Configuración de la cadena de suministro para la comercialización de sistemas de energía fotovoltaicos en Colombia

98 páginasRenewable energy is the new global megatrend, which is already being used by countries like Spain, Germany, China and the United States. Colombia, in order to become a more competitive country, cannot be removed from this megatrend and should join it. Appear then a large number of development opportunities in Colombia, since it offers the ideal conditions for the implementation of solar energy systems. Currently, Colombia has companies which distribute photovoltaic panels that adjust themselves to the different energy supply requirements, but we can say, that we are still talking about a very new topic to the country, and that is why even now there is not an adequate analysis of the supply chain for solar energy in Colombia.En la actualidad, Colombia cuenta con empresas comercializadoras de paneles fotovoltaicos que se adaptan a distintas necesidades de suministro de energía, pero aún así se puede afirmar que es un tema aún muy nuevo para el país, y es por esto que hoy en día no se tiene un análisis adecuado de la cadena de suministro para la energía solar fotovoltaica en Colombia. Un adecuado análisis provee un apoyo para productores, proveedores, distribuidores y clientes que quieren generarle valor a sus empresas gracias a este nuevo concepto de energía renovable. Con el análisis de la cadena de suministro de la energía solar fotovoltaica es más fácil conocer e identificar necesidades y requerimientos de cada uno de los actores que intervienen en la cadena, así como también llegar a identificar los problemas o faltantes que están impidiendo la adecuada implementación de la energía solar en Colombia.PregradoIngeniero(a) Industria

Estudio de la rentabilidad de una instalación fotovoltaica considerando pérdidas de potencia activa

En el presente documento se plantea la forma de hacer un estudio de viabilidad financiera de proyectos fotovoltaicos, incluyendo como variable de decisión las pérdidas de potencia activa. En primera instancia se abordan los elementos teóricos necesarios para comprender los resultados de la investigación, con el objetivo de hacer el análisis de viabilidad, el primer elemento que se debe plantear es una contextualización del sector eléctrico, y cuál es el rol de la variable decisoria en las actividades productivas del sector, es decir de qué manera la disminución de las pérdidas puede representar rentabilidad para algún agente, que se verá expresado en el esquema tarifario. En función del objetivo general del proyecto se enmarca las características de las energías renovables en específico de la que concierne esta investigación, que es la energía solar fotovoltaica. A continuación, se aborda los elementos básicos para hacer la evaluación financiera de un proyecto como flujos de caja y matemática financiera que será aplicada en el siguiente capítulo. Seguidamente se hace una aproximación a identificar el sistema fotovoltaico que por sus características permita una mayor reducción de pérdidas, y por ende una mayor rentabilidad. Las características del sistema por analizar son el nivel de tensión, y la configuración de instalación de los paneles. Los niveles de tensión analizados son: alta tensión usando la red de Pereira como sistema de prueba, en el caso de media y baja tensión se utilizan sistemas de prueba IEEE. Estos sistemas de prueba establecen un caso base en cada nivel de tensión y los casos de estudios los establece dichos sistemas con modificaciones hechas por la generación adicional debida a la instalación fotovoltaica. Para lograr esta deducción se hace hacen diseños de parques fotovoltaicos en los 3 niveles de tensión que se anexan al documento para que el lector pueda consultarlos con facilidad

Propuesta de implementación de andenes peatonales integrados con celdas fotovoltaicas para la generación de energía en los hogares

Trabajo de InvestigaciónPara dar una posible solución a la falta de energía en algunas regiones, se propone la implementación de nuevas tecnologías eléctricas como lo son las celdas fotovoltaicas. En el desarrollo del proyecto se requirió de la investigación de los tipos de celdas, y la instalación de los sistemas de energía solar al interior de los hogares y los consumos promedios, los costos, beneficios y las especificaciones técnicas que dicho sistema debería tener, esto con el fin de saber cuál es el sistema más adaptable para los andenes peatonales en una region previamente analizada.INTRODUCCIÓN 1. MARCO TEÓRICO 2. ANÁLISIS COMPARATIVO DE LAS TECNOLOGÍAS UTILIZADAS EN PANELES SOLARES 3. SISTEMA FOTOVOLTAICO PARA ANDENES 4. DIAGNOSTICO DE LAS ZONAS VULNERABLES Y FACTIBLES 5. PROPUESTA DE IMPLEMENTACIÓN DE CELDAS FOTOVOLTAICAS EN ANDENES PEATONALES 6. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PARA ESTA IMPLEMENTACIÓN EN LOS ANDENES 7. COSTOS Y BENEFICIOS QUE TRAERÁ DICHA IMPLEMENTACIÓN 8. CONCLUSIONES 9. RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍAPregradoIngeniero Civi

Incidencia de proyectos que emplean sistemas fotovoltaicos frente a la problemática energética de las zonas rurales de Colombia

El presente documento realiza una construcción bibliográfica en donde se expresa la incidencia del uso de los sistemas fotovoltaicos frente a la problemática energética de las zonas rurales de Colombia. Estos sistemas muestran una ventaja de tipo energetico, provenientes de diferentes fuentes, inagotables como la del sol o en sistemas mixtos (Uso de otras energías). Además minimizan el costo, promueven la creación de una energía mucho más limpia y se abordan temas de discusión referentes al impacto positivo al interior de las comunidades asiladas con baja densidad poblacional frente al desarrollo económico, educativo y social del país.This present document will make a bibliographical construction that expresses the incidence of the use of photovoltaic systems in the face of energy problems in rural areas of Colombia. These systems have an advantage of energetic type, they are of different sources, they are unstable like the sun and the mixed systems (Use of other energies). In addition to minimizing the cost, it promotes the creation of a much cleaner energy and it is about issues of discussion regarding the positive impact to the interior of the communities with low population density in front of the economic, educational and social development of the country

Generación de energía con un sistema híbrido renovable para abastecimiento básico en vereda sin energización de Yopal - Casanare

El presente trabajo de grado tiene como finalidad un estudio de viabilidad para generar energía eléctrica con un Sistema Híbrido Solar Fotovoltaico y Eólico. El diseño pretende aprovechar, complementar, maximizar el potencial obtenido de estas energías renovables y generar un menor impacto ambiental. Esta aplicación es ideal para un área sin energización donde por lo general la interconexión a la red es costosa. Durante el proyecto se hizo un estudio para identificar las posibles veredas candidatas en el municipio de Yopal – Casanare. El documento evalúa e identifica la metodología y las características que son requisito al implementar este tipo de sistemas. Se describe el desarrollo y aplicación que han tenido los sistemas híbridos a nivel nacional y mundial. Después se investigan los recursos disponibles, la situación energética actual en el municipio y se elige una vereda para el desarrollo del proyecto, de acuerdo al protocolo empleado la vereda seleccionada fue Mata Negra del corregimiento Quebrada Seca. Allí se valoraron las necesidades energéticas, perfil de carga, consumo energético y distancia entre hogares. De acuerdo a los datos obtenidos se propone instaurar un sistema distribuido en cada vivienda con las tecnologías mencionadas. Finalmente se hace un análisis económico del sistema híbrido en su totalidad, detectando sus posibles pros y contras con los resultados del mismo.Abstract. This finality work is a feasibility study to generate electricity with a hybrid system Solar Photovoltaic - Wind. The design goal is to build, supplement, maximizing the potential obtained from these renewable energy and generate less environmental impact. This application is ideal for an area without energizing, and generally, a place where the interconnection network is expensive. In this case, an appropriately path that has those characteristics are chosen at municipality of Yopal – Casanare. The document identifies and assesses the methodology and characteristics as a prerequisite for implementing such systems clean development through a literature review, where development and application that have hybrid systems at national and global level is described. After the resources available, the current energy situation in the city are investigated and then a path for the project is selected, there needs, load profile, energy consumption and distance between households are measured; According to the data obtained is projected to establish a distributed in each home, this includes the technologies mentioned, eventually became an economic analysis of the hybrid system in its entirety, detecting the possible pros and cons with the results.Maestrí

Propuesta técnica económica para un sistema de generación solar fotovoltaico conectado a red para el Supermercado Mi Rey ubicado en la ciudad de Ibarra

Desarrollar una propuesta técnico-económica de un sistema de generación fotovoltaica conectada a la red para el Supermercado “mi REY” para reducir la dependencia de la red eléctrica, mediante la utilización de energías renovables no convencionales.El presente trabajo tiene como finalidad promover el uso de la generación de electricidad por medio de la energía entregada por el sol. Para ello se diseñó un sistema de generación fotovoltaica con conexión a la red y sin inyección para el supermercado “mi REY”, mismo que se desarrolla basándose en información pertenecientes al área de estudio como la irradiación, las horas pico, la orientación, entre otras. Para iniciar con el diseño se obtuvo el consumo mensual del supermercado, además, se determinó una radiación promedio de 4.85 kWh/m^2 en esta zona, valor fundamental para el diseño del generador fotovoltaico. Con base en esto, se dimensionó y seleccionó el equipamiento a utilizar en función de sus características y parámetros de operación, con la finalidad de respaldar un aproximado del 25% del total del consumo mensual. De igual manera, se simuló el sistema en el programa PVsyst, donde se obtuvo valores similares a los calculados de manera analítica. Posteriormente se realizó un estudio comparativo con dos posibles casos adicionales en el sistema de generación diseñado, uno respecto al tipo de estructura y otro de acuerdo con el tipo de panel fotovoltaico, con el objetivo de establecer y comprobar si el diseño cumple con los requerimientos, obteniendo que, el generador tiene una factibilidad técnica aceptable porque remplaza el 21.6% de consumo energético mensual del supermercado. Por último, se demostró la viabilidad económica para su implementación. Para esto se utilizó herramientas estadísticas como el valor actual neto (VAN), la tasa interna de retorno (TIR) y el payback, las cuales establecieron una remuneración económica de 8 años a un interés del 10%.Ingenierí

“Implementación de un generador solar foto voltaico de un kilovatio con medidor bidireccional para determinar el ahorro energético en el bloque “B” de la Universidad Técnica de Cotopaxi extensión La Maná”.

This project presents the proposal for the implementation of a photovoltaic solar generator of one kilowatt with a bidirectional meter to determine energy savings in block "B" of the Technical University of Cotopaxi, La Maná extension. The proposed photovoltaic solar generation system consists of the energy generation stage and the projection with which it will contribute to the monthly reduction of electrical energy consumption, as well as the reduction of the billing payment of the same. The photovoltaic solar generation system is a type of installation in which elements such as: photovoltaic panels, solar microinverter, solar panel meter, a bidirectional meter and the power line of the network are involved. The photovoltaic solar generator is connected to the bidirectional meter through the solar inverter, injecting the energy produced into it. This thesis studies the sizing, design, implementation and maintenance of a one kilowatt photovoltaic solar generation system with a bidirectional meter, to determine energy savings in block "B" of the Technical University of Cotopaxi, La Maná extension. It is intended that the entire photovoltaic solar generation system function as a laboratory for the electromechanical engineering career and put into practice the knowledge acquired in matters such as Industrial maintenance, electrical circuits and Renewable Energies.El presente proyecto plantea una propuesta para la implementación de un generador solar fotovoltaico de un kilovatio con un medidor bidireccional para la determinación del ahorro de energía en el bloque "B" de la Universidad Técnica de Extensión Cotopaxi - La Maná. El sistema de generación solar fotovoltaica planteado consiste en la etapa de generación de energía y la proyección con la que se contribuye a la disminución mensual del consumo eléctrico, así como la disminución del pago de la facturación de la misma. El sistema de generación solar fotovoltaica es un modelo de instalación que incluye componentes como: los paneles fotovoltaicos, el micro inversor solar, el medidor de paneles solares, un medidor bidireccional y la línea de suministro de red. El generador solar fotovoltaico se enlaza con el medidor bidireccional a través del inversor solar, conectado a la energía generada. En el presente proyecto se estudia el dimensionamiento, diseño, ejecución y mantenimiento de un sistema de generación solar fotovoltaica de un kilovatio con medidor bidireccional, para determinar el ahorro energético en el bloque "B" de la Universidad Técnica de Cotopaxi, extensión La Maná. El sistema de generación solar fotovoltaica en su totalidad tiene como objetivo funcionar como un laboratorio para la carrera de ingeniería electromecánica y llevar a la práctica los conocimientos aprendidos en asignaturas como mantenimiento industrial, circuitos eléctricos y energías renovables

Guía para el dimensionamiento de sistemas solares fotovoltaicos conectados y aplicación de la Resolución CREG 030 de 2018 para la inyección de excedentes a la red

RESUMEN : En Colombia se ha venido presentando una incursión en gran medida a las alternativas de energías renovables, ya sean convencionales o no convencionales como lo son los sistemas fotovoltaicos. Estas alternativas ofrecen una solución a varias problemáticas que enfrenta el país y el planeta en general cuando nos referimos a impactos negativos en el medio ambiente y a la búsqueda de tener una matriz energética diversificada que permita aumentar la confiabilidad al momento de suplir la demanda energética en épocas de sequía y al incremento de la demanda energética del país. En busca de suplir estas dos necesidades anteriormente descritas, se hace necesario tener un marco regulatorio que incentive este crecimiento incluyendo cada vez más la participación activa de la población del común y a su vez regule las futuras prácticas en el ámbito energético venidero para este caso el de la energía solar fotovoltaica. Hacen su entrada las leyes y resoluciones vigentes en el país las cuales son las directrices a seguir al momento de buscar instalar o desarrollar un proyecto solar, como lo son la ley 1715 de 2018, y principalmente en la que se enfoca esta guía la resolución CREG030 de 2018; estas normativas que se están consolidando buscan brindar incentivos a las personas comunes para instalar sistemas fotovoltaicos que los provean de un suministro indefinido de energía proveniente de la energía solar y como sería su interacción con el suministrador de energía para evitar futuros inconvenientes entre ellos y evitar grandes impactos negativos a la red que transmite y distribuye la energía alrededor del país. Con la redacción de la siguiente guía se busca poder estandarizar un proyecto solar conectado a la red desde el punto de evaluación del recurso solar disponible, el predimensionamiento del sistema fotovoltaico buscando un cierto porcentaje de ahorro que tendería a buscar la venta de excedentes ante el operador de red y como sería este proceso para hacer válida esta entrega de excedentes

Descripción, utilización y proyecciones de la energía solar fotovoltaica en el departamento del Caquetá

En esta investigación se presenta la caracterización de sistemas en energía solar instalados en el Departamento de Caquetá, producto de la aplicación de un instrumento de recolección de información para sistemas existentes en 15 Municipios del Caquetá, que permitió conocer sistemas instalados, sus características y la percepción de satisfacción de los usuarios. Además, se evaluó el potencial de radiación solar en el departamento, a partir de un análisis de información climática existente. Se identificaron las perspectivas y oportunidades para la integración de la energía solar en el Departamento, en el marco de las políticas públicas territoriales, mediante la revisión de 16 planes municipales de desarrollo y el plan departamental de desarrollo, todos para la vigencia 2020-2023. Por último, permitió determinar condiciones básicas desde las dimensiones: social, económica y ambiental del territorio, que contribuyen a la factibilidad de proyectos de energía solar en Caquetá. La información permitió caracterizar la utilización y proyecciones de SSF para la integración de la misma en el Departamento de Caquetá, lo que arroja resultados a nivel de información cuantitativa y cualitativa, útil para que actores locales y nacionales del territorio, impulsen desde las políticas públicas, con una tasa de penetración mayor a la histórica, la energía solar fotovoltaica, y contribuir así con el desarrollo rural de zonas donde difícilmente se podrán conectar con el sistema nacional interconectado. En igual sentido, los datos permitirán a agencias y organismos de cooperación internacional, apoyar a comunidades rurales con financiamiento para la adopción de este tipo de energía renovable. Igualmente, se espera que estos insumos motiven a inversionistas privados a generar emprendimientos en este sector. Finalmente, la divulgación de los resultados podrá generar en las zonas rurales, mayor conocimiento sobre este tipo de sistemas, para romper con una de las barreras que ha limitado la implementación de la energía solar fotovoltaica desde la perspectiva comunitaria.This research presents the characterization of solar energy systems installed in the Department of Caquetá, as a result of the application of an information gathering instrument for existing systems in 15 municipalities of Caquetá, which allowed knowing the installed systems, their characteristics and the users' perception of satisfaction. In addition, the solar radiation potential in the department was evaluated, based on an analysis of existing climatic information. The prospects and opportunities for the integration of solar energy in the Department were identified, within the framework of territorial public policies, through the review of 16 municipal development plans and the departmental development plan, all for the 2020-2023 period. Finally, it allowed determining basic conditions from the social, economic and environmental dimensions of the territory, which contribute to the feasibility of solar energy projects in Caquetá. The information allowed characterizing the use and projections of SSF for its integration in the Department of Caquetá, which yields results at the level of quantitative and qualitative information, useful for local and national actors of the territory, to promote from public policies, with a penetration rate higher than the historical, photovoltaic solar energy, and thus contribute to the rural development of areas where it is difficult to connect to the national interconnected system. Likewise, the data will allow international cooperation agencies and organizations to support rural communities with financing for the adoption of this type of renewable energy. It is also expected that these inputs will motivate private investors to generate ventures in this sector. Finally, the dissemination of the results could generate greater knowledge in rural areas about this type of system, in order to break down one of the barriers that has limited the implementation of solar photovoltaic energy from a community perspective

Diseño de un sistema eléctrico mediante paneles solares, para mejorar el servicio, entregado a las unidades habitacionales en el municipio de Unguía departamento del chocó.

Diseño de un sistema eléctrico mediante paneles solares, para mejorar el suministro de energía en las unidades habitacionales del municipio de unguía en el departamento del chocó.En el presente trabajo desarrollamos un modelo de potencia en energía eléctrica, basada en el aprovechamiento de la radiación solar por medio de tecnologías avanzadas como son los paneles solares, estos por medio de la recepción, regulación, conversión, y almacenamiento entregan en su salida cierta cantidad de corriente alterna sin necesidad de estar conectada a las redes convencionales, suministrando el servicio de energía eléctrica en poblaciones vulnerables y apartadas de los perímetros urbanos. Este proyecto busca llegar a una población con ciertas problemáticas que desencadenan desde pobreza, ignorancia, falte de empleo, educación, etc. La población de Unguía en el departamento del choco es uno de los 90 municipios de Colombia no interconectados a las redes nacionales de distribución de energía, el 52 % del territorio nacional está en igual condición. Existen unos subsidios según resolución 091 de 2007 de La comisión de Regulación de Energía y GasIn the present work we develop a model of power in electrical energy, based on the use of solar radiation through advanced technologies such as solar panels, these through reception, regulation, conversion, and storage deliver certain output quantity of alternating current without the need to be connected to conventional networks, supplying electric power service to vulnerable populations and away from urban perimeters. This project seeks to reach a population with certain problems that trigger poverty, ignorance, lack of employment, education, etc. The population of Unguía in the department of Choco is one of the 90 municipalities of Colombia not interconnected to the national energy distribution networks, 52% of the national territory is in the same condition. There are some subsidies according to resolution 091 of 2007 of the Energy and Gas Regulation Commissio