Evaluación técnica de un sistema híbrido de producción de energías alternas

Abstract

El uso de las energías alternativas (eólica y fotovoltaica) presenta beneficios ambientales debido a que es menos contaminante que la energía producida con combustibles que emiten una importante cantidad de CO2 a la atmósfera. Estas energías pueden ser usadas particularmente en áreas remotas que se encuentran fuera del alcance de la red eléctrica. En México, en el 2010 habían aproximadamente 3, 836,066 personas en estas condiciones (INEGI, 2011), por lo que el objetivo del presente estudio evaluar el funcionamiento de un sistema autónomo de producción de energía fotovoltaica, un aerogenerador y un calentador solar instalados en la “Unidad de Traspatio” del Campus Montecillo del Colegio de Postgraduados. Se encontró que el sistema fotovoltaico y el calentador solar funcionaron dentro del rango de 8.5-15.5% y 29.0-74.0% de eficiencia respectivamente, pero no así el generador eólico que solo funcionó de forma discontinua. La energía obtenida fue usada para abastecer a dos luminarias LED y a un equipo de cómputo instalado en la Unidad que simularon el consumo de una vivienda rural y el agua caliente se utilizó para las actividades industriales de la Unidad de Traspatio. Se concluyó que el sistema fotovoltaico y el calentador solar son aptos para ser utilizados en zonas remotas con condiciones similares al sitio estudiado. Sin embargo el aerogenerador requiere ser reinstalado a una elevación mayor. _______________ TECHNICAL EVALUATION OF A HYBRID SYSTEM OF ALTERNATIVE ENERGY PRODUCTION. ABSTRACT: The use of alternative energy (wind and photovoltaic) has environmental benefits because it is less polluting than the energy produced with fossil fuels that emit significant amounts of CO2 to the atmosphere. These energies can be used particularly in remote rural areas, outside the reach of electrical networks. In Mexico, in 2010 there were about 3,836,066 people in these conditions (INEGI, 2010), so the purpose of present study was to evaluate the functioning of a system of autonomous photovoltaic energy production, a wind turbine and a solar heater installed in the “Backyard Unit” of the Montecillo Campus of the Postgrade College. We found that the photovoltaic system and solar heater operated within the range of 8.5-15.5% and 29.0-74.0% efficiency respectively, but the wind generator worked only intermittently. The obtained energy was used to supply power to two LED-luminaires and one computer equipment installed in the Unit that simulated the consumption of rural house and the obtained hot water was used for industrial activities of the Backyard Unit. It was concluded that the photovoltaic system and the solar heaters are suitable for use remote areas with similar conditions of the studied site. However the wind turbine requires to be reinstalled at a higher elevation