Diseño de una instalación de generación distribuida: autoconsumo para una casa residencial de campo

Abstract

El cambio climático es el principal problema ambiental, económico y social al que el mundo se enfrenta. Uno de sus efectos principales, es el aumento de temperatura debido a las emisiones de gases de efecto invernadero generadas por la actividad humana, lo cual produce fenómenos naturales extremos con consecuencias catastróficas. Una de las principales fuentes de gases de efecto invernadero es el uso de los combustibles fósiles, por ello es esencial reducir su al máximo y emplear alternativas que no destruyan el planeta. Estas alternativas son las energías renovables. Estas energías son recursos que cuentan con numerosas ventajas como su diversidad, abundancia y potencial de aprovechamiento en cualquier parte del planeta, siendo limpias e inagotables y reduciendo el efecto invernadero. Asimismo, los costes de esta energía ilimitada cada vez son menores, a diferencia de los costes de los combustibles fósiles, que, por su escasez y dificultad de obtención, están aumentando. Por todo ello, es fundamental apostar por un sistema energético fiable, asequible y renovable. Esta problemática inspira la realización de este proyecto. Dicho proyecto consiste en el estudio de la viabilidad técnica y económica de la construcción de un sistema de generación distribuida (autoconsumo energético) para un hotel rural de 733,55 m2, situado en la provincia de Ciudad Real, junto al Pantano de Cijara. En concreto, se va a hacer un estudio de la producción de electricidad necesaria del hotel mediante un sistema de paneles fotovoltaicos en dos supuestos: hotel conectado a la red y hotel aislado de la red. Para el estudio de la viabilidad económica, se realizará una comparación del coste de generación de electricidad con energía solar y acumulación por baterías, el coste de generación de electricidad con energía solar y apoyo de la red y el coste de cubrir ese mismo consumo únicamente estando conectado a la red general eléctrica nacional. Por último, esta investigación incluye un estudio de impacto de sostenibilidad, es decir, del cumplimiento de los objetivos de desarrollo sostenible (ODS) 2030 de la Naciones Unidas.

Climate change is the main environmental, economic and social problem that the world faces. One of its main effects is the increase in temperature due to greenhouse gas emissions generated by human activity, which produces extreme natural phenomena with catastrophic consequences. One of the main sources of greenhouse gases is the use of fossil fuels, therefore it is essential to reduce their fuel to the maximum and use alternatives that do not destroy the planet. These alternatives are renewable energies. These energies are resources that have numerous advantages such as their diversity, abundance and potential for use anywhere on the planet, being clean and inexhaustible and reducing the greenhouse effect. Likewise, the costs of this unlimited energy are increasingly lower, unlike the costs of fossil fuels, which, due to their scarcity and difficulty in obtaining them, are increasing. Therefore, it is essential to bet on a reliable, affordable and renewable energy system. This problem inspires the realization of this project. This project consists of the study of the technical and economic feasibility of the construction of a distributed generation system (energy self-consumption) for a rural hotel of 733.55 m2, located in the province of Ciudad Real, next to the Pantano of Cijara. Specifically, a study of the necessary electricity production of the hotel will be carried out by means of a photovoltaic panel system in two cases: hotel connected to the network and hotel isolated from the network. For the study of economic viability, a comparison will be made of the cost of generating electricity with solar energy and accumulation by batteries, the cost of generating electricity with solar energy and grid support and the cost of covering the same consumption only while connected to the general national electrical network. Finally, this research includes a sustainability impact study, that is, of compliance with the United Nations 2030 Sustainable Development Goals (SDG).