sistema hibrido energia renovable

Sistemas de energización híbrida para fines productivos en comunidades de Lambayeque, Perú

Sistemas de energización híbrida para fines productivos en
comunidades de Lambayeque, Perú
Hybrid energy systems for productive purposes in communities of Lambayeque, Peru
Roberto Pineda León1,
Johnny Nahui Ortiz2

RESUMEN
El presente proyecto analiza los sistemas energéticos híbridos comoalternativa de
suministro de energía en zonas rurales aisladas. Se evalúa el perfil de demanda
energética actual, relacionada básicamente con iluminación y un nuevo perfil, incorporando el uso de la energía para fines productivos. Considerando que en la
región existe potencial para el aprovechamiento de la energía solar, la energía eólica,
así como la energía de la biomasa (biogás), se proponeanalizar una configuración
energética para el sistema híbrido en la cual se dispone de un aerogenerador, un
panel fotovoltaico, una batería, un inversor (DC-AC) y un motor-generador. Este
último puede operar con gasolina o con biogás. Teniendo en cuenta aspectos técnicos y económicos relacionados con costos de inversión y operación a lo largo de la
vida útil del sistema híbrido, para lascaracterísticas del perfil de demanda de energía establecido y con la disponibilidad de los recursos energéticos identificados, se
arriba a una solución en la cual la mayor parte de la generación sería proporcionada mediante una combinación del uso del motor-generador y las baterías. En menor
proporción participarían los sistemas eólicos y solares. Resulta interesante observar
que la modelización ycaracterización del sistema híbrido permite analizar sistemas
puntuales y también realizar análisis de sensibilidad en la configuración óptima, a fin
de establecer cuáles son los valores críticos de diversos parámetros que hacen que
la solución se incline por una configuración u otra. Así mismo, se aprecia que en el
caso de operar el motor-generador con biogás en lugar de gasolina, se reduciríanconsiderablemente las emisiones relacionadas con la quema de combustibles fósiles.
Palabras clave: energías renovables, sistemas híbridos, generación distribuida, energíaeconomía y ambiente, eficiencia energética, simulación y optimización del suministro energético, variación de la demanda energética, sistemas aislados, comunidades rurales, desarrollo sostenido, uso productivo de la energía.ABSTRACT

1

2

Ingeniero Mecánico (UNI). Consultor privado en Energías Renovables. Estudios de
Postgrado en Ingeniería del Gas Natural.
Ingeniero Mecánico (UNI). Magíster en Energías Renovables (Alemania) y Doctor en
Eficiencia Energética (USA). Consultor privado en Energía.

The present project analyzes hybrid energy systems as an alternative for energy
supply in isolated rural areas. Itis assessed a current energy demand profile that is
associated with lighting and also a new profile that incorporates the use of energy
for productive purposes. Considering the existing potential in the region for using
solar energy, wind energy, as well as energy from biomasa (biogas), it is proposed to
analyze an energy configuration for the hybrid system in which a wind generator, a
solarphotovoltaic panel, a battery, a converter (DC-AC) and a gasoline motorgenerator that might run on biogas, are all available. Having in account technical
and economic aspects, related to investment costs and operating costs along the
useful life of the hybrid systems, for the characteristics of the established energy
demand profile and with availability of the identified energy resources, it isachieved
a solution in which the major part of the generation would be provided by a
combination of a motor-generator and batteries. Wind and solar systems would
participate in lesser proportion. It is interesting to observe that modeling and
characterization of the hybrid system allows to analyze specific systems and also to
carry out sensitivity analysis in the optimal configuration, in...