Desarrollo de una micro-red solar fotovoltaica para el sector residencial de la comunidad San Clemente

Abstract

La creciente demanda de energía en el mundo conlleva buscar soluciones en los aspectos políticos, económicos y técnicos para mitigar el colapso de los sistemas ambientales y sociales, mediante las energías renovables y tecnologías avanzadas. La investigación está orientada al diseño y análisis económico de una micro-red solar fotovoltaica para el sector residencial de la Comunidad San Clemente y plantear alternativas viables de energía solar fotovoltaica. En la primera fase se analiza los datos de la base datos NRSDB en donde el recurso solar en la Comunidad San Clemente, alcanza valores entre 5.01 kW/m2 a 5.29 kW/m2 se puede decir que la comunidad tiene buen potencial energético para desarrollar proyectos fotovoltaicos. La segunda fase comprende el diseño de las micro-redes solar fotovoltaicas con base al consumo de energía residencial en el área de estudio: una configuración consiste en una micro-red solar fotovoltaica distribuida conectada a la red, de potencia 330 Wh/año mediante 3 módulos fotovoltaicos de 110 Wp/12 VDC Policristalino y un inversor de red de 750 W por cada domicilio; la segunda configuración son micro-redes solar fotovoltaicas centralizadas aisladas conformadas por 56 módulos de 400 Wp/24 VDC Monocristalino, 20 inversores de diferentes potencias y 26 baterías 150 Ah/12 VDC gel de ciclo profundo para cubrir toda la demanda energética de la comunidad. Finalmente, se analizó la viabilidad económica de las dos configuraciones de micro-redes solar fotovoltaicas y ambas no son rentables por el costo de los equipos y subsidio de la energía eléctrica en el Ecuador, en caso de que se pagara la energía eléctrica sin subsidio a 70 ¢/kWh conforme el Decreto Ejecutivo No. 451-A del ARCONEL-2022 las instalaciones solar fotovoltaicas tendrían rentabilidad y favorece el desarrollo de esta tecnología.