Instalación solar fotovoltaica sostenible para un cafetal en Ecuador

Abstract

[ES] El presente Trabajo de Fin de Grado (TFG) trata sobre la instalación fotovoltaica sostenible para el autoconsumo de un cafetal situado en Ecuador, más concretamente en una Comunidad del Cantón Nabón llamada Yanasacha, en la provincia del Azuay.

Antes de realizar los cálculos de la instalación, se hace una aproximación a la energía solar mediante un recorrido a través de su historia, su presente y su futuro. Además, se ofrecen datos sobre este sector en Ecuador, y se explican brevemente los elementos que componen una instalación fotovoltaica aislada de la red.

Para la parte de diseño, se realiza un análisis de la radiación solar que recibe Yanasacha, así como del consumo energético del cafetal y de la pequeña nave de tratamiento y producción del café. Una vez hecho este análisis, se procede a la selección de equipos y al dimensionado de la instalación, la cual está ubicada sobre una estructura (de diseño propio) en la parte superior del cafetal.

Para terminar, se realiza un presupuesto teniendo en cuenta todos los elementos y servicios necesarios para llevar a cabo la instalación, y un estudio de rentabilidad mediante el cálculo del Wpico , y del coste de la energía generada a lo largo del tiempo.

[EN] This Final Degree Project (TFG) deals with the sustainable photovoltaic installation for the self-consumption of a coffee plantation located in Ecuador. More specifically, this occurred in the community of the "Cantón Nabón" called Yanasacha. It is in the province of Azuay.

Before figuring out the calculations for the installation, an approach to solar energy was made through a journey. This journey started with the history of solar energy, the present use of it, and lastly the future use of it. In addition to this information, data on this sector in Ecuador was provided. Also, the elements that make up an off-grid photovoltaic installation were briefly explained.

For the design part, an analysis was made of the solar radiation received by Yanasacha. Energy consumption of the coffee plantation and the small coffee processing and production plant was also received. Once this analysis was complete, we selected our equipment and figured out the sizing of the installation. The installation was done on a structure (of our own design) in the upper part of the coffee plantation.

Lastly, a budget was made taking into account all the elements and services necessary to carry out the installation. A study of profitability was made by calculating the Wpico. The the cost of energy generated over time was also taken into account.

[CA] El present Treball de Fi de Grau (TFG) tracta sobre la instal·lació fotovoltaica sostenible per a l'autoconsum d'un cafetal situat a l'Equador, més concretament en una Comunitat del "Cantón Nabón" anomenada Yanasacha, a la província d’Azuay. Abans de realitzar els càlculs de la instal·lació, es fa una aproximació a l'energia solar mitjançant un recorregut a través de la seua història, el seu present i el seu futur. A més, s'ofereixen dades sobre aquest sector a l'Equador, i s'expliquen breument els elements que componen una instal·lació fotovoltaica aïllada de la xarxa. Per a la part de disseny, es realitza una anàlisi de la radiació solar que rep Yanasacha, així com del consum energètic del cafetal i de la xicoteta nau de tractament i producció del café. Una vegada fet aquesta anàlisi, es procedeix a la selecció d'equips i al dimensionament de la instal·lació, la qual està situada sobre una estructura (de disseny propi) en la part superior del cafetal. Per a acabar, es realitza un pressupost tenint en compte tots els elements i serveis necessaris per a dur a terme la instal·lació, i un estudi de rendibilitat mitjançant el càlcul del Wpico , i del cost de l'energia generada al llarg del temps. La motivació de realitzar aquest TFG sorgeix de la meua recent participació, a través de la Universitat Politècnica de València, en un Projecte de Cooperació al Desenvolupament en el "Cantón Nabón"