Diseño de una instalación fotovoltaica de 1 MWp sobre cubierta para autoconsumo con excedente, en una empresa del sector de envases y embalajes

Abstract

[ES] En este Trabajo Fin de Grado se realiza el diseño de una instalación fotovoltaica sobre cubierta en una industria dedicada al sector de envases y embalajes situada en la provincia de Córdoba. La instalación, con una potencia de 1 MWp (aproximadamente) está destinada al autoconsumo con producción de excedentes. En primer lugar, se realiza una búsqueda bibliográfica para caracterizar la situación actual del sector fotovoltaico (historia, potencia instalada, producción anual, etc.) y de las distintas tecnologías presentes en el mercado o en fase de investigación y desarrollo. Para la elección de los paneles se tiene en cuenta las tecnologías más comunes en el mercado y se comparan las fichas técnicas facilitadas por el fabricante. Esta elección se complementa con un procedimiento de toma de decisiones según una visión subjetiva del proyectista y del cliente. A continuación, se realiza un predimensionado de la instalación mediante la herramienta on-line PVGIS, sirviendo de base para los cálculos a realizar con el programa PVsyst a partir de un panel e inversor seleccionados por el proyectista. Se verifica la configuración de la instalación y la idoneidad de los componentes seleccionados. Se obtiene una estimación de la producción de la energía eléctrica y de las pérdidas. Teniendo en cuenta factores de conversión de energía primaria a emisiones, se obtiene la reducción de CO2 equivalente producida gracias a la instalación. Seguidamente, se realiza un análisis de alternativas para comparar la tecnología de silicio monocristalino y policristalino. La comparación se realiza atendiendo a la energía producida, las toneladas de CO2 equivalentes que dejan de emitir y el ahorro económico anual. A partir de estos datos, se realiza el estudio de viabilidad económica obteniendo los parámetros financieros VAN y TIR con el software RETScreen Expert. El TFG se completa con el presupuesto realizado con el programa Arquímedes.

[VL] En aquest Treball Fi de Grau es realitza el disseny d'una instal·lació fotovoltaica sobre coberta en una indústria dedicada al sector d'envasos i embalatges situada a la província de Còrdova. La instal·lació, amb una potència d'1 MWp (aproximadament) està destinada a l'autoconsum amb producció d'excedents. En primer lloc, es realitza una cerca bibliogràfica per a caracteritzar la situació actual del sector fotovoltaic (història, potència instal·lada, producció anual, etc.) i de les diferents tecnologies presents en el mercat o en fase de recerca i desenvolupament. Per a l'elecció dels panells es té en compte les tecnologies més comunes en el mercat i es comparen les fitxes tècniques facilitades pel fabricant. Aquesta elecció es complementa amb un procediment de presa de decisions segons una visió subjectiva del projectista i del client. A continuació, es realitza un predimensionat de la instal·lació mitjançant l'eina online PVGIS, servint de base per als càlculs a realitzar amb el programa PVsyst a partir d'un panell i inversor seleccionats pel projectista. Es verifica la configuració de la instal·lació i la idoneïtat dels components seleccionats. S'obté una estimació de la producció de l'energia elèctrica i de les pèrdues. Tenint en compte factors de conversió d'energia primària a emissions, s'obté la reducció de CO₂ equivalent produïda gràcies a la instal·lació. Seguidament, es realitza una anàlisi d'alternatives per a comparar la tecnologia de silici monocristal·lí i policristal·lí. La comparació es realitza atenent l'energia produïda, les tones de CO₂ equivalents que deixen d'emetre i l'estalvi econòmic anual. A partir d'aquestes dades, es realitza l'estudi de viabilitat econòmica obtenint els paràmetres financers VAN i *TIR amb el programari RETScreen Expert. El TFG es completa amb el pressupost realitzat amb el programa Arquímedes.

[EN] In this Final Project, the design of a rooftop photovoltaic installation is carried out in an industry dedicated to the packaging sector located in the province of Cordoba. The installation, with a power of 1 MWp (approximately) is intended for self-consumption with surplus production. Firstly, a bibliographic search is carried out to characterise the current situation of the photovoltaic sector (history, installed power, annual production, etc.) and of the different technologies present on the market or in the research and development phase. The most common technologies on the market are considered when choosing the panels and the technical data sheets provided by the manufacturer are compared. This choice is complemented by a decision-making procedure based on a subjective view of the designer and the customer. The system is then pre-dimensioned using the PVGIS online tool, which serves as the basis for the calculations to be made with the PVsyst program from a panel and inverter selected by the designer. The system configuration and the suitability of the selected components are checked. An estimate of the electrical energy production and losses is obtained. Considering primary energy to emission conversion factors, the equivalent CO2 reduction produced by the installation is obtained. An analysis of alternatives is then carried out to compare the technology of monocrystalline and polycrystalline silicon. The comparison is made based on the energy produced, the tons of CO2 equivalent that are not emitted and the annual economic savings. From these data, the economic viability study is carried out, obtaining the financial parameters NPV and IRR with the RETScreen Expert software. The Final Project is completed with the budget made with the Archimedes program.