PREPEARACION Y EVALUACION DE PROYECTOS
PREPEARACION Y EVALUACION DE PROYECTOSETN 840PROYECTO DE
EJECUCION
SISTEMA ELECTRICO EN BASE A ENERGIA SOLARDIRIGIDO A ILUMINACION
Y CALENTAMIENTO DE AGUASPARA UN HOTELASPECTOS CONTACTUALES
Necesidades del cliente
Como puede suponerse existe un problema mundial para la
generacin de energa elctrica, adems de que existen varios pases que
utilizan los recursos fsiles, que cada vez son ms escasos, existen
otros que utilizan la energa nuclear que es bastante peligrosa y
cuestionada.
Por estas razones surgi la idea de la energa solar, pero se dice
que es poco prctica, sin embargo es el tipo de energa ms segura y
menos contaminante del planeta.En Bolivia existen varias empresas
dedicadas a la produccin de energa elctrica y su respectiva
distribucin a las ciudades, sin embargo en lugares apartados de las
ciudades, aquellos a los que no llega ninguna red elctrica le surge
la necesidad de utilizar electricidad para diferentes actividades,
por ejemplo un hotel que est demasiado lejos necesitara
electricidad para la calefaccin, la cocina, la televisin y otros,
pero que no puede dar acceso a sus visitantes a ninguno de estos
servicios debido a que ninguna red elctrica puede llegar hasta all.
E aqu la necesidad de tener su propia fuente generadora de
electricidad.
Sin embargo a menos que se encuentre cerca de una fuente
geotrmica o tenga suficiente inversin para instalar turbinas para
recolectar energa elica, parece que no podr tener electricidad en
sus ambientes, sin embargo la energa solar puede ser recolectada
mediante paneles solares, estos paneles son mucho ms baratos de
construir, instalar y mantener que cualquier turbina elica y pueden
llegar a mantener con electricidad incluso a un pueblo entero.
Objetivo de la tecnologa
Esta tecnologa tiene diferentes aplicaciones para diferentes
actividades pero tomemos el caso de un hotel, una casa o una fbrica
que se encuentre demasiado lejos de una ciudad, con esta tecnologa
puede mantenerse funcionando a pesar de encontrase en un lugar
remoto. Para viviendas, industrias, piscinas y todo lugar donde se
requiera, en forma econmica y eficiente, utilizando energa
renovable y no contaminante, reemplazando o complementando los
sistemas tradicionales de iluminacin, cocina, calefaccin y
calentamiento de agua, la energa solar es una buena opcin para
ello. Especificaciones Generales
Tecnologa de punta que aprovecha la energa del sol en pos de una
mejor calidad de vida.Con paneles solares no solo podemos iluminar
una casa u hotel, tambin se puede brindar calefaccin o mantener
funcionando las denominadas bombas de agua solar, estas ltimas son
ideales para granjas y riego de cultivos.
Para el caso de un hotel no solo necesita energa elctrica, para
los servicios de higiene, sea para duchas y especialmente piscinas,
se necesita el uso de bastante energa elctrica, el uso de la energa
convertida para la iluminacin queda bastante pobre para el
calentamiento del agua y lo peor es que se hace una doble conversin
de energa solar a elctrica y de esta a calorfica, es mejor tener
paneles para la iluminacin y por separado tener paneles para el
calentamiento exclusivo del agua. Operaciones
Uso de la energa:Deben su aparicin a la industria aeroespacial,
y se han convertido en el medio ms fiable de suministrar energa
elctrica a un satlite o a una sonda en las rbitas interiores del
Sistema Solar, gracias a la mayor irradiacin solar sin el
impedimento de la atmsfera y a su alta relacin potencia a peso.
En el mbito terrestre, este tipo de energa se usa para alimentar
innumerables aparatos autnomos, para abastecer refugios o casas
aisladas de la red elctrica y para producir electricidad a gran
escala a travs de redes de distribucin. Debido a la creciente
demanda de energas renovables, la fabricacin de clulas solares e
instalaciones fotovoltaicas ha avanzado considerablemente en los
ltimos aos.[][]Entre los aos 2001 y 2012 se ha producido un
crecimiento exponencial de la produccin de energa fotovoltaica,
doblndose aproximadamente cada dos aos.[ ]Si esta tendencia
contina, la energa fotovoltaica cubrira el 10% del consumo
energtico mundial en 2018, alcanzando una produccin aproximada de
2.200 TWh,[] y podra llegar a proporcionar el 100% de las
necesidades energticas actuales en torno al ao 2027.[]Paneles
fotovoltaicos: principales aplicaciones:
La energa solar se convierte en electricidad mediante un
dispositivo electrnico denominado "clula solar" y gracias a un
fenmeno fsico conocido como efecto fotovoltaico. Las clulas solares
son conectadas y ensambladas en un mdulo fotovoltaico o un panel
solar que capta la radiacin solar y genera energa elctrica.
Los paneles solares fotovoltaicos, o mdulos fotovoltaicos, y los
inversores de corriente son el corazn del sistema solar. Mientras
los paneles fotovoltaicos generan energa elctrica en forma de
corriente continua, el inversor la transforma en corriente alterna
para utilizarla normalmente y tambin para poderla introducir en la
Red elctrica de distribucin.
Los sistemas solares fotovoltaicos pueden ser conectados a Red
(en intercambio con la red elctrica local) o como instalaciones
aisladas (autnomos).
He aqu algunos ejemplos de aplicaciones de los paneles solares
fotovoltaicos:
Agricultura
Instalaciones de bombeo de agua (muy importantes en los Pases en
vas de desarrollo); sistemas de irrigacin automtica.
Industria
Proteccin catdica de gaseoductos, oleoductos y otros tipos de
tuberas; provisin de potencia en general, en particular para cargas
elctricas limitadas (del orden de algunos kW) incluso en zonas
alejadas de la red o donde sta no resulta confiable (discontinuidad
en la erogacin).
Telecomunicaciones
Repetidores de radio y televisin: aparatos telefnicos;
estaciones repetidoras y de transmisin de datos (meteorolgicos,
ssmicos, sobre los niveles de un curso de agua, sobre la presencia
de incendios), a menudo muy tiles en servicios de proteccin
civil.
Sanidad
Sobre todo refrigeradores, muy tiles en particular en los Pases
en vas de desarrollo para la conservacin de vacunas y sangre en
lugares alejados.
Servicios pblicos
Iluminacin de calles y jardines y de paradas de medios de
transporte pblico; sealizacin vial.
Residencial
Provisin de energa (sobre todo iluminacin) para casas y refugios
de montaa. Muy significativas las aplicaciones de este tipo en los
Pases en vas de desarrollo: los sistemas fotovoltaicos no requieren
particular mantenimiento y son de fcil instalacin.
Tiempo libre
Carga de las bateras de las embarcaciones y de las
autocaravanas,
Los paneles fotovoltaicos de este yate pueden cargar las pilas
de 12 V hasta a 9 amperios bajo sol directo y lleno.
Experimentalmente tambin han sido usados para dar energa a
vehculos solares, por ejemplo en el World Solar Challenge a travs
de Australia o la Carrera Solar Atacama en Amrica. Muchos
barcos[][] y vehculos terrestres los usan para cargar sus bateras
de forma autnoma, lejos de la red elctrica.
Programas de incentivos econmicos, primero, y posteriormente
sistemas de autoconsumo fotovoltaico y balance neto sin subsidios,
han apoyado la instalacin de la fotovoltaica en un gran nmero de
pases, contribuyendo a evitar la emisin de una mayor cantidad de
gases de efecto invernadero.[] Volmenes de Servicio
Ya desde la dcada de los aos ochenta y noventa, las aplicaciones
de los paneles solares, se remita a el uso de relojes, juguetes,
calculadoras, sin embargo a mediados de los aos 2000, se lanzan al
mercado nuevos productos con paneles solares incorporados e
integrados en la construccin de modernos edificios para ser
conectados a la red. Una de las aplicaciones para paneles solares,
que ms conocemos es el tejado fotovoltaico, que se hace uso en
Estados Unidos, Japn y en algunas ciudades de Europa. En estos
momentos hay centenares de granjas diseminadas por todo el mundo en
las que se aplica el uso de los paneles solares, con muchsimo xito,
y con un ahorro de energa inusitado. Los colectores solares para la
utilizacin de la calefaccin, pueden ser de dos clases; los de placa
plana, y los de concentracin, los de placa plana, captan la
radiacin solar dentro de una placa de absorcin que tiene un
elemento que hace de vehculo de transporte del calor que puede ser
lquido o gaseoso, que para minimizar las prdidas de calor de la
placa, pueden alcanzar los ochenta grados centgrados.
Si hablamos de la iluminacin, las aplicaciones de los paneles
solares, es en donde se ven los mejores frutos de las
investigaciones llevadas a cabo por los cientficos de varios pases.
La amplia variedad de lmparas que tenemos hoy en el mercado, para
ser utilizadas en senderos o caminos, patios o jardines, y
diferentes modos de usos y modelos para la decoracin.
Su encendido es automtico, debido a las clulas fotovoltaicas,
que se activa una vez que cae la noche o en los das muy nublados,
tambin es posible el encendido y el apagado manual. Tanto la
instalacin y el mantenimiento de estas clulas resultan muy
economizantes y constituyen un ahorro de la energa. Y podemos
mencionar las aplicaciones para paneles solares, en las
telecomunicaciones, que son esenciales para mejorar la calidad de
vida de las personas que viven en zonas alejadas. Los costos de
energa elctrica para hacer funcionar los sistemas convencionales de
telecomunicaciones son muy altos, pero con las aplicaciones de la
energa solar, proporcionan una solucin rentable a ste problema, con
el desarrollo de estaciones repetidoras en frecuencia en reas
remotas. Consisten en un receptor, un transmisor, y un sistema
basado en una fuente de alimentacin fotovoltaica. Tambin existen
miles de stos receptores por todo el mundo, y todos con un xito
esperado.
En Bolivia, especialmente en La Paz podemos hacer la instalacin
de estas celdas solares en el techo y alrededores de una casa para
poder iluminarla y calentar agua de forma autnoma, el objetivo de
este proyecto es justamente ese, el alcance de este servicio puede
limitarse a la autonoma elctrica de una casa o para una pequea
poblacin donde cada casa podr contar con sus respectivos paneles
solares por lo que cada casa ser autnoma o por ultimo como ya se
haba mencionado, el mantenimiento de un hotel, este ltimo es el ms
importante pues un hotel no solo necesita iluminacin sino como se
sabe muchos hoteles cuentan con piscinas, estas deben tener cierta
temperatura agradable para los visitantesDISEO TECNOLOGICO
Composicin
Para la implementacin del proyecto debemos pensar primero en los
paneles solares. Puedes comprar un modelo comercial o incluso
hacerlo t mismo, sin olvidar que para obtener un buen rendimiento,
los materiales han de ser de calidad y la instalacin minuciosa.
Debe pensarse los detalles a tener en cuenta para que se pueda
elegir el sistema que ms se adecue a las necesidades del poblado y
para cada casa.
Descripcin de un panelLos paneles fotovoltaicos estn formados
por numerosas celdas que convierten la luz en electricidad. Las
celdas a veces son llamadas clulas fotovoltaicas, del griego
"fotos", luz. Estas celdas dependen del efecto fotovoltaico por el
que la energa lumnica produce cargas positiva y negativa en dos
semiconductores prximos de diferente tipo, produciendo as un campo
elctrico capaz de generar una corriente.
Silicio cristalino y arseniuro de galio son la eleccin tpica de
materiales para celdas solares. Los cristales de arseniuro de galio
son creados especialmente para uso fotovoltaico, mientras que los
cristales de silicio estn disponibles en lingotes estndar ms
baratos producidos principalmente para el consumo de la industria
microelectrnica. El silicio policristalino tiene una menor eficacia
de conversin, pero tambin menor coste.
Cuando es expuesto a luz solar directa, una celda de silicio de
6cm de dimetro puede producir una corriente de alrededor 0,5
amperios a 0,5 voltios (equivalente a un promedio de 90 W/m, en un
rango de usualmente 50-150 W/m, dependiendo del brillo solar y la
eficacia de la celda). El arseniuro de galio es ms eficaz que el
silicio, pero tambin ms costoso.
Las clulas de silicio ms comnmente empleadas en los paneles
fotovoltaicos se pueden dividir en tres subcategoras:
Las clulas de silicio monocristalino estn constituidas por un
nico cristal de silicio. Este tipo de clulas presenta un color azul
oscuro uniforme.
Las clulas de silicio policristalino (tambin llamado
multicristalino) estn constituidas por un conjunto de cristales de
silicio, lo que explica que su rendimiento sea algo inferior al de
las clulas monocristalinas. Se caracterizan por un color azul ms
intenso.
Las clulas de silicio amorfo. Son menos eficientes que las
clulas de silicio cristalino pero tambin menos costoso. Este tipo
de clulas es, por ejemplo, el que se emplea en aplicaciones solares
como relojes o calculadoras.
Los lingotes cristalinos son cortados en discos finos como una
oblea, pulidos para eliminar posibles daos causados por el corte.
Se introducen dopantes (impurezas aadidas para modificar las
propiedades conductoras) dentro de las obleas, y se depositan
conductores metlicos en cada superficie: una fina rejilla en el
lado donde da la luz solar y usualmente una hoja plana en el otro.
Los paneles solares son construidos con estas celdas cortadas en
forma apropiada. Para protegerlos de daos en la superficie frontal
causados por radiacin o por el mismo manejo de stos se los enlaza
en una cubierta de vidrio y se cimentan sobre un sustrato (el cual
puede ser un panel rgido o una manta blanda). Se realizan
conexiones elctricas en serie-paralelo para determinar el voltaje
de salida total. La cimentacin y el sustrato deben ser conductores
trmicos, ya que las celdas se calientan al absorber la energa
infrarroja que no es convertida en electricidad. Debido a que el
calentamiento de las celdas reduce la eficacia de operacin es
deseable minimizarlo. Los ensamblajes resultantes son llamados
paneles solares o grupos solares.
EstructuraLas estructuras para anclar los paneles solares son
generalmente de aluminio con tornillera de acero inoxidable para
asegurar una mxima ligereza y una mayor durabilidad en el tiempo.
Las estructuras pueden ser estndares para las medidas ms habituales
(superficie, orientacin e inclinacin -tanto en horizontal, como en
vertical-).
La estructura suele estar compuesta de ngulos de aluminio,
carril de fijacin, tringulo, tornillos de anclaje (tringulo-ngulo),
tornillo allen (generalmente de tuerca cuadrada, para la fijacin
del mdulo) y pinza zeta (para la fijacin del mdulo y cuyas
dimensiones dependen del espesor del mdulo[]).[]Para la iluminacin
de una casa bastara con tener conversores para el sistema elctrico
y bateras especiales para almacenar la energa excedente del da y
poder utilizarla en la noche.En el caso de que no se necesite
iluminacin sino calentamiento de agua como el de una piscina en un
hotel, para el calentamiento de agua se requiere un sistema ms
complejo, por lo que se recomienda utilizar colectores solares
trmicos.Esta necesidad me lleva a plantear el modelo del sistema de
calentamiento de agua.
Usar la energa del sol es una forma sencilla y accesible
decalentar agua. Los colectores solaresson una clave para reducir
la facturade la calefaccin y el gasto innecesario de otros
combustibles
1. Elegir una localizacin y orientacin adecuada para obtener la
mayor eficienciaEl calentador solar debe colocarse en un lugar
donde no haya ninguna sombra y estar orientado para recibir la
mayor cantidad de sol posible. Si se quiere aprovechar la fuerza de
la gravedad el depsito deber ubicarse en la parte ms alta de la
vivienda de forma que todos los grifos queden por debajo del
calentador.
2. Elegir materiales de calidad para los distintos elementos del
calentadorEl sistema de un calentador de agua solar tiene dos
elementos bsicos: Un colector solar y un depsito para el
almacenamiento de agua. Para obtener un buen rendimiento debemos
asegurarnos de que los materiales de nuestro calentador son de
calidad.
El panel colector solar:El elemento principal del colector solar
es el sistema de tuberas que se encargarn de calentar el fluido que
las recorre para finalmente calentar el agua del depsito. La opcin
ms recomendable es usar un serpentn metlico por su capacidad para
calentarse y transmitir el calor. Puede ser un tubo de cobre o
aluminio y potenciaremos su captacin de calor pintndolo de negro.
La opcin ms sencilla, si lo vamos a hacer nosotros mismos, es
utilizar un serpentn de nevera o radiador, ya que al ser una pieza
nica no tendremos que preocuparnos por las juntas. En caso de no
tener acceso a esta pieza, podemos hacer un diseo similar soldando
tuberas para conseguir el serpentn pero se corre el riesgo de que
las juntas fallen si no somos buenos soldadores.
Hay muchos ejemplos realizados con tubos de plstico como pvc o
polietileno, esto es debido a que es un material fcil de manejar y
econmico, pero con el inconveniente de no ser muy buen transmisor
de calor. Por este motivo, el panel tendr que ser mucho ms grande y
ya no resultar una opcin tan econmica entre tubos y sus respectivas
uniones.
sta es una de las piezas claves para el buen funcionamiento del
calentador solar, as que merece la pena no escatimar, aunque
siempre es interesante experimentar con otros materiales y ver qu
resultados se obtienen.
El serpentn se coloca en el interior de un cajn que debe ir
aislado para que no se pierda el calor interior y no se enfre
demasiado al bajar las temperaturas con la cada del sol. Se puede
usar cualquier material aislante, poniendo especial atencin en que
las juntas queden bien selladas. Finalmente se cierra el panel con
un vidrio o un panel de policarbonato, que permite la entrada de la
radiacin solar sin dejar escapar el calor, producindose as el
efecto invernadero. Las ventajas del policarbonato sobre el vidrio
son varias; es un material muy ligero y muy resistente a golpes,
asla mejor gracias a su cmara de aire interior y resiste mejor a
cambios bruscos de temperatura.
El depsitoEn l se almacena el agua caliente lista para darnos
servicio. Para ello el depsito debe estar correctamente aislado con
el fin de que se conserve el calor del agua, generada por el
colector.
Podemos usar un depsito que funcione a presin o por gravedad. El
depsito a presin ha de ser metlico, por lo que ser necesario
comprarlo ya que construirlo requiere de herramientas y
conocimientos especiales. Para abrirlo es necesario vaciarlo por
completo y es difcil de limpiar y sacar posibles sedimentos o
piedras de cal. El suministro del depsito depende del suministro de
la vivienda, as que en caso de un corte general no dispondremos de
agua. Por otro lado podemos ubicarlo en cualquier lugar gracias a
la presin que lleva el agua. Y al estar el sistema siempre lleno de
agua difcilmente habr aire, pudiendo hacerse la recirculacin con
una bomba sencilla casi sin esfuerzo.
Los depsitos por gravedad pueden realizarse de cualquier
material siempre que no sea perjudicial para la salud, que aguante
el peso del agua y resista la temperatura que el agua va a
alcanzar. No ser necesario sacar el agua para realizar el
mantenimiento. Y al funcionar la salida y la entrada de forma
independiente, un corte del agua de la vivienda no implica un corte
de suministro del depsito, eso s, una vez se vace el depsito habr
que esperar a que se restablezca el suministro de la vivienda para
su funcionamiento. Como inconvenientes, en este sistema es
necesario colocar el depsito en lo alto de la vivienda. Tambin cabe
la posibilidad, dependiendo del mecanismo de bombeo y la conexin
entre el depsito y el colector que veremos a continuacin, de que
entre aire en el sistema y que la bomba tenga que hacer ms esfuerzo
y por lo tanto ms gasto. En este link podis ver otras de
susventajas e inconvenientes.
3. Eleccin del mecanismo de bombeo de aguas dentro del
colectorPodemos elegir entre el efecto termosifn o la circulacin
forzada:
Efecto termosifnEl fluido circula a travs del panel colector sin
ayuda de bombas gracias a procesos fsicos naturales. Esto ocurre ya
que el fluido caliente es ms ligero y tiende a subir y el fro al
pesar ms tiende a bajar generndose un movimiento. Es una bomba
natural gratuita pero algo lenta y sin posibilidad de control.
Para que este sistema funcione es imprescindible que el panel
del colector solar est montado en un plano inclinado y que el
depsito de agua quede por encima del panel colector. De este modo
el fluido que se caliente en el colector subir hacia el depsito y
el fro volver a la parte baja del colector para ser calentado por
el sol. La mayora de los modelos comerciales emplean este sistema,
probablemente por su sencillez y mnimo mantenimiento.
Circulacin forzadaSe realiza mediante una bomba que mueve el
flujo en los momentos oportunos. Este sistema da la libertad de
colocar el depsito y el colector donde ms nos convenga, aunque
cuanto ms cerca est uno de otro menos prdidas de calor tendremos en
los recorridos y ms sencilla y econmica ser la bomba.
Para activar y desactivar la bomba el dispositivo ms eficiente
es un termostato diferencial. Este dispositivo electrnico se
encargar de activar la bomba cuando detecte que la hay mayor
temperatura en el colector que en el depsito. Hay otros mecanismos
de activacin como un temporizador, pero stos funcionan
independientemente del tiempo que haga en un da concreto y podra
ser contraproducente a no ser que estemos muy pendientes de
modificarlo.
4. Eleccin del sistema de conexin entre el colector y el
depsito.El colector y el depsito puede ser dos circuitos
independientes o un nico circuito. Dependiendo de la climatologa
del lugar ser ms apropiado elegir un sistema u otro.
Sistema DirectoEl agua que se calienta al circular por el
colector es la misma que entra en el depsito para posteriormente
ser usada. Este sistema es apropiado para climas suaves donde el
agua del colector no pueda congelarse.
Sistema IndirectoEl agua del depsito y el fluido caloportador
que pasa por el colector conforman dos circuitos diferentes no
llegandose a mezclar nnca los fluidos. El circuito del colector est
relleno por un lquido anticongelante para evitar la posible ruptura
de las tuberas. Este circuito calentado en el panel solar entra en
el depsito donde se produce el intercambio de calor con el agua del
depsito. Este sistema es ms apropiado para lugares donde las
temperaturas pueden bajar hasta producirse la congelacin del agua,
ya que el lquido anticongelante evitar la ruptura de las
tuberas.
Layout
Para el sistema de iluminacin como para el de calentamiento de
agua necesitamos paneles solares, estos paneles constan de ciertos
elementos para su implementacin.La parte ms bsica para el panel
solar es el ladrillo de celdas solares monocristalinos. Se necesita
un total de 36 de estas clulas de tipo solar conectados en serie
para hacer un grupo especial. Cada clula produce cerca de 2.1
voltios. 36 en la serie le dara alrededor de 18 voltios que sera
bueno para cargar bateras de 12 voltios, pero para el mantenimiento
de un hotel queda bastante bajo, las clulas pueden venir de
diferentes tipos pero todas se asemejan:
Los fabricantes en los grandes pases tienen a la venta clulas
limpias y listas para su instalacin pero en Bolivia estas son ms
difciles de conseguir, generalmente las envan en paquetes que en su
interior contienen algunos ladrillos unidos por cera, esto para
evitar golpes y que se daen, pero a la hora de instalarlos es
necesario quitar esta cera por lo que se necesita darles baos de
jabn y agua caliente que no est a temperatura de ebullicin.
Si bien se pueden unir varias clulas para obtener la tensin
deseada, es recomendable que tengan un mximo de ellas para evitar
celdas demasiado pesadas y que presenten problemas, ya que estas
son muy delicadas y se pueden daar fcilmente, las celdas poseen
polaridad por lo que se debe tener sumo cuidado en su conexin, unas
con otras deben estar conectadas en serie con sus respectivas
polaridades
Para el ensamblado sobre el marco sujetor, debe quedar bien
delimitado el numero de ladrillos que se van a utilizar, por
ejemplo pueden montarse 27 de ellos de filas de 3 y columnas de 9,
esto para un solo panel, sin embargo dependiendo de las
necesidades, para el hotel del proyecto estos paneles pueden mucho
mas grandes y por tanto tendrn mayor potencia.
Puede optimizarse el espacio en el hotel de maneras increbles
como ser ambientes completamente dedicados a la recoleccin de
energa y en su interior puede albergarse espacios de descanso o
comida:
Sistemas de trabajo
Debidoalanaturaleza intermitente de la radiacin solar como
fuente energtica durante los periodos de baja demanda debe
almacenarse el sobrante de energa solar para cubrir las necesidades
cuando la disponibilidad sea insuficiente. Adems de los sistemas
sencillos de almacenamiento como el agua y la roca, se pueden usar,
en particular en las aplicaciones de refrigeracin, dispositivos ms
compactos que se basan en los cambios de fase caractersticos de las
sales eutcticas (sales que se funden a bajas temperaturas). Los
acumuladores pueden servir para almacenar el excedente de energa
elctrica producida por dispositivos elicos o fotovoltaicos. Un
concepto ms global es la entrega del excedente de energa elctrica a
las redes existentes y el uso de stas como fuentes suplementarias
si la disponibilidad solar es insuficiente. Esto cubrira los gastos
de energa por las noches y los das nublados sin mencionar que
pueden ser indispensables cuando el consumo de energa en el hotel
se realice de forma excesiva.
OPERACIONES Y SERVICIOS
tipo de servicio
El principal objetivo de este proyecto es brindar a un hotel
completa autonoma en cuanto a electricidad, calefaccin y
calentamiento de agua por lo que los servicios se limitan solo a
ello.Para la iluminacin como ya se mencion necesitaremos almacenar
la energa excedente para utilizarla en la noche o das demasiado
nublados.
Para la calefaccin se puede utilizar diferentes sistemas, pero
podemos aprovechar el sistema de calentamiento de agua, por ejemplo
el siguiente grafico muestra una idea de lo planteado
anteriormente:
Los diferentes ambientes o habitaciones pueden contar con
sistemas como este.
El ultimo servicio seria el de calentamiento de agua para
piscinas y duchas basado en el modelo planteado en la composicion
del proyecto.EVALUACION SOCIAL DE GESTION
Como sabemos la energa solar tiene ventajas y desventajas pero
varios pases han optado por ella debido a que tiene ms ventajas que
desventajas, basta con observar la potencia que han instalado
diferentes pases:En la siguiente tabla se muestra el detalle de la
potencia mundial instalada, desglosada por cada pas, desde el ao
2000 hasta finales de 2012:
Potencia total instalada (MWp) por pas
PasTotal2000Total2001Total2002Total2003Total2004Total2005Total2006Total2007Total2008Total2009Total2010Total2011[21]Total2012[22]
Total
mundial1.4251.7532.2202.7983.9115.3406.9159.44315.77223.21039.77869.684102.024[23]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Uni%C3%B3n_Europea" \o
"Unin Europea" Unin
Europea1542483895901.2972.2993.2855.25710.55416.35729.32851.36068.110[24]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Alemania" \o "Alemania"
Alemania113,7194,62784311.0341.9262.7593.835,55.3409.95917.32024.87532.643[25]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Italia" \o "Italia"
Italia1920222630,737,550120,2458,31.1573.50212.76416.241[26]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/China" \o "China"
China----------8933.0938.300[27]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Estados_Unidos" \o
"Estados Unidos" Estados
Unidos138,8167,8212,2275,2376479624830,51.168,51.255,72.5194.3837.312[28]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Jap%C3%B3n" \o "Japn"
Japn330,2452,8636,8859,61.1321.421,91.708,51.918,92.1442.6273.6174.9146.914[29]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Espa%C3%B1a" \o "Espaa"
Espaa2471223481456933.3543.4383.8924.2144.537
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Francia" \o "Francia"
Francia11,313,917,221,1263343,975,2179,7335,21.0252.8313.692[30]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/B%C3%A9lgica" \o
"Blgica" Blgica---------5748032.0182.650[24]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Australia" \o
"Australia"
Australia29,233,639,145,652,360,670,382,5104,5183,65041.2982.408[31]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Rep%C3%BAblica_Checa" \o
"Repblica Checa" Repblica
Checa---------463,31.9531.9602.072[32]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Reino_Unido" \o "Reino
Unido" Reino
Unido1,92,74,15,98,210,914,318,122,529,6721.0141.655
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Grecia" \o "Grecia"
Grecia---------552066311.536[33]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/India" \o "India"
India----------1894611.176
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Corea_del_Sur" \o "Corea
del Sur" Corea del
Sur44,85,468,513,535,881,2357,5441,96627541.064
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Bulgaria" \o "Bulgaria"
Bulgaria---------5,718133908[26]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Canad%C3%A1" \o "Canad"
Canad7,28,81011,813,916,720,525,832,794,6200563827
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Eslovaquia" \o
"Eslovaquia" Eslovaquia---------0,2145488523
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Austria" \o "Austria"
Austria4,96,110,316,821,12425,627,732,452,6103176422
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Suiza" \o "Suiza"
Suiza15,317,619,52123,127,129,736,247,973,6111216410[34]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Dinamarca" \o
"Dinamarca" Dinamarca1,51,51,61,92,32,72,93,13,34,67,117392[35]
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Israel" \o "Israel"
Israel----0,911,31,8324,566196250
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Holanda" \o "Holanda"
Holanda12,820,526,345,749,250,752,252,857,267,597118256
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Portugal" \o "Portugal"
Portugal1,11,31,72,12,733,417,968102,2131144212
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9xico" \o "Mxico"
Mxico13,91516,217,118,218,719,720,821,825313752
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Malasia" \o "Malasia"
Malasia------5,57911131436
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Suecia" \o "Suecia"
Suecia2,833,33,63,94,24,86,27,99111624
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Noruega" \o "Noruega"
Noruega66,26,46,66,97,37,788,3991010
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Turqu%C3%ADa" \o
"Turqua" Turqua0,40,60,91,31,82,32,83,345679
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Finlandia" \o
"Finlandia" Finlandia---------5788
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Ucrania" \o "Ucrania"
Ucrania----------3190s.d.
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Taiw%C3%A1n" \o "Taiwn"
Taiwn----------32102s.d.
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Eslovenia" \o
"Eslovenia" Eslovenia---------93690s.d.
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Sud%C3%A1frica" \o
"Sudfrica" Sudfrica----------4041s.d.
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Brasil" \o "Brasil"
Brasil----------2732s.d.
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Luxemburgo" \o
"Luxemburgo" Luxemburgo---------272731s.d.
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Chipre" \o "Chipre"
Chipre---------3,36,210s.d.
HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Argentina" \o
"Argentina" Argentina----------1,26,2s.d.
En base a dichas cifras como no podemos considerar a la energa
solar como una fuente bastante til.Este proyecto tendr muchos
problemas pero puede acarrear grandes resultados, en una gestin
podemos ahorrar en energa elctrica mucho dinero manteniendo los
paneles solares por un bajo costo, si un hotel puede gastar para la
implementacin de este proyecto bastante dinero, puede optarse por
reunir inversionistas para realizar el proyecto.
Si en una gestin un hotel gasta en energa elctrica ms de Bs. 5
000. Si utiliza paneles solares puede reducir ese costo a
prcticamente nada, el mantenimiento de un panel solar es bastante
simple y reducido por lo que sus gastos son mnimos.
El proyecto est dirigido a que un hotel en un ao gaste un poco
en energa elctrica y pueda gestionar sus gastos a otras reas.El
desempeo de sus empleados es un elemento vital a la hora de evaluar
el rendimiento global de su empresa. Asimismo, las evaluaciones del
desempeo son una de las herramientas ms valiosas a la hora de
garantizar que la plantilla est comprometida y sea productiva.
Por lo tanto, estar preparado para decidir a quin quiere
conservar, premiar o seleccionar para impulsar su desarrollo en una
determinada direccin.
Identifique a sus mejores trabajadores. Conozca en profundidad
el desempeo de todos los empleados de su organizacin accediendo en
tiempo real a informacin en base a la cual pueda actuar.
Revolucione el proceso de revisin del desempeo. Realice las
revisiones con rapidez y facilidad, al tiempo que reduce gran parte
del tiempo y los costes asociados con engorrosos procesos en
papel.
Mejore el desempeo de la mano de obra. Transforme el proceso
estndar de revisin en un crculo dinmico de evaluacin entre
directores, subordinados y homlogos.
Impulse el cumplimiento de normas y leyes. Cree un seguimiento
de control de documentos que deben ser revelados que asegure la
legalidad de las revisiones y cumpla la ley Sarbanes-Oxley y otros
reglamentos especficos del sector.
Instale una meritocracia autntica. Motive a los empleados
creando una cultura de pago por desempeo (pay for performance) en
su empresa.
CUADRO GANTT
DIAGRAMA DE GANTTINICIO PROYECTO1ra SEMANA2da SEMANA3ra
SEMANA4ta SEMANA5ta A 6TA SEMANA7ta A 12va SEMANAFIN PROYECTO
PLANIFICACION||||||||||||||||
PRESUPUESTACION||||||||||||||||||||||||
EVALUACION||||||||||||||||||||||||
PROTOTIPO|||||||||||
BUSQUEDA DE EQUIPOS|||||||||||
ADQUISICION EQUIPOS|||||||||||||||||
IMPLEMENTACION||||||||||||||||||
OPERACIN|||||||||||||
ADMINISTRACION DEL PROYECTO
El proyecto debe tener un Balance de operaciones, por lo tanto
debe poseer un modelo del mtodo Delphy, sea que debe capacitarse a
personal para poder ejecutar y mantener el proyecto de forma
adecuada, adems de mantener el proyecto deben poder evaluarlo y dar
respuestas cuando surjan problemas en el proyecto.Aparte del
personal tpico de un hotel como gerentes, camareros, chefs, etc.
Debe existir personal capacitado para la mantencin del sistema de
paneles solares.
Como sabemos, la tcnica Delphi pretende obtener una visin de
expertos sobre un tema a partir de rondas repetidas de preguntas,
siendo un mtodo capaz de obtener y depurar los juicios de grupo. La
operativa del mtodo Delphi consiste en el envo de encuestas
sucesivas a un grupo de expertos previamente elegidos. El consenso
se obtiene por un procedimiento matemtico de agregacin de juicios
individuales.
Por lo tanto el personal capacitado para el mantenimiento del
proyecto ser el grupo de expertos capaces de hallar la mejor
respuesta ante cualquier problema que presente el hotel (claro
respecto al proyecto del sistema electrico).ANALISIS ECONOMICO
Presupuesto de ejecucin
El presupuesto de ejecucin debe darse basado en el costo de un
panel y de cuantos son necesarios para su sistema de iluminacin y
de calentamiento de agua. Coste de paneles:
Evolucin del precio de las clulas fotovoltaicas de silicio
cristalino (en $/Wp) entre 1977 y 2013 (fuente: Bloomberg New
Energy Finance)
El coste de los paneles fotovoltaicos se ha reducido de forma
constante desde que se fabricaron las primeras clulas solares
comerciales y su coste medio de generacin elctrica ya es
competitivo con las fuentes de energa convencionales en un
creciente nmero de regiones geogrficas, alcanzando la paridad de
red.
Hasta 2005 el problema ms importante con los paneles
fotovoltaicos era el costo, que estaba bajando hasta 3 o 4 dlares
por vatio. El precio del silicio usado para la mayor parte de los
paneles tuvo una breve tendencia al alza en 2008, lo que hizo que
los fabricantes comenzaran a utilizar otros materiales y paneles de
silicio ms delgados para bajar los costes de produccin. Debido a
economas de escala, los paneles solares se hacen menos costosos
segn se usen y fabriquen ms. A medida que ha aumentado la
produccin, los precios han continuado bajando y todas las
previsiones indican que lo seguirn haciendo en los prximos aos.
El coste de las clulas solares de silicio cristalino ha
descendido desde 76,67 $/Wp en 1977 hasta aproximadamente 0,74 $/Wp
en 2013. Esta tendencia sigue la llamada "ley de Swanson", una
prediccin similar a la conocida Ley de Moore, que establece que los
precios de los mdulos solares descienden un 20% cada vez que se
duplica la capacidad de la industria fotovoltaica.
Las Celdas Solares costaban unos$ 77.00 si los comprbamos de una
empresa que los fabrica en los Estados Unidos pero van bajando sus
costos hasta que cada ladrillo vale ahora menos de $ 5.00, esto no
incluye el precio de envi el cual depender de cuantos se decida
traer. Los costos de empresas que los comercializan en Bolivia
pueden variar, sin embrago existen empresas en Bolivia que ya
venden e instalan estos paneles solares, cada uno vale alrededor de
los $ 50.00 por la compra e instalacin de paneles de dimensiones
moderadas, si para un hotel se necesita alrededor de 200 paneles,
75 para la iluminacin y 125 para el calentamiento de piscinas y
duchas , por lo que el presupuesto del proyecto de ejecucin estara
alrededor de los $ 10 000.00, esto parece excesivamente caro pero
debe recordarse que por tal cantidad se puede obtener rebajas en el
costo total de los paneles y lo ms importante, el hotel tendr
autonoma total de cualquier empresa de energa elctrica por varios
aos, sin mencionar que los paneles no necesitan demasiado cuidado
para su mantenimiento. Un hotel puede gastar en un ao en
electricidad mucho dinero, por lo que a la larga, sea unos 10 aos
el costo puede igualarse con el de los paneles solares, pero el
hotel tendr electricidad aun despus de transcurrido ese tiempo.
Presupuesto de operacin
Si el proyecto es ejecutado se tendr un sistema bastante grande
basado en energa solar por lo que mantenerlo debe ser una
preocupacin y una labor que demande un mantenimiento semanal, se
requiere al menos dos tcnicos para el mantenimiento de las celdas
solares y un centro para monitorear todas ellas.Para el centro se
necesita un ambiente lo suficientemente grande para albergar
computadores que realicen la medicin de ciertos parmetros en la
lnea de alimentacin, como el voltaje entregado por cada panel, la
corriente y por lo tanto la potencia que posee el sistema para
alimentar el hotel, el centro debe contar con las herramientas
necesarias para reparar cualquier panel daado (Referente a la parte
elctrica y las conexiones, no a las celdas ya que si se daan deben
ser reemplazadas por completo) y darle el mantenimiento adecuado,
cabe recalcar que para el mantenimiento de los paneles solo es
necesario revisar su aislamiento y limpiarlos con paos para
quitarles el polvo y otros que puedan pegarse en ellos. Por lo que
los dos tcnicos estaran solo para monitorear el funcionamiento y
limpiar los paneles por semana.El costo de mantenimiento por semana
es de Bs. 50 por cada tcnico, en un ao el costo de mantenimiento es
de Bs. 5200, esto de forma excesiva pues personal capacitado del
hotel puede realizar estos trabajos ya que son
semanales.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
El proyecto presenta varias dificultades para su implementacin
como ya se lo haba mencionado pero puede traer grandes beneficios a
largo plazo no solo para un hotel o una casa, sino que puede
mantener una pequea poblacin que se encuentre demasiado alejada de
las centrales elctricas.En pases de Europa y Estados Unidos existen
centrales elctricas basadas en paneles solares, sea que solo
utilizan energa solar, estas centrales pueden mantener a pueblos
grandes, aunque an no son capaces de mantener a ciudades grandes,
esperan que en el futuro se pueda sustentar con energa solar parte
de las grandes ciudades. En base a esta idea como no tener en
cuenta que esta tecnologa puede ser implementada en Bolivia.
Nuestro pas tiene muchas poblaciones que no cuentan con energa
elctrica, existen muchas poblaciones en el Norte y Este del pas que
pueden beneficiarse con esta tecnologa para poder tener una mejor
calidad de vida.
Finalmente debo recomendar que a pesar de tantas ventajas que
posee los paneles de energa solar, estos an son caros en nuestro
pas y que son muy delicados por lo que hay que tener extremo
cuidado en su instalacin y mas aun si es en grandes grupos como los
que son necesarios en el hotel propuesto.
