Curso de actualización: APLICACIONES PRODUCTIVAS DE LA ENERGIA SOLAR  Parte 3:  La energía solar fotovoltaica  L. Roberto ...
Sumario de la Presentación <ul><li>Parte I:  Contextualización del tema </li></ul><ul><li>Parte II:  Usos productivos de l...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la producción de energía eléctrica  a nivel mundial Fuente:  IEA - Key World Ene...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la producción de energía eléctrica  a nivel mundial Capacidad eléctrica instalad...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Fuente:  Archivo gráfico del CER UNI.
La energía solar fotovoltaica Ventajas y desventajas <ul><li>Ventajas </li></ul><ul><li>Utilizan una energía gratuita y re...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Fuente:  Archivo gráfico del CER UNI. C...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Fuente:  Archivo gráfico del CER UNI.
La energía solar fotovoltaica Generador Fotovoltaico Fuente:  Archivo gráfico del LES IEE USP
La energía solar fotovoltaica Generador Fotovoltaico Fuente:  Archivo gráfico del LES IEE USP
La energía solar fotovoltaica Generador Fotovoltaico Foto: Valer, 2010 <ul><li>Sistema fijo </li></ul><ul><li>Facilidad de...
La energía solar fotovoltaica Sistemas de control <ul><li>Controlador :  Permite el acoplamiento entre el generador FV, la...
Sistema fotovoltaico de bombeo Sistema de almacenamiento Baterías - Permiten el uso del SFVR en cualquier momento - Vida ú...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Producción mundial de módulos y células...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Producción mundial de módulos y células...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Producción mundial de módulos y células...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Producción mundial de módulos y células...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Estado actual de las eficiencias y cost...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Fuente:  Prometheus Institute, 2008 Sil...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Fuente:  SUREK, T. Crystal growth and m...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Fuente:  http://pvresources.com/en/econ...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Costos estimados de sistemas fotovoltai...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Costos indicativos  de sistemas fotovol...
La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica  a nivel mundial Costos indicativos  de sistemas fotovol...
Laboratório de Sistemas Fotovoltaicos   Instituto de Eletrotécnica e Energia - USP Agradecimientos especiales: Gracias! Co...
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Curso de actualización pt 3

3,798 views

Published on

Curso dictado por Roberto Valer en el XVII Simposio Peruano de Energía Solar

0 Comments
1 Like
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total views
3,798
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
1,976
Actions
Shares
0
Downloads
85
Comments
0
Likes
1
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Curso de actualización pt 3

  1. 1. Curso de actualización: APLICACIONES PRODUCTIVAS DE LA ENERGIA SOLAR Parte 3: La energía solar fotovoltaica L. Roberto Valer M. LSF - IEE – USP Email: robvaler@usp.br Programa de Pós-Graduação em Energia PPGE (EP / FEA / IEE / IF) Cusco, 02 de noviembre de 2010
  2. 2. Sumario de la Presentación <ul><li>Parte I: Contextualización del tema </li></ul><ul><li>Parte II: Usos productivos de la energía </li></ul><ul><li>Parte III: La energía solar fotovoltaica </li></ul><ul><li>Parte IV: Aplicaciones productivas de la energía solar fotovoltaica </li></ul>
  3. 3. La energía solar fotovoltaica Panorama de la producción de energía eléctrica a nivel mundial Fuente: IEA - Key World Energy Statistics, 2010 Matriz energética mundial Desarrollo histórico de la producción de electricidad segun el tipo de fuente Fuente: IEA - Key World Energy Statistics, 2010 2008 20181 TWh * Otros: energía solar, eólica, geotérmica, biomasa moderna, etc.
  4. 4. La energía solar fotovoltaica Panorama de la producción de energía eléctrica a nivel mundial Capacidad eléctrica instalada con energías renovables* hasta el año 2009 Fuente: REN21 (2010) 21 GW *No incluye la capacidad instalada de hidroeléctricas de grande porte
  5. 5. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Fuente: Archivo gráfico del CER UNI.
  6. 6. La energía solar fotovoltaica Ventajas y desventajas <ul><li>Ventajas </li></ul><ul><li>Utilizan una energía gratuita y renovable </li></ul><ul><li>No producen polución ni contaminación ambiental </li></ul><ul><li>No requieren el uso de combustibles, aminorando gastos en suministro, transporte y almacenamiento de los mismos. </li></ul><ul><li>No producen contaminación sonora (silenciosa) </li></ul><ul><li>Bajo mantenimiento </li></ul><ul><li>Permite aumentar la potencia instalada mediante la incorporación de nuevos módulos. (Es modular). </li></ul><ul><li>Desventajas </li></ul><ul><li>Los rendimientos del sistema aun son bajos, básicamente por las bajas eficiencias de las células solares (15 – 20 %). </li></ul><ul><li>Altos costos iníciales, al no ser un producto masivo aun. </li></ul><ul><li>Dependencia de factores externos como condiciones climáticas </li></ul>
  7. 7. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Fuente: Archivo gráfico del CER UNI. CARGAS Energía solar Energía eléctrica SFV SOL
  8. 8. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Fuente: Archivo gráfico del CER UNI.
  9. 9. La energía solar fotovoltaica Generador Fotovoltaico Fuente: Archivo gráfico del LES IEE USP
  10. 10. La energía solar fotovoltaica Generador Fotovoltaico Fuente: Archivo gráfico del LES IEE USP
  11. 11. La energía solar fotovoltaica Generador Fotovoltaico Foto: Valer, 2010 <ul><li>Sistema fijo </li></ul><ul><li>Facilidad de instalación </li></ul><ul><li>Poco mantenimiento </li></ul><ul><li>Sistema con seguimento </li></ul><ul><li>Mayor eficiencia en la captación -> reducción del número de módulos necesarios -> reducción de costos. </li></ul><ul><li>Aumento de la complejidad del sistema </li></ul><ul><li>Reducción de la confiabilidad. </li></ul><ul><li>Problemas con condiciones climáticas (vientos e baja radiación) </li></ul>Referencias Bibliográficas : - Vilela (2004) - Wenham (2007) - Foster (2010) - Argaw (2003) Foto: solarsystem.pk, 2010
  12. 12. La energía solar fotovoltaica Sistemas de control <ul><li>Controlador : Permite el acoplamiento entre el generador FV, las cargas y la batería </li></ul><ul><ul><ul><ul><ul><li>Protege las baterías de cargas y sobredescargas. </li></ul></ul></ul></ul></ul><ul><li>Conversor CC – CC : Reductor o elevador de tensión. </li></ul><ul><li>Inversor CC – CA : Transformador CC – CA </li></ul>Controladores Inversores
  13. 13. Sistema fotovoltaico de bombeo Sistema de almacenamiento Baterías - Permiten el uso del SFVR en cualquier momento - Vida útil limitada ↑ Complejidad, ↑Mantenimiento, ↓ Eficiencia , ↑ Costo de ciclo de vida Foto: Valer, 2008 Referencias Bibliográficas : - Wenham (2007) - Foster (2010) - Argaw (2003) Fuente:
  14. 14. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Producción mundial de módulos y células fotovoltaicas en el mundo Photon International, 3, 2010; Market survey on global solar cell and module production 2009. 42% 40% 40% 34% 68% 45% 40% 69% 82% 52%
  15. 15. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Producción mundial de módulos y células fotovoltaicas en el mundo Fuente: REN21 (2010)
  16. 16. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Producción mundial de módulos y células fotovoltaicas en el mundo Kautto, N . and A. Jäger-Waldau, 2009: Renewable Energy Snapshots 2009, European Commission, Euro-Report EUR 23819 EN, ISBN 978-92-79-12397-9
  17. 17. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Producción mundial de módulos y células fotovoltaicas en el mundo Fuente: Solarbuzz.com (2010)
  18. 18. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Estado actual de las eficiencias y costos de las células fotovoltaicas para cada tipo de tecnología Fuente: REN21 (2010) Silicio cristalino (c-Si) Mono-cristalino (sc-Si) Poli-cristalino (mc-Si). Películas delgadas Amorfas (a-Si) Micro amorfas (aµ-Si) Telureto de Cádmio (Cd-Te) Disseleneto de Cobre-Índio (CIS) Disseleneto de Cobre-Índio-Galio (CIGS).
  19. 19. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Fuente: Prometheus Institute, 2008 Silicio cristalino (c-Si) Mono-cristalino (sc-Si) Poli-cristalino (mc-Si). Películas delgadas Amorfas (a-Si) Micro amorfas (aµ-Si) Telureto de Cádmio (Cd-Te) Disseleneto de Cobre-Índio (CIS) Disseleneto de Cobre-Índio-Galio (CIGS). Potencia fabricada 3,7 GW (2007) Silicio poli-cristalino 2,18 GW Silicio mono-cristalino 1,1 GW Estado actual de la producción de celulas por tipo de tecnología
  20. 20. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Fuente: SUREK, T. Crystal growth and materials research in photovoltaics: progress and challenges. Journal of Crystal , 2005 “ Learning curve” para la energía solar fotovoltaica
  21. 21. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Fuente: http://pvresources.com/en/economics.php Costos indicativos de sistemas fotovoltaicos en el 2009
  22. 22. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Costos estimados de sistemas fotovoltaicos para los próximos años Fuente: EPIA – EUROPEAN PHOTOVOLTAIC INDUSTRY ASSOCIATION. Disponível em: < www.epia.org > Costo de la generación eléctrica (€ct/kWh) 2005 2030 2050 Combustibles Fósiles (carbón, gás) 4,0 – 4,5 6,0 – 7,0 6,5 – 9,0 Nuclear 4,0 – 6,0 3,5 – 7,0 3,6 – 6,0 Eólica 7,5 - 9.0 5,0 – 6,0 3,0 – 4,0 Solar Térmica 17,0 6,0 3,0 Solar FV 20,0 – 40,0 5,0 – 10,0 3,0 – 6,0
  23. 23. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Costos indicativos de sistemas fotovoltaicos *Considerando uma taxa de desconto anual de 12% e período de análise igual 20 anos. Fuente: LES IEE USP
  24. 24. La energía solar fotovoltaica Panorama de la energía fotovoltaica a nivel mundial Costos indicativos de sistemas fotovoltaicos en el Perú Fuente: Horn (2010) <ul><li>Paneles FV : 0,5 - 100 W. Tipo cristalino y amorfo. 3- 4 $/Wp </li></ul><ul><li>Ejemplo: Modulo amorfo 100 Wp (300$), Modulo cristalino 15Wp (45$) </li></ul><ul><li>Reguladores de carga (Stecca, Phocos, chinos) 10 – 45 A </li></ul><ul><li>Baterías Pb acido, Baterías de Ni MH y de Li -Ion </li></ul><ul><li>Ejemplo </li></ul><ul><li>Batería sellada “solar” 150 Ah, 12V,($ 120,0) </li></ul>
  25. 25. Laboratório de Sistemas Fotovoltaicos Instituto de Eletrotécnica e Energia - USP Agradecimientos especiales: Gracias! Consultas: [email_address] [email_address] Blog: solucionessolares.blogspot.com

×