Promoción de un parque solar fotovoltaico y estudio de su viabilidad económica

Rivas Villarroya, Iñaki de las (2019). Promoción de un parque solar fotovoltaico y estudio de su viabilidad económica. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. Industriales (UPM).

Description

Title: Promoción de un parque solar fotovoltaico y estudio de su viabilidad económica
Author/s:
  • Rivas Villarroya, Iñaki de las
Contributor/s:
  • Esteban Ortega, Jorge
Item Type: Final Project
Degree: Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales
Date: November 2019
Subjects:
Faculty: E.T.S.I. Industriales (UPM)
Department: Ingeniería de Organización, Administración de Empresas y Estadística
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

La población mundial se encuentra ante uno de los retos más importantes del siglo XXI. Anunciado por unos pocos desde hace décadas, afirmado por casi todos en la actualidad, el efecto de la acción del hombre sobre el Cambio Climático es hoy una evidencia científica. Las causas son múltiples, pero las soluciones no son fáciles y sin duda van a poner a prueba la sostenibilidad y la resiliencia del modelo social y económico que soporta hoy nuestras vidas. En este contexto, se consolida un escenario de transición energética que se presenta como estrategia de vital importancia para sustentar un giro sistémico de la economía de consumo en materia de energía, una economía cada vez más electrificada y exigente de una demanda siempre creciente de recursos que agravan, sistémicamente, el problema. En esta transición energética entran en juego las fuentes de energía renovable, ya que se pretende que éstas sean la base de la mayor parte de la generación eléctrica en un futuro no muy lejano. Entre los agentes del cambio buscado se encuentra la energía solar fotovoltaica. Hace unos años se trataba de una tecnología poco competitiva, sin embargo los avances científicos la han situado en la actualidad como una de las opciones más viables en la gran apuesta por las renovables: desde instalaciones en viviendas unifamiliares hasta huertos solares de decenas o incluso centenas de MW de potencia, el sector fotovoltaico se encuentra en un momento de auge, y no se espera que deje de aumentar su demanda. En España se vive una situación particular. Se dio un gran aumento de la potencia fotovoltaica instalada entre los años 2007 y 2012, beneficiado por el sistema de retribuciones que se estableció entonces, pero que se detuvo drásticamente finalizado ese periodo en un contexto de crisis de las finanzas públicas y de incertidumbre del sector (“impuesto al sol”). Pero hoy, tanto el abaratamiento de la tecnología como la nueva legislación que afecta al sector energético han vuelto a situar a esta tecnología como opción principal en el proceso de descarbonización del sistema eléctrico. Dentro de este contexto se encuentra el proyecto de promoción de un parque fotovoltaico de 60 MW en Castilla La Mancha, desarrollado por la empresa Kira Renovables, con la que he tenido y tengo la suerte de realizar unas prácticas extracurriculares, proyecto en el que se centra este Trabajo. El Trabajo se ha enfocado de la forma que se describe a continuación. En primer lugar, como parte introductoria se detalla el marco histórico del mercado eléctrico con sus reformas, su estado actual y su posible evolución, evaluando la carga de fuentes renovables en el sistema actual. En España, el consumo de energía final proveniente de fuentes renovables está por debajo del 10%, lejos aún de los mínimos que estable la Unión Europea para 2030. En segundo lugar, se explican los hitos más importantes del proceso de licitación de un parque fotovoltaico, y se procura profundizar en la situación de la energía fotovoltaica en el país. Más adelante, se realiza un breve estudio de la Ingeniería Básica relacionada con el proyecto, comenzando por explicar los fundamentos de la energía solar para luego detallar el funcionamiento de la tecnología fotovoltaica, basado en el efecto fotoeléctrico. Dentro de este estudio se especifica la localización de la planta en Toledo. Conocida la localización se obtienen los datos de producción del parque, utilizando un programa de geolocalización de la Comisión Europea. También se exponen las alternativas del equipo a instalar, teniendo que elegir entre módulos monocristalinos y policristalinos, más eficientes los primeros que los segundos, y entre estructura soporte fija o con un seguidor horizontal, que aumenta la producción. Por último, se entra a evaluar la viabilidad económica del huerto solar, para lo que se desarrolla un modelo financiero en Excel. Con este modelo se pretende que, introduciendo todos los costes de inversión inicial, costes de operación y mantenimiento, de arrendamiento, la devaluación de la producción, la amortización de la inversión y las características de la financiación, se obtengan diferentes valores que permitan caracterizar la rentabilidad. Con ello se desarrollan numerosas gráficas que permiten mostrar y explicar con mayor profundidad los resultados. Una vez desarrollado el modelo, se pretende encontrar la solución técnica más rentable, y se abordan aspectos tales como la influencia de la financiación obtenida o la derivada de la firma de contratos privados de venta de energía. Ante la incertidumbre que generan hoy la fuerte entrada de renovables en el mix energético, la descarbonización del mismo y el desmantelamiento de las centrales nucleares nacionales en los próximos 15 años, se plantean cuatro escenarios distintos en los que el pool eléctrico se mantiene, aumenta o cae con más o menos intensidad. Los precios de venta resultantes del análisis de escenarios se introducen en el modelo, permitiendo determinar los equipos que reportarán una mayor rentabilidad al proyecto, y establecer sus rentabilidades mediante las gráficas comentadas, de manera que se pueden comparar los escenarios entre si y perfilar las conclusiones que concretan los resultados del proyecto.

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Item ID: 57226
DC Identifier: http://oa.upm.es/57226/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:57226
Deposited by: Biblioteca ETSI Industriales
Deposited on: 12 Nov 2019 06:36
Last Modified: 11 Jan 2020 23:30
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