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INTRODUCCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA CON PANELES FOTOVOLTAICOS, EN COMUNIDADES FUERA DE LA RED ELECTRICA, EN EL ESTADO DE OAXACA.La energía solar se puede describir como la energía que se recibe de la luz del sol y se convierte en energía eléctrica para el uso humano. Es más barata y fiable ya que el sol es fácilmente disponible, por otra parte, los paneles solares son elementos construidos cuya finalidad principal es la de convertir la energía solar en energía eléctrica, estos se construyen a partir de un elemento llamado silicio, el cual interviene en el proceso de creación de energía eléctrica a partir de la luz del sol. La energía solar puede incidir de forma directa o indirecta. En los días nublados a contrario de lo que se cree se puede producir energía perfectamente.
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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE OAXACA
DIVISIÓN DE ESTUDIOS PROFESIONALES
INSTITUTO TECNOLÓGICODE OAXACA
SUBSECRETARÍA DE EDUCACIÓN SUPERIORDIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICAASIGNATURA:
TALLER DE INVESTIGACION IIPROTOCOLO DE INVESTIGACION
“INTRODUCCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA CON PANELES FOTOVOLTAICOS, EN COMUNIDADES FUERA DE LA RED ELECTRICA, EN EL ESTADO DE OAXACA.”
CATEDRATICO:ING. EVA GRACIELA ESCOBAR SANTILLAN
PRESENTAN:NICOLÁS HERNANDEZ GARCÍA
CARRERA:INGENIERIA ELECTRICA
PERIODOAGOSTO – DICIEMBRE 2015
OAXACA DE JUÁREZ, OAX., DICIEMBRE DE 2015
Contenido
I. IntroducciónII. AntecedentesIII. Planteamiento del ProblemaIV. JustificaciónV. Objetivos Generales y EspecíficosVI.HipótesisVII.Marco TeóricoVIII.MetodologíaIX.ContribuciónX. ConclusiónXI.CronogramaXII.Bibliografía
Introducción
La energía solar se puede describir como la energía que se recibe de la luz del sol y se convierte en energía eléctrica para el uso humano. Es más barata y fiable ya que el sol es fácilmente disponible, por otra parte, los paneles solares son elementos construidos cuya finalidad principal es la de convertir la energía solar en energía eléctrica, estos se construyen a partir de un elemento llamado silicio, el cual interviene en el proceso de creación de energía eléctrica a partir de la luz del sol. La energía solar puede incidir de forma directa o indirecta. En los días nublados a contrario de lo que se cree se puede producir energía perfectamente.
Antecedentes Además de la riqueza en energéticos de origen fósil, México cuenta con un potencial muy importante en cuestión de recursos energéticos renovables, cuyo desarrollo permitirá al país contar con una mayor diversificación de fuentes de energía, ampliar la base industrial en un área que puede tener valor estratégico en el futuro, y atenuar los impactos ambientales ocasionados por la producción, distribución y uso final de las formas de energía convencionales.Para analizar y plantear estrategias nacionales sobre energías renovables, la Secretaría de Energía se ha apoyado en la Comisión Nacional para el Ahorro de Energía, CONAE, creada como comisión intersecretarial en 1989 y elevada a la categoría de órgano desconcentrado de la Secretaría de Energía en 1999. A su vez, reconociendo su invaluable participación en el tema, la CONAE estableció, en 1980, una alianza con la Asociación Nacional de Energía Solar, ANES, y juntas han operado el Consejo Consultivo para el Fomento de las Energías Renovables, COFER.
Los primeros módulos se usaron en la sierra Poblana, a una latitud 20° 10’ norte y longitud 97° 40’ oeste, se instalaron sistemas para radiotelefonía rural (60 Watts con uso promedio de 1 hora / día). En el siguiente año, hubo demanda de 70 de estos equipos en la misma región.También se utilizaron para televisión educativa. Para esto, los televisores comerciales fueron modificados para operar a corriente directa y se instalaron en una secundaria de la sierra de Puebla. Se diseñaron sistemas con 30 Watts-pico (Wp) en módulos para proporcionar un servicio promedio de 5 horas / día.
Sistema Fotovoltaico de Radiotelefonía Rural en la Sierra de Puebla
Planteamiento del Problema
La falta de energía eléctrica principalmente en los municipios con un grado de marginación y rezago social alto o muy alto que afecta directamente a los habitantes de las comunidades de los municipios con estas características.
Por tanto, la principal problemática que viven los habitantes es la no introducción de la energía eléctrica por medio de las redes de distribución aéreas o subterráneas, en muchos casos por falta de recurso económico o bien por no haber una carretera por la cual se pueda realizar la obra.
Sin embargo, con la introducción de la energía eléctrica con paneles solares, en el estado de Oaxaca, facilita la obtención de energía eléctrica.
Justificación
La Introducción de Energía Eléctrica con Paneles Fotovoltaicos tiene como ventajas diferentes puntos que pueden ayudar no solo a los beneficiarios, también a las personas que visitan estos lugares o pueblos, que como resultado obtienen beneficios a partir de la gran calidad de la energía.
Por otra parte, los avances en este campo no solo permitirán a medio y largo plazo reducir los problemas relacionados con el cambio climático, sino que también constituirán la base para crear sistemas de telecomunicaciones más eficientes y económicos, lo cual finalmente traerá consigo una mejora en la calidad de vida de las personas en todos los municipios de Oaxaca.
En conclusión, los resultados que se obtendrán serán muy relevantes en la vida de los usuarios ya que no solo los mejorara nivel social, también mejorar su higiene, educación, ampliar el sector agrícola y ganadero, así como también el sector de telecomunicación, para mantenerse informado de lo que sucede a nuestro alrededor y por tanto tener diferentes formas de ver los sucesos que tenemos día a día, y las nuevas tendencias del sector eléctrico.
Objetivos Generales y Específicos Objetivo General Realizar la Introducción de Energía Eléctrica con Paneles Solares para
mejorar la calidad de la misma y que los nuevos usuarios y los existentes obtengan electricidad en cualquier punto del Estado de Oaxaca.
Objetivos Específicos Analizar las condiciones de los diferentes puntos donde se pretende
instalar el equipo fotovoltaico.
Realizar un estudio financiero, que implique calcular los ingresos que el proyecto de Introducción de Paneles Solares debe de proporcionar exactamente para hacer frente a los costos asociados con el proyecto, incluyendo un justo para los usuarios.
Analizar la rentabilidad económica de los Paneles Solares, mediante la aplicación del método de requerimientos mínimos de ingreso.
Hipótesis
• Obtener la energía en cualquier punto del Estado de Oaxaca con bajas perdidas de carga e impacto ambiental mínimo, reducir costos y la generación de ozono debido al efecto corona (presente en las líneas de alterna).
• Mejorará la estabilidad dinámica de la energía eléctrica en cuanto a frecuencia.
• No perjudicara la calidad del suelo ni del aire.• Contribuirá al desarrollo sostenible.• Permitirá aprovechar la energía en zonas donde no llega la red eléctrica de
CFE.
Marco TeóricoPaneles Fotovoltaicos
Es el conjunto de dispositivos cuya función es convertir la energía solar directamente en energía eléctrica. Las células fotovoltaicas se fabrican con semiconductores. Los semiconductores son elementos que tienen una conductividad eléctrica muy pequeña, pero superior a la de un aislante. Los más utilizados son los de silicio, este es un material muy abundante, de ahí su bajo costo. Cuando los rayos del sol inciden sobre las células, la unión P – N de los semiconductores de ella junto con su metal conductor ayuda a producir energía. En esta coyuntura, la unión PN son cargas positivas y negativas que ayudan a producir corriente eléctrica, debido a una diferencia de potencial que se crea cuando se ilumina la célula.
Cuando se cortocircuita la célula (es decir, se unen las regiones P y N mediante un conductor con resistencia nula) los electrones de la región N se desplazan a través del conductor y se unen con los huecos de la región P produciendo electricidad gracias al flujo de electrones, esta corriente se mantendrá mientras la célula esté iluminada.
Tipos de células fotovoltaicas
Fuente: http://www.ujaen.es/investiga/solar/07cursosolar/home_main_frame/03_celula/01_basico/3_celula_05.htm
Silicio MonocristalinoEste material tiene una eficiencia del 16 – 19%, tiene una estructura cristalina uniforme y se fabrica en lingotes cilíndricos que son cortados posteriormente en finas láminas. Se gasta mucha energía en su construcción, se usa en las industrias.
Silicio PolicristalinoTiene una eficiencia del 13 – 15%, tiene una estructura cristalina no uniforme. Se fabrica en moldes rectangulares y es más barato que el monocristalino.
Silicio AmorfoEste último tiene una eficiencia del 7 – 10%, tiene una estructura no cristalina y su potencia disminuye conforme pasa el tiempo, este tipo de material es muy barato.
Metodología
El proyecto se basa en la parte experimental para poder mirar las causas y las consecuencias que este tiene para poderse desarrollar, se tiene que tener los conocimientos necesarios de un panel fotovoltaico y de la situación socio económica en la que varias poblaciones de Oaxaca viven para poder mejorar la aplicación del proyecto.
Contribución
La Introducción de Energía Eléctrica con Paneles Solares, en el Estado de Oaxaca, tiene como propósito que las comunidades más alejadas del estado tengan energía eléctrica de gran calidad y a un bajo costo.
Por otra parte, no solo se obtiene energía eléctrica para los diferentes usos, sino que además es energía limpia que no contamina, como otros métodos usados, por ejemplo: las plantas carboelectricas o a base de combustóleo.
En conclusión, los paneles fotovoltaicos son una alternativa única y que a futuro no solo beneficia a comunidades alejadas, sino que contribuye a la supervivencia de la humanidad.
AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEBRecabar informacion sobre las
comunidades marginadas que no cuentan con electricidad en el estado de Oaxaca con el INEGI.
Programar fechas de introduccion a los paneles fotovoltaicos en los
diferentes municipios o localidades.
Confeccionar proyecto para su aprobacion.
Solicitar a los municipios la documentacion para tramite de presumuestos ante la secretaria
de finanzas.Recoleccion de firmas de
beneficiarios que apoyen el proyecto.
Justificacion de proyecto antes la secretaria de finanzas y defensa
del mismo.Aprobacion de presupuesto.
Trabajos de instalacion de paneles fotovoltaicos a comunidades
beneficiadas.
2016
1
2
FASES ACTIVIDADES
3
2015
Cronograma de Actividades
Conclusión
El mercado de los Sistemas Fotovoltaicos en el mundo, y en México, seguirá creciendo tan rápido como 30% a 40% anual, más que muchas otras industrias de alta tecnología.Podemos fabricar celdas solares en México porque contamos con ingenieros e investigadores que conocen bastante bien esta tecnología, desde hace más de 30 años, a diferencia de muchos otros países en donde no hay personal capacitado.Este es un momento clave para que México entre a la producción de celdas fotovoltaicas y también hacer crecer el numero de personas que puedan acceder al uso de la energía eléctrica y sus beneficios.
Bibliografía
Libros:Montaño, H. A. (2013) Metodología y Bibliotecología, Fernández Editores
Zorrilla, A. S. (1998) Metodología y Bibliotecología, Ediciones Cal y Arena
Paginas:
iie (2014) 15 de Noviembre del 2014. Disponible en:http://www.iie.org.mx
eco (2012) 10 de Noviembre del 2014. Disponible en: http://www.ecopotencia.com/incidencia.html
ujaen(2013) 01 de Noviembre del 2014. Disponible en: http://www.ujaen.es/investiga/solar/07cursosolar/home_main_frame/03_celula/01_basico/3_celula_05.html
Enex (2014) 25 de Octubre del 2014. Disponible en: http://www.enerxpert.com.mx/paneles-fotovoltaicos-mexico.html
