Estudio de viabilidad de abastecimiento energético del municipio Aras de los Olmos con generación de hidrógeno como vector energético

Abstract

[ES] El presente trabajo consiste en el diseño, evaluación técnico-económica e impacto medioambiental de un sistema híbrido renovable para el abastecimiento energético de Ara de los Olmos. En este proyecto se empleara la energía solar fotovoltaica, y la tecnología del hidrógeno, concretamente la de la electrólisis para producir hidrógeno con el fin de emplearlo como un vector energético, y su almacenamiento en pilas de combustible. De esta manera, se estudiará la viabilidad de suministrar toda la energía necesaria mediante la generación de electricidad a través de recursos verdes. El estudio comienza analizando los patrones de consumo del municipio, su potencia requerida, y evaluando las fuentes energéticas del lugar. Una vez se obtienen los patrones de consumo, se procedió a recolectar los datos anuales de radiación solar para poder determinar el potencial de generación renovable, un análisis de mercado sobre las distintas tecnologías de generación solar tal como las de electrólisis, además de las pilas de combustible. Una vez se tuvieron todos estos datos, se hizo uso de la herramienta HOMER para evaluar la viabilidad técnico-económica de este sistema hibrido renovable y teniendo en cuenta la reducción de la huella de carbono mediante el uso de estas tecnologías. Para el análisis de la instalación se tuvo en consideración la mano de obra, el coste de todos los equipos, además de los costes de operación y mantenimiento. Este proyecto fue analizado teniendo en cuenta la capacidad de cubrir toda la demanda con energía renovable provista por el sistema, determinando los tiempos del retorno de la inversión y la viabilidad económica.

[EN] The following project focuses on the design, technical-economic evaluation and carbon footprint from the development of a hybrid renewable system for the energy supply of Ara de los Olmos. The technical deployment relies upon PV energy, and more precisely Hydrogen technology to produce hydrogen thanks to water electrolysis with the means to serve as an energy carrier, store it in tanks and then use it with fuel cells. In this way, the feasibility of supplying all the necessary energy with the generation of electricity through green resources will be studied. This case study begins by tracking down all the energy consumption patterns of this municipality, its required power, thereby evaluating the different technologies that would be suitable for the project. Once all the consumption patterns were defined, the annual solar radiation data was gathered to determine the potential renewable generation, then a deep market analysis was done to analyse all the current technologies for PV technology and therefore for all hydrogen different technologies. Once all these data were available, HOMER tool was used to determine the technical-economical viability of this hybrid energy system, taking into account also the carbon footprint reduction through to its implementation from these technologies. For this analysis, all the operating features, labor, the cost of all the equipment, as well as operation and maintenance were considered. This study was done taking into account the ability to cover all demand with renewable energy provided by the system, determining the times of the return on investment and economic viability.