Modelo mixto de generación de energía eléctrica, a partir de fuentes renovables para la empresa Inmaceros de la Costa S.A.S

Abstract

— Hoy en día la utilización de energías renovables ha tenido un crecimiento exponencial alrededor del mundo, sustituyendo las nocivas fuentes de generación de energía convencionales, y buscando una solución más amigable con el medio ambiente. La región caribe cuenta con una ventaja imprescindible en cuanto a la capacidad de producir energías por medio de fuentes renovables, debido a la cantidad de recursos naturales que se encuentran en ella, como lo son los largos periodos de luz solar y altas velocidades de viento durante la mayoría del año, los cuales deberían ser más aprovechados. El proyecto consiste en evaluar un modelo mixto de generación de energía renovable; partiendo del aprovechamiento de la energía producida por la radiación solar y velocidades de viento, en una empresa manufacturera ubicada en el municipio de Soledad-Atlántico. Inicialmente, se eligen los equipos a emplear teniendo en cuenta sus características y condiciones del área, además de esto, se estima la demanda energética de la empresa, y la proporción a suplir. Posteriormente, se evalúa la capacidad de producción de la zona de acuerdo a los equipos seleccionados, haciendo un pronóstico de cada sistema. Además, se modela el sistema en conjunto, optimizando costo y estimando su capacidad total de generación de energía mensual. Por último, se realiza una comparativa de los costos antes vs después de implementar dicho sistema y un análisis de sensibilidad respecto a otros posibles modelos de generación de energía. Se obtiene que el sistema óptimo contiene 100 paneles fotovoltaicos y 3 aerogeneradores, necesarios para satisfacer la demanda energética a suplir, reduciendo de manera significativa los costos mensuales asociados a la máquina en la empresa.

Nowadays, the use of renewable energies has had an exponential growth around the world, substituting the harmful conventional energy generation sources, and looking for a more environmentally friendly solution. The Caribbean region has an essential advantage in terms of the ability to produce energy through renewable sources, due to the amount of natural resources found in it, such as long periods of sunlight and high wind speeds during most of the year, which should be more exploited. The project consists of evaluating a mixed model of renewable energy generation, based on the use of energy produced by solar radiation and wind speeds, in a manufacturing company located in the municipality of Soledad-Atlántico. Initially, the equipment to be used is chosen taking into account its characteristics and conditions of the area. In addition to this, the energy demand of the company is estimated and the proportion to be supplied. Subsequently, the production capacity of the area is evaluated according to the selected equipment, making a forecast of each system. Finally, the system as a whole is modeled, optimizing cost, estimating its total monthly energy generation capacity, and in addition to this, a cost comparison before vs. after implementing the system and a sensitivity analysis with respect to other possible energy generation models is performed. It is obtained that the optimal system contains 100 photovoltaic panels and 3 wind turbines, necessary to meet the energy demand to be supplied, significantly reducing the monthly costs associated with the machine in the company.