Estudio de un sistema fotovoltaico para reducir el consumo eléctrico de usuarios conectados a la red de distribución eléctrica en baja tensión

Abstract

El presente trabajo de investigación desarrolla una propuesta tecnológica centrada en un sistema fotovoltaico como solución ante el problema del aumento de los tarifarios eléctricos en usuarios conectados a la red de distribución eléctrica. Asimismo, en la actualidad, la falta de un Reglamento de Generación Distribuida limita la viabilidad de implementación de fuentes de energías renovables. Así que, el objetivo principal es evaluar la viabilidad técnica, económica y financiera de la presente propuesta con el fin de reducir el consumo eléctrico de un usuario regulado. Utilizando el software PV*SOL premium, se evaluaron tres posibles escenarios de diseños tomando en consideración la información obtenida de un recibo de consumo eléctrico. El diseño y presupuesto del sistema fotovoltaico se determinaron utilizando parámetros técnicos y comerciales de productos disponibles en el mercado peruano. Los criterios de selección se enfocaron en los mayores valores de Tasa Interna de Retorno (TIR) y porcentaje de autoconsumo, con valores obtenidos de 29.01% y 75.80%, respectivamente. Finalmente, se realizó el cálculo del Costo Nivelado de Electricidad (LCOE) del sistema fotovoltaico seleccionado, resultando un valor para el punto de paridad de red de 0.892 soles/kWh. Además, se desarrolló un criterio de diseño que permita simplificar la selección del sistema más rentable considerando únicamente dos escenarios.

This research work develops a technological proposal focused on a photovoltaic system as a solution to address the issue of rising electricity tariffs for users connected to the electrical distribution grid. Currently, the lack of a Distributed Generation Regulation limits the feasibility of implementing renewable energy sources. Therefore, the main objective is to evaluate the technical, economic and financial viability of this proposal to improve the electricity consumption for a regulated user. Using PV*SOL premium software, three possible design scenarios were evaluated based on data obtained from an electricity consumption bill. The design and budget for the photovoltaic system were determined using technical and commercial parameters of products available in the Peruvian market. Additionally, the selection criteria focused on the highest values of Internal Rate of Return (IRR) and self-consumption percentage, obtained values of 29.01% and 75.80%, respectively. Finally, the Levelized Cost of Electricity (LCOE) of the selected photovoltaic system was calculated, resulting in a grid parity point of 0.892 soles/kWh. Additionally, a simplified design criterion was developed to identify the most cost-effective system by considering only two scenarios.