Examinando por Materia "Photovoltaic solar energy"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Adopción de sistemas de energía solar fotovoltaica en una zona pequeña de Antioquia
    (Universidad EIA, 2023) Beltran Rubio, Valentina; Ángel Sanint, Enrique
    RESUMEN: 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.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Comparación de los impactos ambientales de la generación de energía solar fotovoltaica a varias escalas
    (Universidad EIA, 2023) Montoya Bernal, Carolina; Ángel Sanint, Enrique
    RESUMEN: 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.
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    PublicaciónSólo 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 Horacio
    RESUMEN: 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.