Examinando por Materia "Energía solar fotovoltaica"
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Publicación Acceso abierto Adopción de sistemas de energía solar fotovoltaica en una zona pequeña de Antioquia(Universidad EIA, 2023) Beltran Rubio, Valentina; Ángel Sanint, EnriqueRESUMEN: la transición energética es una necesidad y una realidad para muchos países, siendo el cambio climático la razón principal de este cambio en el sector energético, por lo que en Colombia se están implementando distintos proyectos de energías renovables no convencionales, sin embargo, existe un vacío de información respecto al papel de los consumidores en la transición energética y como se presenta la adopción de energía solar fotovoltaica. Para el presente trabajo se seleccionó el municipio El Carmen de Viboral en Antioquia y se diseñaron sistemas solares fotovoltaicos para los 6 estratos residenciales, los sectores comercial, industrial, oficial, entre otros. Inicialmente se implementó un modelo financiero para determinar la rentabilidad de los sistemas solares así diseñados. Posteriormente, se realizaron encuestas a los pobladores en las que se les preguntó si la inversión les interesaba, basados en los resultados del modelo financiero por estrato y sector. A continuación, se adaptó el modelo Bass para proyectar la adopción de energía solar fotovoltaica hasta el año 2040 en la zona de estudio. De este modelo se obtuvo el número de usuarios que van realizando instalaciones solares en sus inmuebles, las emisiones de gases de efecto invernadero generadas y evitadas, y el punto máximo de la expansión de las redes de distribución en el municipio. Para concluir el estudio, se simularon diferentes casos realizando variaciones a los parámetros del modelo inicial, de acuerdo con unos escenarios en los que las variables predominantes son las políticas de promoción y la señal económica. Se modelan 4 escenarios, donde el mejor de ellos, denominado Ajedrez, muestra una adopción rápida de instalaciones solares con las consiguientes disminuciones en las emisiones de GEI y un pico rápido en la expansión de las redes de distribución. Del otro lado se tiene el escenario Jenga, en el que se consideran las condiciones menos favorables y, claramente, se observa una transición muy lenta con una cantidad de toneladas de GEI generadas grande, lo que se aporta negativamente en un futuro al cambio climático.Publicación Acceso abierto Comparación de los impactos ambientales de la generación de energía solar fotovoltaica a varias escalas(Universidad EIA, 2023) Montoya Bernal, Carolina; Ángel Sanint, EnriqueRESUMEN: La crisis climática ha hecho que el mundo piense en otras formas de generar energía, ya que la forma tradicional, usando combustibles fósiles, es uno de los mayores aportantes de emisiones de dióxido de carbono. Debido a esto se plantearon metas y acuerdos en la COP21 y los Objetivos de Desarrollo Sostenible – ODS para realizar una transición energética limpia y justa. Colombia ha participado activamente y se ha propuesto metas ambiciosas, para esto se plantea una transición energética que gira en torno a la generación fotovoltaica, debido al alto potencial con el que cuenta. Dadas las problemáticas ambientales y sociales de las formas tradicionales de generación de energía en el país (hidroeléctricas y termoeléctricas) a gran escala, es necesario determinar los impactos ambientales de la generación de energía solar fotovoltaica en Colombia. Para lograrlo se realizó una búsqueda y se solicitaron EIA y licencias ambientales de algunos proyectos, con estos documentos se determinaron los impactos ambientales, luego se seleccionó la metodología CONESA para darle valores numéricos a los impactos ambientales, debido a que era la metodología usada en la mayoría de los proyectos, posteriormente se creó un formato de matriz CONESA con todos sus criterios y los impactos encontrados anteriormente. Esta matriz se implementó a todos los proyectos para lograr homogeneidad en los datos y luego se realizaron correlaciones con estos datos y algunas variables cuantificables presentes en los documentos. Se encontró que las calificaciones de las matrices físicas y bióticas están relacionadas con la afectación al bosque o la cobertura de mayor importancia ecológica y la construcción de una ZODME puede afectar la calificación de la dimensión social. También, las calificaciones de cada dimensión están relacionadas con el número de impactos presentes en cada una de ellas, por último, el área requerida está relacionada con la capacidad instalada.Publicación Acceso abierto Configuración de la cadena de suministro para la comercialización de sistemas de energía fotovoltaicos en Colombia(Universidad EIA, 2013) Aristizabal Gonzalez, Sebastián; Arbelaez Salgado, Santiago; Ocampo Gonzalez, AquilesRenewable 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.Publicación Sólo datos Incorporación de la FNCER en la cadena de producción de Inyekto(Universidad EIA, 2024) Diaz Salazar, Juan Juan; Ochoa Valencia, Nicolás; Hoyos Velasquez, Santiago HoracioRESUMEN: el proyecto de implementación de Fuentes No Convencionales de Energía Renovable (FNCER) en INYEKTO S.A., una empresa especializada en la inyección y soplado de productos surge como respuesta a la creciente necesidad de diversificar la matriz energética en Colombia. En un contexto donde la energía solar y eólica están experimentando un rápido crecimiento, respaldado por incentivos gubernamentales y la inversión extranjera en energías renovables, la implementación de FNCER en las operaciones de INYEKTO S.A. se presenta como una estrategia clave. El enfoque de este proyecto se centra en determinar la viabilidad de la implementación de energías renovables en la infraestructura de Inyekto. Los cálculos realizados indican que la empresa tiene un consumo promedio mensual de 72.865,76 kWh y cuenta con un área potencial de 1,580 m² para la instalación de paneles solares o aerogeneradores, de los cuales 1,106 m² están disponibles. El sistema propuesto tiene una potencia de 234 kWp en corriente directa y 180 kWp en corriente alterna al convertir por medio del inversor de 20 kWac, lo que se traduce en una generación diaria de 766 kWh y mensual de 22.980 kWh, lo que representa un porcentaje de cobertura del 31,5% del consumo total de energía de INYEKTO S.A. La transición a energías renovables también apunta a reducir la variabilidad en los costos operacionales y mejorar la eficiencia energética en la fábrica. Este conjunto de beneficios, tanto económicos como medioambientales, contribuiría significativamente a una mayor sostenibilidad industrial, fortaleciendo la posición de INYEKTO S.A. en el mercado y su compromiso con la transición hacia fuentes de energía más limpias y sostenibles. Para el proyecto de energía solar, se estima un CAPEX de 4,53 M$/kW, financiado en un 30% con 317,322 MCOP de inversión directa y un 70% con un crédito bancario de 740,42 MCOP a una tasa de interés del 33,09% E.A. en 2024. Los costos operativos anuales (OPEX) son de 0,013 MM$/kW, y con una tarifa de electricidad proyectada de 977 $/kWh, se anticipa una rentabilidad a largo plazo que podría compensar los costos de financiamiento. El análisis de dos escenarios del proyecto, con tasas de descuento (WACC) del 10% y 12%, revela su viabilidad y rentabilidad. Con un WACC del 10%, el proyecto muestra indicadores financieros favorables: un Valor Presente Neto (VPN) de 1.564 millones, una Tasa Interna de Retorno (TIR) del 27,52%, un período de recuperación de 5 años y una relación VPN/Inversión de 1,48, indicando una generación sustancial de valor. Con un WACC del 12%, aunque los indicadores son menores (VPN de 1.222 millones, TIR del 27,52% y relación VPN/Inversión de 1,16), el proyecto sigue siendo atractivo y rentable. Estos resultados destacan la solidez y viabilidad del proyecto, sugiriendo que, aunque con un WACC del 12% los indicadores son inferiores, sigue siendo una opción de inversión recomendable. Optimizar la estructura de financiamiento podría mejorar aún más la rentabilidad desde la perspectiva del accionista. Se demuestra una clara superioridad del proyecto sobre las alternativas, como los contratos PPA, al lograr un ahorro significativo en la tarifa energética de 658 COP/kWh en comparación con la tarifa actual de la CHEC de 977 COP/kWh. Este ahorro representa un 33% del costo actual, gracias a la notable eficiencia en la generación de beneficios energéticos que ofrece el proyecto, con un ahorro energético del 32%. Pese a los beneficios superiores de los contratos PPA, el proyecto destaca por el retorno de la inversión a largo plazo, que alcanza los 2.340.553.196,48 COP, equivalente a más del 120% de retorno sobre la inversión inicial. La recopilación de cotizaciones y datos de proyectos similares facilitó la evaluación de la viabilidad del proyecto. Esta metodología, replicable en otras industrias con altos consumos energéticos, proporciona resultados confiables para respaldar decisiones estratégicas de transición energética.Publicación Acceso abierto Metodología de identificación de proyectos de generación de energía eléctrica a partir de FNCER en el SIN(Universidad EIA, 2023) Cañas Jiménez, Samuel; Hoyos Velásquez, SantiagoRESUMEN: este trabajo aporta un procedimiento que permite identificar y evaluar zonas estratégicas para el estudio y posterior inversión en proyectos con FNCER, minimizando el riesgo asociado a la incertidumbre que se tiene en las etapas iniciales del proyecto. El aumentar la posibilidad de estudio y posible inversión en proyectos de generación con FNCER responde a la necesidad actual de diversificar la matriz de generación y de aumentar la participación de las energías renovables no convencionales en esta. A diferencia de otras metodologías de identificación de proyectos de generación de energía, la propuesta no se basa en la disponibilidad del recurso como criterio principal para identificar la zona de interés donde se pretende desarrollar el proyecto, sino que a partir de un análisis de información del sector eléctrico utiliza un mapa de restricciones eléctricas del sistema interconectado nacional para identificar cuáles de ellas podrían ser aliviadas con la generación propuesta, Solar fotovoltaica o PCH. Con el mapa de restricciones eléctricas, elaborado a partir de un diagnóstico de red de XM, se realiza una superposición de mapas entre el mapa descrito y los mapas de potencial de recurso solar y PCH elaborados por el ministerio de minas y energía, con el fin de seleccionar el recurso de mayor potencial presente en la zona de interés (zona con restricción eléctrica). A partir de este punto la metodología se basa en proponer fuentes de acceso a la información del sector eléctrico, además de la utilización de herramientas (SIG) como el software ArcGIS ArcMap, Tremarctos-Colombia, NSRDB y métodos para el dimensionamiento de una central solar fotovoltaica y una central hidroeléctrica que facilitan el estudio de viabilidad de estos proyectos para apoyar decisiones de inversión. Por último, se realizó un caso de estudio en una zona cercana a una subestación con restricciones eléctricas, que permitió verificar la facilidad de utilización de la metodología y la baja inversión que se necesita para su desarrollo. En el caso de estudio específicamente se verifico la viabilidad financiera, ambiental y técnica de una central solar fotovoltaica dimensionada con el software PVSyst 7.4. Obteniendo como resultados un alto potencial del recurso solar en el área de interés (5.26 kWh/m2 día) y una alta posibilidad de conexión debida a la disponibilidad de capacidad en la subestación y a la corta distancia de la línea de conexión del proyecto a la subestación. En cuanto al análisis financiero, el proyecto resulta ser financieramente atractivo, presentando una tasa interna de retorno de 19.2% y un valor presente neto de $COP 25,846,000,000; Además, se verificaron las restricciones ambientales y socioculturales en el área de influencia y no se identificó ninguna que impida la adecuada ejecución del proyecto.
