SISTEMAS FV Y EOLICOS. Ing. Octavio Duran T: E:

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1 SISTEMAS FV Y EOLICOS Ing. Octavio Duran T: E: informes@gcamex.com.mx

2 Índice I. Sistemas FV para comunidades rurales II. Sistemas FV para casas habitación III. Sistemas FV para oficinas IV. Sistemas FV para luminarias solares V. Sistemas Eólicos

3 I. Sistemas FV para comunidades rurales

4 I. Sistemas FV para comunidades rurales Un número considerable de viviendas en comunidades aisladas no cuenta con el suministro de energía eléctrica, por lo que es común que sus habitantes utilicen para iluminarse velas y lámparas a base de pilas. En estas circunstancias, el gasto en energía para las familias se incrementa de manera importante, en razón del alto costo de las pilas y las velas, comparado con el del servicio de la red eléctrica. Existe información que indica que una familia en el campo puede llegar a gastar cada semana en iluminación: $ en pilas y $ en velas, más $2.80 en cerillos, lo que representa un gasto mensual del orden de $

5 I. Sistemas FV para comunidades rurales Cuando se analiza el costo por hora de las diferentes alternativas, se encuentra que: El costo de iluminación, utilizando una lámpara que requiere pilas, es de nueve pesos la hora; El usar una vela para iluminar tiene un costo de 33 centavos la hora; y Si la comparación se hace contra un foco de 60 watts incandescente, el costo es un poco menor a los cinco centavos por hora ($ ). Si la comparación se lleva a cabo para un mismo nivel de iluminación, el costo es aún mayor. Si se considera el nivel de iluminación de un foco incandescente de 60 watts (820 lúmenes), los resultados son: Se requieren 8 lámparas y el costo por hora alcanza los pesos; y Se requieren 82 velas y el costo por hora asciende a pesos.

6 I. Sistemas FV para comunidades rurales Una alternativa para proporcionar iluminación en comunidades aisladas es el uso de paneles fotovoltaicos. Su costo parecería ser alto cuando se compara al de la energía suministrada a través de la red eléctrica, pero, cuando se contrasta con los costos de utilización de lámparas a base de pilas y velas, el diferencial disminuye en forma importante. Las tablas 1, 2 y 3 anexas. muestran tres alternativas de sistemas de electrificación fotovoltaica doméstica para comunidades aisladas, las cuales incluyen no sólo el aspecto de la iluminación, sino también proporcionar a las viviendas una televisión, un radio y en algunos casos una licuadora. Si se considera el Sistema Básico y 20 años el tiempo de vida de un panel fotovoltaico, teniendo necesidad de reemplazar en 4 ocasiones la batería, el costo total del sistema asciende a $18,

10 I. Sistemas FV para comunidades rurales En este escenario, el tener encendido una lámpara fluorescente compacta de 13 watts, equivalente en nivel de iluminación a un foco incandescente de 60 Watts, tiene un costo de $ la hora. En estas condiciones, el costo de iluminación con un panel fotovoltaico utilizando el Sistema Básico es de casi tres veces el costo de la red eléctrica ($ vs. $ ), mientras que si se compara contra una lámpara de pilas el costo es menor en 503 veces ($ vs. $71.47) y de sólo 190 veces comparado contra una vela ($0.142 vs. $27.06). El costo de iluminación en el caso del Sistema Intermedio es de $ y en del Sistema Grande de $

11 II. Sistemas FV para casas habitación Fracc. Valle de la Misiones, Mexicali, Baja California Norte

12 II. Sistemas FV para casas habitación En Mexicali Baja California fueron entregadas las primeras casas en México con sistemas fotovoltaicos interconectados a la red eléctrica. Este proyecto se termino el 12 de octubre de El fraccionamiento Valle de las Misiones cuenta con 220 casas económicas con estos sistemas, además de contar con aislamiento térmico, que le permite a sus habitantes, un mayor confort y ahorro de energía. Este esfuerzo de los gobiernos federal y estatal, permite que cada vivienda provista de este sistema, sea capaz de producir una parte importante de la energía que consume. Con esto, se estima que una vivienda de este tipo puede producir hasta el 50% anual de su consumo de energía eléctrica, resultando en un ahorro sustancial en la facturación proveniente de la CFE.

13 II. Sistemas FV para casas habitación

14 II. Sistemas FV para casas habitación Mediante la instalación de pequeños sistemas fotovoltaicos en los techos de viviendas residenciales, se puede producir parte o el total de la energía que se requiere. La energía requerida en las viviendas para la operación de los aparatos electrodomésticos será tomada de la energía generada por las celdas fotovoltaicas y será complementada por la energía proveniente de las instalaciones de la CFE. CARACTERISTICAS: Capacidad del sistema: 1 kw Costo del sistema: $ 81,370 Vida útil: 30 años Producción promedio anual: 2040 kwh Producción promedio mensual: 170 kwh Ahorro promedio mensual: $ Proyecto primer etapa: 220 casas

15 III. Sistema FV para oficinas Museo de Tecnología de la CFE (MUTEC), Chapultepec D.F.

16 III. Sistema FV para oficinas Museo de Tecnología de la CFE (MUTEC), Chapultepec D.F. Objetivo: Dicho sistema fue adquirido por la CFE para demostrar la efectividad de la interacción del sistema solar con la red eléctrica. Así pues, los visitantes podrán apreciar cómo se aprovecha la energía proveniente del Sol y luego es convertida en electricidad que puede ser usada para propósitos cotidianos.

17 Museo de Tecnología de la CFE (MUTEC), Chapultepec D.F.

18 Museo de Tecnología de la CFE (MUTEC), Chapultepec D.F. Información Técnica del proyecto Fecha de Terminación del Proyecto Mayo de 2010 Potencia del arreglo Solar 30 kw conformado por 3 sub-arreglos solares de 10 kw. Configuración 132 módulos Conermex 230 W, 3 arreglos Solares de 10 kwp. Cada arreglo con 4 cadenas de 11 módulos en serie Inversor Cuatro Inversores marca Fronius IG Plus modelo 7.01 Uni, de 7.4 kw de potencia nominal. Voltaje de operación del Inversor Salida a 240 VCA. Area del arreglo 220 m² área de la plancha de montaje: 20m x 30 m

19 IV. Sistemas FV para luminarias solares

20 IV. Sistemas FV para luminarias solares Las luminarias solares son una solución económica para iluminación pública en entornos sin red eléctrica. No sólo convencen por su fiabilidad y su larga vida útil sino también por su flexibilidad: no requiere tendido eléctrico y puede ser instalada en cualquier sitio y rápidamente, lo único que se necesita es una base de concreto y un lugar bien soleado. No hay restricciones de aplicación ya que opera silenciosamente y es completamente compatible con la ecología del lugar donde se instalan. La operación y el mantenimiento de la luminaria solar se realizan al menor costo posible, no hay pagos por consumo eléctrico y su mantenimiento es casi nulo.

21 Instalación poste luminaria solar

22 IV. Sistemas FV para luminarias solares Las ventajas de las luminarias solares también se muestran en el gran número de áreas de aplicación: Lotes de estacionamiento Parques de ecoturismo Casas de campo Comunidades rurales Haciendas Hoteles Centros recreativos Senderos Vallas publicitarias iluminadas Puentes

23 V. Sistemas Eólicos

24 V. Sistemas Eólicos A) Turbinas Eólicas Air Breeze: Air-B L12 Turbina Eólica, Air Breeze Land, 12 V (38kWh / 5.4 m/s ) Air-B L24 Turbina Eólica, Air Breeze Land, 24 V (38kWh / 5.4 m/s ) Air-B M12 Turbina Eólica, Air Breeze Marine, 12 V (38kWh / 5.4 m/s ) Air-B M24 Turbina Eólica, Air Breeze Marine, 24 V (38kWh / 5.4 m/s )

25 V. Sistemas Eólicos B) Turbinas Eólicas Whisper : WHI-100 Turbina Eólica, WHI-100-WC, Land, 12/24/36/48V, 0.9 Kw, m/s WHI-200 Turbina Eólica, WHI-200-WC, Land, 12/24/36/48 V, 1 Kw, m/s WHI-500-L Turbina Eólica, WHI-500 Land, 12/24/36/48 V WHI-100M Turbina Eólica, WHI-100M-WC, Marine, 12/24/36/48 V, 0.9 Kw, m/s WHI-200M Turbina Eólica, WHI-200M-WC, Marine, 12/24/36/48 V, 1 Kw, m/s

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