Proyecto Básico de una planta fotovoltaica de gran tamaño

Abstract

El presente Trabajo Fin de Grado consiste en el proyecto básico de una planta solar fotovoltaica de gran tamaño (Large Scale) ubicada en Llerena (Badajoz), con una potencia nominal de 47,355 MW y una potencia pico de 52,874 MWp. El proyecto surge en el contexto marcado por la transición hacia las fuentes de energía renovables, así como por la progresiva reducción del coste de los paneles fotovoltaicos. El PNIEC, fija como objetivo que las renovables alcancen el 81% del mix energético en 2030, frente al 56,8% de renovables en España actualmente según REE. El emplazamiento se ha seleccionado entre tres candidatos mediante un análisis multicriterio resultando Llerena la opción óptima. Mediante un análisis de producción en PVsyst se han determinado los equipos principales (módulos, inversores y seguidores) y sus parámetros de diseño, estimando una producción media de 106.048 MWh/año durante los 30 años de vida útil de la planta. El diseño eléctrico abarca los cuatro niveles de tensión de la instalación, en concreto, 1.500 V en corriente continua, 675 V en baja tensión alterna, 30 kV en media tensión y 66 kV en alta tensión, desde la generación hasta la evacuación a la red, dimensionándose los conductores y la aparamenta correspondientes. En cuanto a la obra civil, se han definido entre otros, el movimiento de tierras, el edificio de la subestación y las zanjas que contendrán los diferentes conductores, así como los sistemas de seguridad y control (SCADA) de la planta. Finalmente, el estudio de viabilidad económica, mediante el análisis de precios de mercado (MIBEL), plantea dos escenarios de precio de venta de la energía. En ambos, el VAN del proyecto resulta positivo, con una TIR superior a la tasa de descuento, confirmándose su rentabilidad tanto para el proyecto como para el accionista.This project presents the basic design of a large scale photovoltaic solar plant located in Llerena (Badajoz), with 47.355 MW of nominal power and 52.874 MWp of peak power. The project responds to the ongoing shift towards renewable energy sources, so as to the drop in the cost of solar panels in recent years. PNIEC sets a target of 81% renewables in the energy mix by 2030, compared with the present 56.8% of renewables in Spain, according to grid operator REE. The site was chosen from three candidate locations through a multicriteria analysis, with Llerena as the option selected. A production study carried out in PVsyst was used to define the plant's main equipment (modules, inverters and trackers) along with their design parameters, giving an estimated average production of 106,048 MWh per year over the plant's 30 year lifespan. The electrical design covers all four voltage levels of the plant: 1,500 V direct current, 675 V low voltage AC, 30 kV medium voltage and 66 kV high voltage for the final connection to the grid, with the cables and equipment accordingly designed. On the civil works side, the design includes the earthworks, the substation building, and the trenches that will house the different cables, along with the plant's safety and control (SCADA) systems. The economic feasibility study, based on an analysis of market prices (MIBEL), lays out two pricing scenarios for the study. In both, the project's NPV comes out positive, with an IRR above the discount rate, confirming that the project is profitable both, on its own and from the shareholder's perspective.