Diseño de una metodología de selección de la mejor opción para electrificar una comunidad sin acceso a la red eléctrica. Casos de estudio reales en comunidades de Honduras (526 personas) y Zambia (986)

Abstract

[ES] El objetivo de este TFG es el diseño de un método de evaluación la opción más adecuada para una comunidad rural aislada de la red eléctrica, en un país en vías de desarrollo, que desea electrificarse. Para ello se identifican todas las alternativas: i) conexión a la red eléctrica, ii) planta de energía y red aislada de distribución, iii) sistema mixto con conexión a la red y autoconsumo de energía. Además se identifican todas las variables: curva de carga esperada de electricidad (no la han tenido antes), distancia y dificultad de la conexión a la red, coste de la conexión, coste de la electricidad de la red, impacto ambiental, impacto social, costes de operación de cada alternativa, fórmulas de pago por el servicio, etc. El resultado del TFG será un modelo complejo matemático parametrizado que permitirá, para cada proyecto, ayudar a la toma de decisiones previa al diseño de detalle de la configuración que se elija. Está prevista una primera fase de investigación y estado del arte sobre cómo otros autores han resuelto problemas semejantes, Una segunda fase en la que se desarrollarán las fórmulas matemáticas que relacionan las variables y responden a los objetivos de estos proyectos: desarrollo social, viabilidad económica y sostenibilidad ambiental. Y una tercera etapa en que se validará el modelo con 3 casos de estudio reales de comunidades aisladas a electrificar en Honduras y Zambia.

[EN] The objective of this TFG is the design of a method to evaluate the most appropriate option for a rural community isolated from the electricity grid, in a developing country, that wishes to be electrified. For this, all the alternatives are identified: i) connection to the electricity grid, ii) power plant and isolated distribution network, iii) mixed system with connection to the grid and self-consumption of energy. In addition, all the variables are identified: expected electricity load curve (they have not had it before), distance and difficulty of connection to the network, cost of the connection, cost of electricity from the network, environmental impact, social impact, operating costs of each alternative, payment formulas for the service, etc. The result of the TFG will be a complex parameterized mathematical model that will allow, for each project, to help decision-making prior to the detailed design of the chosen configuration. A first phase of research and state of the art is planned on how other authors have solved similar problems, A second phase in which the mathematical formulas that relate the variables and respond to the objectives of these projects will be developed: social development, economic viability and environmental sustainability. And a third stage in which the model will be validated with 3 real case studies of isolated communities to be electrified in Honduras and Zambia.