Diseño de un sistema de bombeo solar para el abastecimiento de agua en Andahuaylillas, Perú

Abstract

El proyecto consiste en un sistema de bombeo solar diseñado para garantizar un suministro sostenible de agua en la comunidad de Andahuaylillas, Perú. Ante los problemas de acceso al agua de la comunidad peruana de los Andes, se realizó un análisis detallado de la situación hídrica y la disponibilidad solar. A partir de este análisis, se diseñó un sistema de bombeo alimentado por energía solar, seleccionando los componentes adecuados para las condiciones locales, seguido de un análisis económico para evaluar su viabilidad.

El sistema extraerá agua de un pozo a 1 kilómetro de distancia, con una profundidad de 64 metros, y la transportará a un depósito de 153 m³, utilizando una bomba solar con una potencia de 7.5 kW. La red hidráulica fue diseñada para minimizar el mantenimiento, y la instalación solar contará con paneles solares sobre el aljibe de agua.

El diseño del sistema se basó en una demanda horaria de 18.17 m³/h, coincidiendo con las horas pico de sol, y su capacidad se proyectó para satisfacer la demanda hasta el año 2035. Los costos estimados a lo largo de 15 años demuestran que la opción solar es más económica que la energía eléctrica convencional. El proyecto mejora la calidad de vida de los habitantes y es económicamente viable.

The project consists of a solar pumping system designed to ensure a sustainable water supply for the community of Andahuaylillas, Peru. Given the water access issues faced by this Andean community, a detailed analysis of the water situation and solar availability was conducted. Based on this analysis, a solar-powered pumping system was designed, selecting components suitable for local conditions, followed by an economic analysis to assess its viability.

The system will extract water from a well 1 kilometer away, with a depth of 64 meters, and transport it to a 153 m³ reservoir, using a solar pump with a power of 7.5 kW. The hydraulic network was designed to minimize maintenance, and the solar installation will feature solar panels mounted over the water tank.

The system’s design is based on an hourly demand of 18.17 m³/h, coinciding with peak sunlight hours, and its capacity is projected to meet demand through 2035. The estimated costs over 15 years show that the solar option is more economical than conventional grid electricity. The project improves the quality of life for the residents and is economically viable.