Análisis técnico/económico de un parque eólico

Abstract

Este proyecto explora la hibridación de una instalación eólica de generación de electricidad ya existente con tecnología solar fotovoltaica. Concretamente, el parque eólico a hibridar es “El Campillo”, del promotor ENERGIAS RENOVABLES DE REDUX, S.L., situado en los Términos Municipales de Zaragoza y María de la Huerva, en la provincia de Zaragoza, España.

El presente trabajo se aborda desde la perspectiva técnica y económica. Técnicamente, se ha supuesto el parque eólico ya correctamente optimizado y se ha considerado, por tanto, exclusivamente la instalación solar fotovoltaica. Se ha seleccionado un emplazamiento adecuado atendiendo a requerimientos regulatorios, urbanísticos, orográficos y medioambientales, y se ha realizado una propuesta, debidamente justificada, de la selección de aparamenta y distribución óptima para la instalación. Además, dicho esquema se ha simulado mediante el software PVsyst, habiéndose parametrizado previamente las pérdidas del conjunto. A nivel económico, se han proyectado dos modelos: i) parque eólico, e ii) instalación hibrida. Esto ha permitido realizar un análisis comparativo de las métricas de rentabilidad VAN, TIR, PRI y LCOE.

El esquema propuesto, presupuestado en 1.316.213,71 €, está compuesto por 2.889 módulos FV bifaciales de 540 Wp incorporados, previo dimensionamiento del conexionado entre sí, a un único inversor de 1.263 kVA. Esta hibridación resulta, por tanto, en un aumento de la capacidad instalada en 1.263 kW, cubriendo 49.963 kW de los 50 MW inicialmente concedidos al promotor, y sumando 3.042,00 MWh/año adicionales sobre la generación eólica. Dicho aumento, fruto de la anticorrelación de los potenciales eólicos y solar fotovoltaicos aprovechable en la península ibérica, supone además una mejora de la rentabilidad económica de la instalación, incrementando las cifras del VAN (5.496.905,99 €) y la TIR (7,98 %), y disminuyendo el LCOE en - 0,27 €/MWh. Se ha demostrado, con ello, el potencial de la hibridación de las tecnologías eólica y solar fotovoltaica, concluyéndose como fundamental para alcanzar las metas establecidas en la Ley Europea del Clima.

This project explores the hybridization of an existing wind power generation facility with solar photovoltaic technology. Specifically, the wind park to be hybridized is "El Campillo", owned by the promoter ENERGIAS RENOVABLES DE REDUX, S.L., located in the municipalities of Zaragoza and María de la Huerva, in the province of Zaragoza, Spain.

This thesis is approached from a technical and economic perspective. Technically, it has been assumed that the wind farm was already properly optimized, and it has therefore been considered exclusively the photovoltaic solar installation. A site has been selected in accordance with regulatory, urban and orographic criteria, and a proposal, properly justified, has been made for the selection of devices and optimal distribution for the installation. In addition, said schema has been simulated using the PVsyst software, having previously parameterized losses of the set. At an economic level, two models have been projected: i) wind farm, and ii) hybrid installation. This has allowed for a comparative analysis of the profitability metrics NPV, IRR, PRI, and LCOE.

The proposed scheme, budgeted in 1,316,213.71 €, is composed of 2,889 bifacial PV modules of 540 Wp incorporated, having previously sized the connection between them, to a single 1,263 kVA inverter. This hybridization results, therefore, in an increase in the installed capacity by 1,263 kW, covering 49,963 kW of the 50 MW initially granted to the promoter, and thus adding an additional 3,042.00 MWh/year on top of the wind generation. This increase, as a result of the anti-correlation of wind and solar photovoltaic potentials that can be exploited in the Iberian Peninsula, also represents an improvement in the economic profitability of the installation, increasing the figures of the NPV (€5,496,905.99) and the IRR (7.98%), and decreasing the LCOE by - € 0.27/MWh. Overall, this has demonstrated the potential for the hybridization of wind and solar photovoltaic technologies, concluding it as fundamental for the achievement of the goals set out in the European Climate Law.