Proyecto y diseño de un sistema de generación fotovoltaica en el actual edificio INTEMA

Abstract

El objetivo de este proyecto es el diseño de una instalación solar fotovoltaica conectada a red utilizando la superficie útil de los techos del nuevo edificio del Instituto de Investigación en Ciencia Y Tecnología De Materiales (INTEMA), el cual está situado en la Av. Colon y calle Sandino de la ciudad de Mar del Plata. El proyecto tiene como finalidad diseñar una instalación que abastezca parte de la demanda de energía eléctrica del edificio. El modelo aplicado será de autoconsumo sin almacenamiento local, de forma que la producción se inyectará en la red de distribución eléctrica y se consume a la vez de la misma red. Como introducción al tema se realiza una breve reseña de la situación energética nacional y se destaca el plan de energías renovables de la Universidad Nacional de Mar del Plata para sus edificios, el cual incluye la planta fotovoltaica emplazada en el techo de la Facultad de Ingeniería. La misma ha sido objeto de estudio de este Proyecto Final de Grado. Para el diseño de la instalación fotovoltaica se utilizó un entorno de simulación que fue definido luego de una comparación entre distintos programas. Con el fin de obtener la configuración óptima del sistema, en primera instancia se corroboro el funcionamiento del programa elegido, es aquí es donde juega un papel importante la instalación de la Facultad de Ingeniería, ya que se simuló la misma y se comparó la producción energética obtenida con mediciones in-situ. Luego se procedió al diseño de la instalación fotovoltaica del edificio INTEMA, para ello se comparó entre modelos de paneles solares. A los cuales se los evaluó en distintas configuraciones y se eligió el que otorgó una mayor producción de energía. En dicho diseño los módulos fotovoltaicos pueden estar orientados hacia el norte y su inclinación será la misma durante todo el año. Ya con los parámetros óptimos, se segmentó la construcción del edificio en tres etapas, las cuales abarcan la construcción tanto sobre las terrazas como en superficies elevadas. Posterior a esto, se diseñó la estructura soporte de los paneles y las superficies elevadas en donde se ubicarán las mismas. Estas fueron diseñadas en base a las reglamentaciones nacionales vigentes y simuladas en software para su verificación. Posteriormente se realizó un estudio de rentabilidad del proyecto y se analizó su impacto ambiental, calculando las toneladas anuales de dióxido de carbono que se evita enviar a la atmósfera con la producción de este tipo de energía limpia. Para finalizar se realizó el análisis de dos proyectos alternativos con la finalidad de compararlos con el proyecto original y concluir cual es el proyecto más factible desde el punto de vista técnico – económico.