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Spes. presentación e introducción

  • 1. Curso: INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS FOTOVOLTAICOS CONECTADOS A LA RED XXI Simposio Peruano de Energía Solar Dictan: Dr. Gustavo Nofuentes y Dr. Juan de la Casa. Grupo de investigación IDEA. Universidad de Jaén En el marco del proyecto AACID-UJA-UNI: EMERGIENDO CON EL SOL
  • 2. 2 UNIVERSIDAD DE JAÉN (≈ 14000 estudiantes en 7 Facultades o Escuelas) University of Jaén (E) Madrid 330 km JAÉN
  • 3. 3 Presentación grupo IDEA Investigación y Desarrollo en Energía solAr • Grupo formado en 1989 al amparo del PAI. • Actualmente formado por más de 40 miembros (UMA – UJA) • Profesores de diferentes áreas de conocimiento, personal contratado con cargo a proyectos y becarios de investigación. • Relación muy directa con otros centros de investigación nacionales y extranjeros. Reciente creación en la UJA de un Centro de Estudios Avanzados en Energía y Medio Ambiente.
  • 4. Centre of Advanced Studies in Energy and Environment Grupos de investigación adscritos: •IDEA •MATRAS •IQUIMA •SIG-Jaén •SIMIDAT •Ecología, Evolución y Conserv. de la Veget. Med. •Economía Aplicada •INYTE •Arquitecto Vandelvira •TSST Jaén
  • 5. Red de contacto del CEAEMA - UJA
  • 6. 6 Grupo IDEA Líneas de investigación • INGENIERÍA DE LOS SISTEMAS FOTOVOLTAICOS. – Proyectos de investigación (Europeos, Plan nacional, etc,…relacionados con): • Generación de energía convencional con tecnología FV. • Módulos FV de capa delgada. • Concentración FV. – Contratos de transferencia de tecnología: • Caracterización eléctrica de componentes (laboratorio en UMA y UJA) • Monitorización de Instalaciones FV. • Control de calidad y Auditoría de sistemas FV. • Ingeniería, asesoría, etc… – Cooperación al desarrollo y proyectos de transferencia tecnológica.
  • 7. Laboratorios de investigación en la Universidad de Jaén
  • 8. Investigación básica: Plan nacional I+D Comparación de producción para módulos de tecnologías de las tres generaciones.
  • 9. Investigación básica: Plan nacional I+D Influencia del espectro solar en tecnología de lámina delgada
  • 10. Convenios con diferentes empresas. Por ejemplo: Evaluación de a-Si y a-Si/uc-Si en climas cálidos
  • 11. Sistemas para la Caracterización de elementos FV Desarrollo de sistemas de medida AD-HOC para la medida y caracterización de módulos y generadores FV.
  • 12. Diseño y ejecución de proyectos de Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red
  • 13. Ingeniería, Asesoramiento y Auditoria de sistemas en condiciones reales de operación de SFCR
  • 14. 14 • Respuesta a una nueva demanda producida por mercado FV creciente. • Origen de esta demanda: – Necesidad de un “informe independiente” sobre el estado real del sistema. Auditoría en condiciones reales de operación SFCR. El papel del grupo IDEA: TRASFERENCIA DE CONOCIMIENTO Una instalación FV conectada a la red es un sistema o proceso productivo, que tiene como objetivo la producción de energía eléctrica convencional. PRODUCTO DE INVERSIÓN
  • 15. a) Inspecciones o ensayos encaminados a detectar problemas o fallos que pongan en riesgo la seguridad o la durabilidad de la instalación. b) Medidas experimentales destinadas a caracterizar in situ los componentes principales (GFV e inversor) en un corto periodo de tiempo. 15 Control de calidad de SFCR procedimientos propuestos
  • 16. 16 Contenidos del curso • Presentación y revisión del panorama actual de los SFCR. • Diagrama de bloques básico de un SFCR. • Dimensionado de los SFCR (I).Generador fotovoltaico e inversor. • Dimensionado de los SFCR (II). Cableado, seguridad y protecciones. • Balance energético de un SFCR. • Proyectos emblemáticos de la Universidad de Jaén en el campo de los SFCR. INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS FOTOVOLTAICOS CONECTADOS A LA RED XXI Simposio Peruano de Energía Solar Piura (10 – 11 de noviembre de 2014)
  • 17. Clasificación de los sistemas fotovoltaicos de aplicación terrestre (*) Aparición de nuevas tendencias (SISTEMAS HÍBRIDOS)
  • 18. Tecnología FOTOVOLTAICA: Técnica renovable con mayor Tasa de Crecimiento Anual en la última década En 2013 se instalaron casi 40 GW. La capacidad de instalación mundial se multiplica por más de SESENTA en los últimos 10 años . El volumen total de potencia FV mundial acumulada a finales del año 2013 ascendía a casi 140 GW Fuente: EPIA
  • 19. Distribución del mercado mundial • Hasta 2012, el desarrollo del mercado se ha desarrollado principalmente en Europa. • Cambio de tendencia en los dos últimos años.
  • 20. Posibles causas de la elevada tasa de crecimiento y su viabilidad en los próximos años. 1. Crisis del sistema energético mundial. 2. Concienciación medioambiental. 3. Marcos legales propicios para la inversión privada (caso de Alemania en las dos últimas décadas). 4. Descenso de costes de los SFCR. Paridad con la red. • Desde el punto de vista del usuario final. • Desde el punto de vista del productor de energía. Comunes a todas las Técnicas Renovables
  • 21. Descenso de costes del módulo FV Curva de aprendizaje Ratio de aprendizaje: En los últimos 30 años, cada vez que se ha doblado la producción, los módulos FV han descendido su precio un 20%.
  • 23. Descenso de costes de la tecnología FV. Paridad desde el punto de vista del productor de energía. Países emergentes con necesidades energéticas para su desarrollo.
  • 24. PECULIARIDADES de la tecnología FV de conexión a red. 1. Tecnología MADURA y apreciada “socialmente”. 2. ¿¿¿¿INVERSIÓN RENTABLE para entidades públicas o privadas???? En función de cuales sean las otras opciones disponibles. 3. La inversión inicial en los equipos es ¿¿¿alta??? 4. No existe costo asociado al consumo de combustible. Los costes anuales de operación y mantenimiento son bajos (5% de la inversión inicial) 5. La producción energética y consecuentemente los beneficios generados dependen del enclave y tipología del sistema pero…….. 6. ……..Los enclaves son potencialmente todos. 7. MODULAR y DISTRIBUIDA.
  • 25. SFCR Diagrama de bloques simplificado MODULARIDAD
  • 26. Central Fotovoltaica Generación FV = Generación distribuida Plantas FV Espacios públicos Naves industriales Aparcamientos Emblemas viviendas