el Kilowatt-Hora, ya que con frecuencia son unidades más convenientes que el Watt-Segundo. Un Kilowatt-Hora representa 1000 Watts entregados durante una hora.

3.2. Observación del consumo energético de los artefactos eléctricos.

Se realizó una observación en distintos equipos eléctricos para determinar su consumo eléctrico y analizar sus variaciones. Los resultados obtenidos y la información facilitada por los fabricantes sirvieron para corroborar que para el cálculo del consumo eléctrico de una vivienda rural, es fuente confiable guiarse por el consumo propio que contiene cada artefacto eléctrico y que viene señalado en cada uno o en los manuales respectivos. Para el caso en particular de computadores personales, se realizaron mediciones realizando distintas actividades, con lo que se pudo corroborar que los rangos de consumo eléctrico entregados por los fabricantes son correctos, el computador personal posee un consumo variable, dependiendo de la cantidad de elementos que funcionen, es decir, si se está utilizando un CD-ROM, si el monitor se encuentra encendido, si se están utilizando programas que utilicen una aceleración de gráficos, etc.

Un resumen de las mediciones y resultados obtenidos al observar el consumo de un Computador Personal se entrega en el ANEXO 1.

Tomando los datos entregados en el ANEXO 1, se optará por usar el consumo promedio de este artefacto para el hecho de calcular el consumo de nuestra vivienda, es decir 115 Watt-Hora.

Así, finalmente, el procedimiento a seguir para el cálculo del consumo eléctrico de los artefactos a utilizar en nuestra vivienda, será el descrito a continuación, en donde los valores usados para el consumo eléctrico de cada artefacto, será el que indica el fabricante en la placa del producto o en su ficha técnica, y en el caso de haber consumos variables, se utilizará un valor estimativo que puede ser el promedio entre el consumo mayor y el menor de dicho artefacto.

3.3 Voltaje de Trabajo.

El sistema completo, desde los módulos fotovoltaicos incluyendo las baterías, tendrá un voltaje de trabajo, el cual generalmente es de 12Volts, 24Volts, 36Volts ó 48Volts. Esta denominación es independiente del hecho que los módulos fotovoltaicos funcionarán con un voltaje levemente mayor, para poder cargar las baterías.

3.4. Determinación de los consumos eléctricos

El siguiente paso es separar los distintos artefactos consumidores de electricidad según el tipo de corriente con que funcionan, para esto se hará una división entre equipos de la siguiente manera:

a) Equipos que funcionan con Corriente Continua.

b) Equipos que funcionan a 110 Volts/50 Hz en Corriente Alterna.

3.4.1 Equipos que funcionan con Corriente Continua.

Para determinar el consumo total de los artefactos que funcionan en Corriente Continua (CC), se deberá completar los datos de la Tabla 3.1, en donde en la segunda columna: "Consumidor, Descripción" debe ir el nombre y una descripción del artefacto eléctrico. En la tercera columna: "Cantidad" (A) deberán ir la(s) cantidad(es) de artefacto(s) de este tipo que se contemplan en la instalación. En la cuarta columna: "Potencia en Watts" (B), deberá ir la Potencia propia del equipo en cuestión. En la quinta columna: "Horas de Servicio Promedio / Día" (C), deberá ir el número de horas (en promedio) que se espera tener el artefacto funcionando durante un día. Finalmente en la última columna: "Consumo en Watt-hora/Día" se deberá anotar el resultado de la multiplicación de: A x B x C, con lo que sumando todos los valores de esta última columna se obtendrá el Consumo total de equipos en Corriente Continua en Watt-Hora por Día.

Para obtener el Consumo Total de los equipos en corriente continua (CC) en Ampere-Hora (Ah), este valor obtenido, se divide por el valor del voltaje al cual se trabaja (Vtr). El valor del Voltaje de trabajo, puede ser 12Volts, 24Volts, 36Volts, 48Volts, etc. Este es el valor del voltaje que poseen los equipos.

En donde:

Potencia = A x B = Cantidad de artefactos x Potencia del artefacto.

Horas de Servicio Prom. / Día = C

Por lo que:

A x B x C = Entrega el consumo en Watt-Hora / Día y,

Así, al Total del consumo de equipos en Corriente Continua (CC) en Ampere-Hora, lo llamaremos: CCC

3.4.2. Equipos que funcionan a 110 Volts/50 Hz en Corriente Alterna.

Para determinar el consumo total de los artefactos que funcionan a 110 Volts, se deberá completar los datos de la Tabla 3.2, en donde se procederá de manera análoga a lo señalado en el punto 3.4.1 (Equipos que funcionan con Corriente Continua).

Para obtener el Consumo Total de los equipos en corriente alterna (CA) en Ampere-Hora (Ah), este valor obtenido, se divide por el valor del voltaje al cual se trabaja (Vtr). (El voltaje en que trabaja la fuente de generación (Módulos Fotovoltaicos y/o Aerogenerador, que como ya se mencionó anteriormente puede ser de 12volts, 24Volts, etc.).

En donde:

n = rendimiento del Inversor.

Así, al Total del consumo de equipos en Corriente Alterna en Ampere-Hora, lo llamaremos: CCA.

Con los datos obtenidos se obtendrá la Carga Diaria aproximada que demandaremos en la vivienda, a la que llamaremos: CD (Ah)

Cd = CCC + CCA

Una vez calculada la carga diaria CD (Ah) demandada, se impondrá que la carga que entreguen los módulos fotovoltaicos que se instalen CG, debe ser capaz de entregar la carga diaria demandada CD. Procedimiento que será explicado en los capítulos siguientes.

3.5 Consejos para una mejor vivienda y disminuir la contaminación.

A continuación se entregará una lista con ejemplos para disminuir los consumos eléctricos de nuestra vivienda, y también algunos consejos para disminuir la calefacción de la misma, que aunque no afecta directamente al consumo de energía eléctrica a menos que se cuente con calefactores eléctricos (que son de muy alto consumo eléctrico), serán mencionados, viendo su utilidad desde el punto de vista de la descontaminación, tema que si es relevante para este trabajo:

• Los colores oscuros en paredes y techos interiores, reducen la luminosidad de las habitaciones, así que son de preferencia los colores claros.

• Al hacer las tareas, leer, coser o planchar se debe escoger un lugar donde aproveche bien la luz del día, cerca de ventanas que permitan su ingreso libremente.

• La distribución y orientación de las habitaciones deben ser aptas para aprovechar bien el calor, la ventilación y la luz natural (norte).

• El tamaño, orientación y tipos de vidrios de las ventanas influyen en la luminosidad y temperatura interior de las habitaciones, por este motivo es importante aprovechar la luz natural y el sol de invierno, así se reduce el uso de electricidad en iluminación.

• Los vidrios rotos de puertas o ventanas deben ser reemplazados por otros en buen estado.

Al Refrigerar:

• El refrigerador necesita abundante ventilación en su parte trasera. La mala ventilación puede subir el consumo de electricidad hasta en un 10%.

• El refrigerador se debe ubicar siempre en un sitio fresco. Si le da el calor del sol o está junto a la cocina u horno aumentará el consumo de electricidad.

• Un refrigerador que no es deshelado periódicamente consume más electricidad que uno que se mantiene en perfectas condiciones. El hielo es un aislante y si se acumula, el aparato funciona mal.

• No hay que abrir la puerta del refrigerador más de lo necesario. Al abrirlo muy seguido y por mucho rato, el refrigerador pierde frío y consume más electricidad para reponer los grados perdidos.

• Nunca hay que guardar alimentos calientes o muy tibios en el refrigerador. Eso lo obliga a consumir más energía y estropea su sistema de refrigeración.

CAPÍTULO IV.

4.1 Determinación del Potencial de Energía Solar de un Lugar.

El sol emite constantemente enormes cantidades de energía; una fracción de ésta alcanza la tierra. Sin embargo, no toda la energía proveniente del sol puede ser utilizada de manera efectiva. Parte de la luz solar es absorbida en la atmósfera terrestre o, reflejada nuevamente al espacio.

La Radiación Solar podemos definir los siguientes conceptos básicos:

• Radiación Directa: Es la radiación solar recibida del sol que haya sido difractada por la atmósfera.

• Radiación Difusa: Es la Radiación solar recibida del sol después que su dirección ha sido cambiada debido a los procesos de reflexión y refracción que ocurren en la atmósfera.

• Radiación Total: Es la suma de las radiaciones directa y la difusa que inciden sobre una superficie.

Radiación Total = Radiación Directa + Radiación Difusa.

4.2 Horas de Sol Equivalente.

La intensidad de la luz solar que alcanza nuestro planeta varía según el momento del día y del año, el lugar y las condiciones climáticas. La energía total registrada sobre una base diaria o anual se denomina "radiación" e indica la intensidad de dicha luz. La radiación se expresa en Wh/m² por día o, también, en kWh/m² por día.

Con el fin de simplificar los cálculos realizados basándose en la información de radiación, la energía solar se expresa en equivalentes a horas de luz solar plena. La luz solar plena registra una potencia de unos 1,000 W/m²; por lo tanto, una hora de luz solar plena equivale a 1 kWh/m² de energía, es también denominada "HORA DE SOL EQUIVALENTE", "HORA DE SOL PICO" u "HORA DE SOL PUNTA".

La luz solar plena registra una potencia de unos 1000 W/m². Esta luz, cayendo en perpendicular sobre una superficie de 1 m² durante una hora, equivale a una energía de 1000 Wh ó 1 kWh (Energía = Potencia multiplicada por tiempo. (E = P x t)). Del mismo modo, una radiación diaria promedio de 5 kWh/m²/día corresponderá a 5 horas de luz solar plena al día.

Para entender este concepto de una manera más fácil, se entregan a continuación las definiciones de Irradiancia e Insolación:

• Irradiancia: Potencia solar medida en Watts por metro cuadrado (W/ m² )

Parámetro clave para entender o probar el rendimiento sistemas fotovoltaicos en un momento dado.

• Insolación: Energía solar medida en Watts-hora por metro cuadrado (Wh/ m² )

Parámetro clave para diseñar sistemas fotovoltaicos o entender su desempeño promedio.

1000 Wh/m² = 1 kWh/m² = 1 Hora Solar Punta (HSP)

Como se señalaba anteriormente, para el cálculo de la energía entregada por un panel solar, y facilitar el cálculo, se deberá transformar esta información de la Insolación de un día, en "HORAS DE SOL EQUIVALENTE", donde se toma el valor entregado por la Insolación, y al dividirlo por el valor de 1000Watt.Hora / m² nos entrega el valor de estas "Horas de Sol Equivalente".

4.2.1. Potencia Punta.

Al ser expuesta a la luz, una celda solar produce electricidad. Dependiendo de la intensidad de la luz (la radiación en W/m²), una celda solar produce mayor o menor cantidad de electricidad: la luz solar plena es preferible a la sombra y, a su vez, la sombra es mejor que la luz eléctrica. Para hacer una comparación entre diferentes celdas y paneles solares es necesario conocer la llamada "potencia nominal" de los mismos. La potencia nominal, expresada en Watts Punta o Wp (Watts Peak), es una medida que indica cuánta energía puede producir dicho panel solar bajo condiciones óptimas de operación.

Para determinar y comparar la potencia nominal de los paneles solares, se mide su salida bajo condiciones estándar de prueba (STC). Estas son:

• Una radiación de 1000 W/m²

• Un espectro solar de referencia de AM 1,5 (que define el tipo y color de la luz)

• Una temperatura de celda de 25 °C (la eficiencia de un panel solar disminuye significativamente cuando la temperatura de la celda aumenta).

4.3 Procedimiento de Selección de los Módulos Fotovoltaicos.

4.3.1. Conceptos Básicos.

Para poder seleccionar los Módulos Fotovoltaicos, debemos primero entender que es un Módulo Fotovoltaico, y para esto definiremos conceptos básicos:

4.3.1.1. La Celda Fotovoltaica.

La palabra fotovoltaico(a) está formada por la combinación de dos palabras de origen griego: Foto, que significa luz, y voltaico que significa eléctrico. El nombre resume la acción de estas celdas: transformar, directamente, la energía luminosa en energía eléctrica.

El voltaje de una celda fotovoltaica (Celda FV) es de corriente continua (CC). Por lo tanto, hay un lado que es positivo y otro negativo.

Las celdas Fotovoltaicas que se ofrecen en el mercado actual utilizan dos tipos de materiales semiconductores. Uno tiene una estructura cristalina uniforme, el otro una estructura policristalina. El tipo cristalino requiere un elaborado proceso de manufactura, que insume enormes cantidades de energía eléctrica, incrementando substancialmente el costo del material semiconductor (generalmente Silicio). Su eficiencia en conversión de luz solar en electricidad oscila entre un 9% y un 12%.

La versión policristalina se obtiene fundiendo el material semiconductor, el que es vertido en moldes rectangulares. Su estructura cristalina no es uniforme, de ahí el nombre de poli (muchos) y cristalino (cristales). Su eficiencia en conversión de luz solar en electricidad es algo menor a las de silicio Monocristalino.

Los dos tipos pueden ser identificados a simple vista, ya que la estructura cristalina provee una superficie de brillo uniforme, mientras que la policristalina muestra zonas de brillo diferente.

Las celdas Fotovoltaicas que utilizan semiconductores cristalinos tienen una eficiencia mayor a las que utilizan el semiconductor policristalino, pero los procesos de fabricación que usan materiales semiconductores no-cristalinos (policristalinos o amorfos) prometen ser la solución más económica en el futuro. La competencia entre tecnologías genera nuevos métodos de fabricación a menores costos.

De no ser tratada, la superficie del material semiconductor que está expuesta a la luz incidente tiende a reflejar una porción de la misma, disminuyendo la cantidad de energía luminosa que puede llegar al par semiconductor. Para evitar esta pérdida, el fabricante deposita una finísima capa de material antirreflectante.

4.3.1.2. Módulo Fotovoltaicos.

El módulo fotovoltaico está compuesto por celdas individuales conectadas en serie. Este tipo de conexión permite adicionar tensiones (voltajes). La tensión nominal del módulo será igual al producto del número de celdas que lo componen por la tensión de cada celda (aprox. 0,5 Volts). Generalmente se producen módulos formados por 30, 32, 33 y 36 celdas en serie, según la aplicación requerida.

Se busca otorgarle al módulo, rigidez en su estructura, aislación eléctrica y resistencia a los agentes climáticos. Por esto, las celdas conectadas en serie son encapsuladas en un plástico elástico (Etilvinilacelato) que hace las veces de aislante eléctrico, un vidrio templado de bajo contenido de hierro, en la cara que mira al sol, y una lámina plástica multicapa (Poliéster) en la cara posterior. En algunos casos el vidrio es reemplazado por una lámina de material plástico transparente.

El módulo tiene un marco que se compone de aluminio o de poliuretano, y cajas de conexiones a las cuales llegan las terminales positivo y negativo de la serie de celdas. En las borneras de las cajas se conectan los cables que vinculan el módulo al sistema.

4.3.1.3. Módulos Fotovoltaicos Amorfos.

Algunos módulos fotovoltaicos no tienen celdas independientes conectadas entre sí, sino una estructura semiconductora que ha sido depositada, en forma continua, sobre una base metálica laminar. Este proceso permite la fabricación de un módulo Fotovoltaico flexible, el que puede adaptarse a superficies que no son completamente planas. La superficie activa de estos paneles no tiene una estructura cristalina, y por ello se la denomina amorfa (a = sin; morfos = forma). La ausencia de una estructura cristalina aumenta la posibilidad de que una carga libre sea atrapada, lo que se traduce en una menor eficiencia de conversión. Estos módulos adquieren rigidez mecánica mediante el uso de una placa de acero en la parte posterior, un laminado plástico de protección en el frente y un marco metálico de aluminio.

Su eficiencia en conversión de luz solar en electricidad varía entre un 5 y un 7%.

Una característica sumamente útil de estos módulos es su comportamiento a altas temperaturas de trabajo, ya que no existe una degradación en la potencia de salida en este tipo de paneles.

4.4 Sistema Fotovoltaico.

4.4.1 Sistema de Generación.

Un sistema Fotovoltaico consiste en la integración de varios componentes, cada uno de ellos cumpliendo con una o más funciones específicas, a fin de que éste pueda suplir la demanda de energía eléctrica impuesta por el tipo de carga, usando la energía solar. La carga eléctrica determina el tipo de componentes que deberán utilizarse en el sistema. La completa definición de la carga debe tener en cuenta tres características que la definen: el tipo, el valor energético y el régimen de uso.

Existen tres tipos de cargas: Corriente Continua, Corriente Alterna, y mixta (CC y CA). Cuando la carga tiene aparatos de Corriente Alterna, se necesitará incorporar al sistema un inversor. Este componente transforma el voltaje de Corriente Continua proporcionado por los paneles en un voltaje de Corriente Alterna. Las pérdidas de energía en estos sistemas son mayores que la de los de Corriente Continua.

El valor energético representa el total de energía que consumirá la carga dentro de un período determinado, generalmente un día. Para sistemas pequeños este valor estará dado en Wh/día. Para sistemas de mayor consumo en KWh/día.

El régimen de uso responde a dos características: cuándo se usa la energía generada y la rapidez de su uso. Dependiendo de cuándo se usa la energía, se tendrá un régimen diurno, nocturno o mixto. La rapidez del consumo (energía por unidad de tiempo), determina el valor de la potencia máxima requerida por la carga.

Ahora bien, dentro de los sistemas de generación podemos definir los siguientes tipos:

• Directamente conectados a una carga.

• Sistema módulo batería.

• Sistema fotovoltaico, batería y regulador.

• Sistema Fotovoltaico Mixto.

• Sistema Híbrido.

a) Directamente conectados a una carga:

Es el sistema más simple en el cual el generador fotovoltaico se conecta directamente a la carga, normalmente un motor de corriente continua. Se utiliza fundamentalmente en bombeo de agua. Al no existir baterías ni componentes electrónicos aumenta la confiabilidad pero resulta difícil mantener un rendimiento eficiente a lo largo del día.

b) Sistema módulo batería:

Se puede utilizar un módulo fotovoltaico para reponer simplemente la autodescarga de una batería que se utilice para el arranque de un motor, por ejemplo. Para ello pueden utilizarse los módulos de silicio amorfo o Monocristalino.

Otra importante aplicación en la que el sistema fotovoltaico se conecta en forma directa a la batería es en sistemas de electrificación rural de pequeña potencia.

En estos casos se utilizan generalmente uno o dos módulos de silicio monocristalino de 30 celdas cada uno conectados en paralelo para lograr la potencia deseada.

c) Sistema fotovoltaico, batería y regulador

Es la configuración utilizada con módulos de 33 o 36 celdas en la cual se conecta el generador fotovoltaico a una batería a través de un regulador para que esta no se sobrecargue. Las baterías alimentan cargas en corriente continua.

d) Sistema Fotovoltaico con carga Mixta:

Un sistema Fotovoltaico con carga mixta es aquel que tiene cargas de Corriente Continua y Corriente Alterna. La introducción de cargas de Corriente Alterna en un sistema Fotovoltaico para uso doméstico ocurre, en general, por la inexistencia de un modelo adecuado para Corriente Continua del aparato requerido por el usuario. Como los modelos ofrecidos son usados, en su mayoría, en vehículos de recreación, el voltaje de trabajo típico es de 12V. Si el voltaje nominal del sistema es mayor que 12V, muchos de ellos no podrán ser usados o se necesitará una línea separada de 12V. Otro factor que determina el uso de aparatos domésticos para Corriente Alterna es la inexistencia de versiones de Corriente Continua de bajo voltaje de aparatos domésticos que han alcanzado un alto grado de aceptación por parte del consumidor. Este grupo comprende las lavadoras y secadoras de ropa, las máquinas de coser y las aspiradoras de pisos, como ejemplos.

Cuando se necesite energía en corriente alterna se deberá incluir un inversor. La potencia generada en el sistema fotovoltaico podrá ser transformada íntegramente en corriente alterna o podrán alimentarse simultáneamente cargas de corriente continua (C.C.) y de corriente alterna (C.A.)

La conversión de Corriente Continua a Corriente Alterna se realiza con una eficiencia que oscila entre el 75% y el 91%. Esto significa que las pérdidas varían entre el 25% y el 9% de la potencia suministrada a la entrada. Los valores porcentuales más elevados corresponden a los modelos que manejan un bajo valor de potencia. Esto se debe a que el consumo del circuito del inversor no crece proporcionalmente con el aumento de la potencia que éste puede manejar.

Porcentualmente, estas pérdidas representan un menor valor cuando la potencia que maneja el inversor se eleva. Modelos de 100 W a 200 W pierden entre 20% y 25%. Modelos de más de 400 W pierden entre el 9% y el 15 %. Dentro del rango de trabajo especificado para la unidad, el porcentaje de pérdida varía con la carga. Por esto se debe observar este detalle al estudiar las especificaciones de la unidad elegida.

e) Sistema Híbrido:

Un sistema Fotovoltaico híbrido es aquel que utiliza otras fuentes de energía (renovables o no) para complementar la acción generadora de los paneles Fotovoltaicos. La composición híbrida del sistema de generación define a este sistema.

4.5 Selección de los Módulos Fotovoltaicos.

Ahora que conocemos lo necesario para dimensionar el sistema fotovoltaico, deberemos considerar las siguientes variables:

Precio de los Módulos:

Al contrario que con la mayoría de los elementos que debemos adquirir en el mercado para los distintos requerimientos del cliente, el precio en el proceso de selección de los Módulos Fotovoltaicos no es tan predominante, como lo puede ser La "Potencia Punta" del módulo u otros, sino viene participando en el proceso final de selección, cuando ya se ha determinado que tipos de paneles se instalarán, comparando los costos de cada solución.

Potencia Punta:

Esta variable afecta en gran medida al proceso de selección de los paneles fotovoltaicos, ya que influye finalmente en la solución óptima. Por ejemplo si hay una muy pequeña demanda eléctrica, el tipo de módulo fotovoltaico que se deberá seleccionar deberá tener un valor de Potencia Punta lo más cercano al valor de la Potencia necesaria para abastecer de electricidad.

Energía eléctrica que se debe abastecer:

La cantidad de energía eléctrica nos incide también en el proceso de selección, ya que si la demanda eléctrica es alta, nos convendrá contar con un menor número de módulos fotovoltaicos, pero de mayor potencia, para evitar mayores pérdidas.

Tipo de célula constituyente:

Este parámetro queda incluido indirectamente en "Potencia Punta", ya que el tipo de célula constituyente, (cristalina, policristalina, amorfo) incidirá en el rendimiento del módulo con la consiguiente variación entre un tipo y otro de módulo y en las Potencias Punta de cada uno, con el caso particular del panel amorfo, que podrá ser necesario en un caso muy particular en el que se le debiera dar por algún motivo al panel cierta oblicuidad, cosa que ni el módulo cristalino o el policristalino podrían solucionar de manera tan simple.

Disponibilidad en el mercado:

Este factor es de esperar que muy pronto sea menos importante, y que suceda como es actualmente el caso de los hormigones premezclados, que se encuentran en la mayoría del país y que han ayudado mucho al proceso constructivo chileno, disminuyendo los tiempos de trabajo entre otras ventajas. La disponibilidad de los paneles fotovoltaicos va en aumento, al igual que la mejora en la tecnología, lo que implica un aumento en los rendimientos de potencia generada. Por lo pronto se debe cuidar de tener en cuenta la mayor cantidad de distribuidores en el mercado, y las facilidades que entregan para el transporte hasta el lugar donde se requieren o cual es el punto más cercano de entrega, y los diferentes cargos que puedan aplicar los distribuidores por la localización geográfica de la vivienda, que si es rural, por cierto no se encontrará en los puntos centrales de distribución.

Radiación Solar disponible:

Este parámetro no diferenciará uno de otro modelo fotovoltaico, pero si influirá en la cantidad de módulos fotovoltaicos que se requieren para abastecer el consumo eléctrico. A mayor Radiación Solar disponible, una menor cantidad de módulos fotovoltaicos será necesaria para obtener una cantidad de energía determinada y viceversa.

Tamaño (Superficie que ocupan):

Este factor es muy poco determinante y solo será considerado en el caso de que exista una limitante muy fuerte en cuanto al espacio físico disponible para instalar los paneles fotovoltaicos.

Voltaje de Trabajo:

Como se conocen ahora el valor de la energía que debe ser generada como la aportada por el panel, la relación entre ambos valores entrega una indicación del número de paneles requeridos en el sistema. El número exacto de ellos, en algunos diseños, estará determinado por el voltaje de trabajo y la corriente máxima de carga. Estos dos factores pueden dictar una combinación serie o serie-paralelo de los paneles, determinando eventualmente el número a usarse.

4.6 Cantidad de Módulos Fotovoltaicos.

Con el valor de la energía que debe ser generada y con la aportada por el panel, se tiene una relación entre ambos valores, la que entrega una indicación del número de paneles requeridos en el sistema. El otro factor que determina el número de módulos es la diferencia entre los voltajes de los artefactos que consumen la energía y el sistema de generación.

Para alcanzar los requerimientos del sistema tanto en carga como en voltaje, se debe tener en cuenta que las conexiones en serie suman las tensiones (voltajes) y las conexiones en paralelo suman las cargas.

Así por ejemplo si se tiene que abastecer una carga de 200Wh/día, de artefactos que funcionan con 12 Volts, y se cuenta con un módulo fotovoltaico de 12 volts que genera en la localización deseada (Calculada según los pasos descritos en el punto 4.2"Proceso de selección de los Módulos Fotovoltaicos"), un valor de 50Wh/Día, necesitaremos 4 módulos fotovoltaicos conectados en paralelo.

4.7 Instalación de los Paneles Fotovoltaicos.

4.7.1 Orientación.

Un panel solar genera electricidad incluso en ausencia de luz solar directa. Por ende, un sistema solar generará energía aun con cielo nublado. Sin embargo, las condiciones óptimas de operación implican: la presencia de luz solar plena y un panel orientado lo mejor posible hacia el sol, con el fin de aprovechar al máximo la luz solar directa. En el Hemisferio Sur, el panel deberá orientarse hacia el norte y en el Hemisferio Norte, hacia el sur. Los módulos deberán estar orientados de manera tal que el frente de los mismos mire al Norte geográfico en el Hemisferio Sur del planeta y en el Hemisferio Norte, hacia el Sur geográfico. Cuando el sol alcanza el punto más alto en su trayectoria en el firmamento (mediodía solar) su posición coincide con el Norte geográfico.

Un método simple para determinar el norte (o sur) geográfico es el siguiente: plante una estaca en el suelo y observe la longitud de su sombra. Cuando ésta se reduce a un mínimo, se ha alcanzado el mediodía solar para esa estación del año. La dirección de la sombra y la posición del sol le indican la dirección del norte (o sur) geográfico. Este método puede ser perfeccionado si el diario local u otro medio publica el tiempo de salida y puesta del sol. La mitad de esa diferencia horaria, sumada a la hora de salida, proporciona la hora para el mediodía solar. En ese momento puede observar la dirección de la sombra y la posición del sol.

Por lo tanto, en la práctica, los paneles solares deberán ser colocados en ángulo con el plano horizontal (inclinados).

Cerca del ecuador, el panel solar deberá colocarse ligeramente inclinado (casi horizontal) para permitir que la lluvia limpie el polvo.

4.7.2. Angulo de inclinación.

El sol se desplaza en el cielo de este a oeste. Los paneles solares alcanzan su máxima efectividad cuando están orientados hacia el sol, en un ángulo perpendicular con éste a mediodía. Por lo general, los paneles solares son colocados sobre un techo o una estructura y tienen una posición fija; no pueden seguir la trayectoria del sol en el cielo. Por lo tanto, no estarán orientados hacia el astro con un ángulo óptimo (90 grados) durante toda la jornada. El ángulo entre el plano horizontal y el panel solar se denomina ángulo de inclinación. Debido al movimiento terrestre alrededor del sol, existen también variaciones estacionales.

Idealmente, en verano los paneles solares deberían ser colocados en posición ligeramente más horizontal para aprovechar al máximo la luz solar. Sin embargo, los mismos paneles no estarán, entonces, en posición óptima para el sol del invierno. Con el propósito de alcanzar un mejor rendimiento anual promedio, los paneles solares deberán ser instalados en un ángulo fijo, determinado en algún punto entre los ángulos óptimos para el verano y para el invierno. Cada latitud presenta un ángulo de inclinación óptimo. Los paneles deben colocarse en posición horizontal únicamente en zonas cercanas al ecuador.

Ahora bien, los distribuidores de paneles solares recomiendan que se utilice un ángulo de inclinación igual a la latitud más 15°. Esto se debe principalmente a que con esta inclinación, el panel solar tendrá un mejor rendimiento anual, la orientación del sol varía según la hora del día y también de acuerdo al día del año.

CAPITULO V.

5.1. Cálculos del sistema fotovoltaico.

5.1.1 Consumo energético real.

Se calcula a través del consumo energético teórico y el factor R.

E=Et/R.

R= (1-Kb-Kc-Kv) x (1-KaN/Pd) d

Donde:

Kb= coeficiente de pérdidas por rendimiento del acumulador

0,05 en sistemas que no demanden descargas intensas.

0,1 en sistemas con descargas profundas.

Kc=coeficientes por pérdidas en el convertidor:

0,05 para convertidores senoidales puros, trabajando en régimen óptimo.

0,1 en otras condiciones del trabajo, lejos del óptimo.

Kv=Coeficiente por perdidas varias.

Agrupa otras perdidas como rendimiento de (red, efecto de Joule, Etc)

0,05 – 0.15 como valores de referencia.

Ka=coeficientes de autodescarga diaria:

0,002 para baterías de baja autodescarga Ni-Cd

0,005 para baterías estacionarias de Pb- Acido (las más habituales)

0,012 para baterías de alta autodescarga (arranque de autos)

N: número de días de autonomía de la instalación.

Serán los días que la instalación deba operar bajo una irradiación mínima (días nublados continuos), en los cuales se va a consumir más energía de la que el sistema fotovoltaico va ser capaz de generar.

Pd: Profundidad de descarga diaria de la batería:

Esta profundidad no excederá el 80% (referida a la capacidad nominal del acumulador). Ya que la eficiencia de este decrece en gran medida con ciclo de carga –descarga muy profundos.

En la realización de este proyecto se han considerado los siguientes valores de coeficientes de perdidas.

Kb=0.05, Kc=0.05, Kv=0.10, Ka=0.005, N=3, Pd=0.78

Según los datos anteriores la E (consume energético real) queda así:

R= (1-0.05-0.05-0.1) x (1-(0.005 x 3)/0.78))=0.784

E=10,931/0.784=13,942.60 WH

5.1.2. Capacidad del banco de baterías.

Una vez definida la utilidad energética real E (WH) se procede a obtener la capacidad del banco de baterías C (Ah) necesario, del siguiente modo:

C= (E x N) / (V x Pd)= (13,942 x 3) / (12 x 0.784)=4,445.79 Ah.

Donde V (V) es la tensión nominal del acumulador, 12 v.

A partir de la capacidad calculada, seleccionaremos el equipo comercial más idóneo a nuestros requerimientos será el banco de baterías Isofoton 2. AT. 4505 Ah. (1.85v/12V)

Una vez definida la batería vamos a pasar a calcular los paneles necesarios.

5.1.3. Calculo de los paneles necesarios.

Lo haremos con un panel de 220 w de potencia el Isofoton IS-220 de 1600 x 1047 x 40 mm

Se calcula así:

NP=E/ (0.9 x Wp x HPS)

Donde Wp es la potencia pico de cada panel solar, HPs son las horas promedio de sol.

NP= 13,942.60/(0.9 x 220 x 6.91)= 10.19 paneles.

Se considerará a efectos de diseño un número de paneles de 11.

Los paneles se situarán en el tejado de la vivienda orientados al sur.

5.1.4. Regulador de carga.

Una vez definido el generador fotovoltaico, deberemos calcular el regulador de carga necesario, para ello simplemente multiplicaremos la intensidad de cortocircuito de cada panel, obtenida del catalogo, por el numero de paneles necesarios. Ese producto será la máxima intensidad nominal a la que trabajará el regulador Imax (A):

Imax=5.1 amp x 11 paneles= 56.10 A

Emplearemos un regulador de carga Tri Star Mornningstar de 60 w 12 v.

5.1.5. Selección del inversor.

Por Ultimo seleccionaremos el inversor necesario. Para ello debemos estimar la potencia instantánea máxima que la instalación va a demandar.

Teniendo una potencia de aproximadamente 9000 w.

Usaremos el inversor autónomo Isoverter Isofoton 3000 usaremos 2.

Costo de la Inversión.

5.2 Cálculos del sistema de la ENNE.

Procedemos a continuación hacer el análisis de costos con el valor comparativo de 327.93 Kwh.

Primero conoceremos el valor de precio de mercado de la energía por Kwh obtenido de la ENEE que es de 3.63 LPS.

Para el caso nosotros contamos con:

327.93 x 3.63 = Lps. 1,190.38 ($ 63.00) es el valor real que pagaría por el consumo de energía en la vivienda.

Ahora analizaremos el valor de la planta a 25 años en cuotas mensuales y sin intereses:

Dividiremos el costo de la planta solar entre los 25 años en meses:

25,205/(25 x 12)= $ 84.00 (Lps.1,598.83)

La diferencia porcentual:

1,198.38/1,598.83= 0.74, 1-0.745= 0.255.

Se tiene que el pago mensual sin tomar en cuenta intereses presenta que la planta solar es 25% más cara que el servicio de la ENEE.

CONCLUSIONES.

1. La localización de la vivienda o cualquier instalación que se abastezca de electricidad con energía solar influye tremendamente en el costo de la solución, y marca la diferencia entre hacerla competitiva o no respecto a la conexión a la red eléctrica, por lo tanto vemos que en nuestro país es más utilizada esta tecnología en proyectos en la zona rural.

2. Para el caso de determinar la energía eléctrica que se necesita, nos valimos de la ayuda de los habitantes de la zona en estudio, ya que nos proporcionaron sus recibos del consumo de energía eléctrica de varios meses para poder observar el valor que requeríamos para hacer nuestros cálculos, el cual encontramos que es de 327.93Kw/h al mes.

3. El abastecimiento eléctrico en una vivienda urbana con suministro eléctrico de la red en la que la selección de los artefactos eléctricos se realiza de acuerdo a los gustos del comprador teniendo como puntos principales el costo del producto en comparación a de similares características, apariencia, etcétera y no el consumo eléctrico, en el caso de la energía solar el consumo eléctrico es punto fundamental en la selección de los artefactos eléctricos, lo que pudimos constatar al hacer los cálculos y obtener.

4. Al realizar esta Trabajo nos pudimos percatar de la gran dificultad de obtener datos de radiación solar, este fue el primer inconveniente. Para que se pueda fomentar y facilitar la utilización de la energía solar, se debe contar con esta información, es así, como Honduras, debe procurar contar con una gran cantidad de esta información y que no sea de tan difícil acceso, las Universidades pueden ayudar en este aspecto en conjunto con el Gobierno. Ya que si Honduras cuenta con una gran capacidad para poder realizar los cálculos de radiación solar a lo largo de todo el país, se puede llegar a impulsar estas energías, trayendo todas las ventajas que éstas implican. Cuidando todos los aspectos relevantes, para que la información con que se cuente sea la adecuada al momento de utilizarla y considerando las condiciones que lleven a variaciones de la radiación solar en el caso de la energía solar.

5. Una herramienta que existe en contraposición al hecho de que no hay actualmente una facilidad de acceso a la información del potencial solar en distintas localidades, es el hecho de que instituciones extranjeras cuentan con aproximaciones y estimaciones que pueden ayudar a obtener valores de energía cercanos a los reales, lo que facilita y motiva el uso de estas tecnologías.

6. El costo del sistema solar depende mucho de la cantidad de energía que se deba entregar, ya que al aumentar la carga eléctrica, se deben incluir artefactos que elevan en gran medida el costo del sistema, como son las baterías, mayor numero de paneles y en el caso de utilizar corriente alterna, los inversores, por eso este tipo de tecnología se emplea mas en áreas rurales donde el uso de aparatos que necesitan corriente alterna es menor, en cuyo caso se estaría contando con una verdadera fuente competitiva de energía.

7. Los resultados obtenidos en los cálculos hechos entregaron información que para una vivienda de aproximadamente 200m2, ubicada en la zona de estudio que es la Colonia Altos de la Joya, con 3 televisores, un DVD, un computador, un equipo de música, una lavadora, un refrigerador, una estufa, una plancha, 15 tomacorrientes, 2 electroduchas, un tanque cisterna y 15 ampolletas de bajo consumo, o un consumo eléctrico equivalente (cercano a los 13942.6 Watts-hr/día), bajo condiciones de 3000 Watts-hr/m2 como aporte solar diario en el mes más desfavorable; vería solucionado el abastecimiento eléctrico con un sistema solar formado por 11 módulos fotovoltaicos de 220 Wp con un costo de $25.205, el cual transformado a gasto mensual sin tomar ninguna tasa de interés es de $84(1598 Lps.) que al compararlo con el costo de la energía suministrada por la ENEE que es de $63(1190 Lps.) podemos observar que la energía eléctrica generada a través de la energía solar es un 25% más cara proyectada a una vida útil del sistema de 25 años, por lo cual no es atractivo para un sistema urbano donde la línea de la empresa de energía gubernamental esta cercana al proyecto.

8. Finalmente, la energía solar están teniendo cada día ventajas más grandes en cuanto a su utilización, nacidas del avance en la tecnología, su continuo abaratamiento, y la necesidad de cuidar el ambiente. Razón por la cual se puede pensar en estas energías como herramientas para la solución energética, sobre todo en los sectores rurales.

BIBLIOGRAFIA.

Potencial energético renovable en Honduras contemplado en el proyecto SWERA.

Octubre 2008

Marco Antonio Flores Barahona

Coordinador Nacional Proyecto SWERA

Sección de Energía

Escuela de Física

Facultad de Ciencias

Universidad Nacional Autónoma De Honduras

"Semblanza de Energías Renovables".

http://www.conae.gob.mx , 2002.

"No abusemos de la electricidad".

http://www.cne.cl , 2002.

"Conversión de la Luz Solar en Energía Eléctrica".

http://www.epsea.org/esp , 2002.

"Energía fotovoltaica en la educación a distancia, guía técnica agosto 2001".

http://www.re.sandia.gov , 2001.

"Energía Solar".

http://www.mysolar.com , 2001

ANEXOS.

Anexo1.

Ejemplo del Consumo de un Computador Personal.

Gráfico N°1.

Como se puede apreciar en el Gráfico N°1, el consumo de un Computador Personal, se mantiene dentro de los rangos dados en el Anexo 2 para este tipo de artefacto eléctrico, que indica un consumo entre 80 y 150 Watt-Hora.

Tomando los datos anteriores, se optará por usar el consumo promedio de este artefacto para el hecho de calcular el consumo de nuestra vivienda, es decir 115 Watt-Hora.

Así, finalmente, los valores usados para el consumo eléctrico de cada artefacto, serán los que indican los fabricantes en la placa del producto o en su ficha técnica, y en el caso de haber consumos variables, se utilizará un valor estimativo que puede ser el promedio entre el consumo mayor y el menor de dicho artefacto.

Anexo 2.

Consumos eléctricos.

TABLA DE CONSUMO ELECTRICO.

Anexo 3.

Resultados para el potencial solar determinado con el GeoSpatial Toolkit (GsT) de SWERA.

Potencial solar calculado por el Proyecto SWERA (km2)

Anexo 4.

El Mapa muestra el potencial solar en km2 para aplicaciones fotovoltaicas (DNI) por rango de energía desde 4.5 a 6 kWh/m2/día, con una resolución espacial de 40 km. En este mapa se incluyen las Líneas de Transmisión del Sistema Interconectado Nacional (SIN) con el fin de observar que éstas cruzan las zonas de mayor insolación del país (departamentos de Valle y Choluteca), aspecto que incrementaría la factibilidad de proyectos de generación eléctrica con arreglos fotovoltaicos conectados a la red, así como también la de proyectos de generación eléctrica termosolar.

Irradiación promedio anual para aplicaciones fotovoltaicas

Anexo 5.

Tabla de especificaciones del panel escogido.

Anexo 6.

Tabla de baterías utilizadas en los sistemas fotovoltaicos.

Anexo 7.

Tabla Características del Inversor

Autor:

Eduardo Zuniga