Diseño e implantación de un sistema de abastecimiento energético auto-sostenible para la captación y distribución de agua a un colegio de agricultura y ganadería

Abstract

En el mundo que nos rodea, el acceso a la energía es una cuestión vital para satisfacer las necesidades propias de cualquier comunidad. Ante esta necesidad de carácter urgente, se propone el presente Trabajo de Fin de Grado, con el objetivo de dotar de un sistema de abastecimiento energético para la captación y distribución de agua a una comunidad rural en la región de Mount Darwin, Zimbabue, y a un colegio de formación profesional donde se impartirán cursos de agricultura y ganadería.

La instalación que se propone, pertenece a un conjunto de proyectos llevados a cabo por un grupo de estudiantes de la Escuela Superior de Ingeniería ICAI, en colaboración con la ONG Child Future Africa. En la toma de decisiones incluidas en el desarrollo de este proyecto, el criterio económico ha tenido un papel de gran importancia, ya que se disponía de un capital limitado para la ejecución de todos los proyectos. De todas formas, se ha tratado de diseñar un sistema sencillo que no supusiera un problema añadido a la comunidad, buscando que fuera auto-sostenible y que requiriese un mantenimiento muy básico y esencial.

El objetivo principal de este proyecto es el diseño y dimensionamiento de una instalación fotovoltaica aislada. En base a justificar la elección de este tipo de sistema, se realizará un análisis de las diferentes alternativas existentes. Posteriormente se detallará el dimensionado de la instalación eléctrica con los cálculos pertinentes.

Más allá de la parte teórica de la instalación, la parte ejecutiva del mismo cobra especial importancia. Al tratarse de una localidad tan remota, tener claros los pasos a seguir con antelación es crucial.

Por último, se expondrán los métodos de recaudación llevados a cabo para la financiación del proyecto.

In the world around us, access to energy is a vital issue to meet the needs of any community. Faced with this urgent need, this End-of-Grade Project is proposed, with the aim of providing an energy supply system for the collection and distribution of water to a rural community in the Mount Darwin region of Zimbabwe, and a vocational training college where courses in agriculture and livestock will be taught.

The proposed facility is part of a series of projects carried out by a group of students from the ICAI School of Engineering, in collaboration with the NGO Child Future Africa. In the decision making included in the development of this project, the economic criterion has played a very important role, since a limited capital was available for the execution of all the projects. In any case, the aim was to design a simple system that would not pose an added problem to the community, seeking to be self-sustainable and requiring very basic and essential maintenance.

The main objective of this project is the design and dimensioning of an isolated photovoltaic installation. On the basis of justifying the choice of this type of system, an analysis of the different existing alternatives will be carried out. Subsequently, the dimensioning of the electrical installation will be detailed with the relevant calculations. Beyond the theoretical part of the installation, the executive part of it takes on special importance. As this is such a remote location, having clear steps to follow in advance is crucial.

Finally, the collection methods used to finance the project will be explained.