Desarrollo de una parcela sostenible integrando energías renovables

Abstract

El enfoque del Trabajo de Fin de Grado consiste en diseñar y desarrollar una instalación energética sostenible ubicada en la Parcela 12, situada en Colmenar Viejo, Madrid. La meta principal consiste en convertir este terreno, que está actualmente sin uso, en una granja autosuficiente y sostenible que emplee energías renovables para abastecer las necesidades de cría ovina.

El estudio examina una variedad de fuentes de energía que son renovables, como la eólica, solar fotovoltaica, biomasa y geotérmica. La instalación de paneles solares se presenta como la alternativa más plausible gracias a la intensidad solar que caracteriza esta área. Asimismo, se efectúa un minucioso examen del consumo de energía tanto en la vivienda como en la nave, determinando los aparatos y dispositivos fundamentales, y estimando el gasto diario de cada uno.

Para el diseño de la instalación fotovoltaica se requiere recopilar datos mediante herramientas como Global Solar Atlas y PVsyst, además de dimensionar la potencia requerida y simular el sistema para lograr un diseño optimizado que garantice eficiencia energética.

Alternativa:

Durante el proceso de diseñar una instalación fotovoltaica, es importante reco El sistema se muestra altamente eficiente, según los resultados de las simulaciones que arrojan una producción anual de 26 MWh y un rendimiento específico de 881 kWh/kWp/año.

En el diseño final, se plantea la instalación de 72 paneles solares fotovoltaicos, utilizando un espacio de 148 metros cuadrados y con una capacidad instalada de 30 kilovatios pico. Las simulaciones y el análisis de datos demuestran que la instalación tiene capacidad suficiente para generar energía adecuada a las necesidades de la parcela, incluso cuando hay poca radiación solar. El estudio evidencia cómo la unión de diferentes fuentes de energía renovable puede convertir la Parcela 12 en una instalación que no solo es sostenible y autosuficiente desde el punto de vista energético, sino también beneficia tanto al ambiente como a la economía regional.

The purpose of this Final Degree Project is to elaborate the concepts for creating a Sustainable Energy Installation in plot no 12 at Colmenar Viejo, Madrid. This then turn the existing unused land into a complete requirement self-sufficient and sustainable sheep farm that will incorporate usage of renewable energy.

The paper also covers the assessment of different renewable energy systems such as wind energy, photovoltaic solar energy, biomass energy and geothermal energy. These are the measures that save energy and one of them is installation of solar panels; this is given as being the more viable option in view of the high solar intensity in the region. Also, a detailed study of the existing energy usage in the house and the barn is made and important appliances and instruments, as well as the daily energy rating of all of them, are noted.

In designing the photovoltaic installation, the method includes data collection by means of the Global Solar Atlas and PVsyst; the power required for the design and the simulation needed to design a power installation of the best efficiency possible.

Several data have to be collected accurately in the process of designing a photovoltaic installation. It is ascertained that the given system is completely efficient and has been proved out by the simulated results which reveal annual energy of 26 MWh and yields 881 kWh/kWp/year.

The final design indicates the implementation of the project with 72 photovoltaic solar panels, which uses 148 square meters and has a power of 30 kWp. Computer programs, both in the form of simulation and analysis, depict an adequate potential of the installation for making enough energy for the needs of the plot irrespective of the low rates of sunshine. The research shows how the integration of various RE sources can turn Plot 12 into an energy structure, which is environment-friendly and energyindependent with positive impacts onthe regional economy.