- Implementar una planta fotovoltaica domestica auto sostenible en la población de Guateque Boyacá como pilotaje de innovación energética en la región. La planta generará energía a partir de paneles solares para un hogar y servirá como modelo a seguir para otras instalaciones similares en la comunidad.

2. INFORMACIÓN GENERAL
Enunciado del
proyecto:
Implementación de una
planta fotovoltaica domestica
auto sostenible en la
población de Guateque
Boyacá como pilotaje de
innovación energética en la
región.
El recurso energético
proporcionado, nace como
ejemplo de viabilidad de
solución social y que se
pueda proyectar para brindar
soluciones a corto plazo en las
principales instituciones de
servicio comunitario y en su
mediano plazo a
establecimientos comerciales
y domésticos.
ID del proyecto:
Nombre del proyecto:
Planta fotovoltaica
domestica auto
sostenible en la
población de Guateque
Boyacá
Ámbito de tecnológico
Energías renovables
fotovoltaicas
Duración: 15 días
Responsables del proyecto:
Marcelo Argüello
Darío Benítez
Pedro Guerrero
José Puerto

3. RESUMEN EJECUTIVO
• Implementar una planta fotovoltaica
domestica auto sostenible en la población de
Guateque Boyacá como pilotaje de
innovación energética en la región.

4. LA VENTAJA COMPETITIVA
• La propuesta “Implementación de una planta fotovoltaica domestica
auto sostenible en la población de Guateque Boyacá como pilotaje de
innovación energética en la región” es la oportunidad para generar y
motivar una experiencia innovadora cercana a la comunidad de Guateque
Boyacá con intereses de aplicación social de contingencia. Las
características propias de energía renovable hacen que se genere una
motivación en cuanto a su uso y de alternativa energética que bajan
costos en su consumo.
• Una concientización del cuidado del medio ambiente, es una ventaja
colateral, que dependiendo de la interacción comunitaria en el mismo,
harían que se aporte una pequeña solución en la reducción de
componentes de CO2 producidos en la región.
• Los bajos costos de inversión, el tiempo de amortización energética de la
misma y el tiempo de producción con utilidad o retorno de inversión, son
otra ventaja de tipo económico que se espera tengan su aceptación
general en dicha región.

5. OBJETIVOS DEL PROYECTO
Item del Plan Estratégico Objetivos del proyecto
Oportunidad Innovar en el uso de energía fotovoltaica en la región
Integralidad Motivar en un modelo de solución energética integral, limpia y de ahorro
económico.
Extensión Implementar a partir de una planta doméstica, todo un sistema en la población.
Relevancia Impulsar modelo de energía fotovoltaica como solución energética en la región.
Diferenciación Trascender en el uso de alternativas energéticas con respecto a uso de la
convencional.

7. UBICACIÓN Y CÁLCULO DEL RECURSO
SOLAR

8. Ubicación: Boyacá - Colombia
Municipio: Guateque
Area construida 88 mts²
Altitud 1815 msnm
Coordenadas: 5°00'21"N 73°28'23" O
Latitud 5,0077764 5g0min27.995seg N
Longitud -73,4729706 73g28min19.094seg W
Recurso Solar: Kwh/m2 5

9. Rotación Solar

10. Análisis de sombras

11. Entrada de los rayos solares

12. Ventana solar

13. Sombra

14. DEMANDA ENERGÉTICA

15. CÁLCULO DE PANELES
Dimensionamiento del Arreglo de Módulos
Demanda Energética 3,6 [kW/dia]
Ajuste x Factor de Pérdida 62,84%
Dimensionamiento 5,65 [kWh]
Wp mínimo Factor de ajuste 4
1,41 [kWp]
Wp mínimo 1.412,26 [Wp]
# de módulos Wplanta/Wpanel 6,73
# de módulos 8,00
Potencia del arreglo PV # de módulos * Wp del panel 1.680,00 [Wp]
Dimensión del modulo 814 x 1620 mm
Area de los modulos 1,33 mts² 10,61 mts²

16. ESPECIFICACIONES PANEL
Panel 1
Marca SUNSET
Modelo PX-210
TIPO Policristalino
Vr X vatio
Wp Pmax [Wp] 210 735000
Marca
Modelo
Rated Current IMP [A] 8,25
Rated Voltage VMP [V] 25,45
Short circuit current Isc [A] 8,8 158
Open circuit voltaje Voc [V] 31,6
Temperature coeficient Voc beta [%/°C] -0,32
Eficiencia del modulo % 15,9
peso del panel Kg 14,8
INVERSOR
Marca ScataGrid
Modelo 1500
Tensión de Entrada Máxima [V] 420
Tensión de Entrada Mínima [V] 75
Corriente de Entrada Máxima [A] 11,5

17. VARIABLES
Valor kWh Bogotá Estrato
$409,80 Ciudad 3
$463,17 Guateque 2
Factores de pérdida del panel
Consumo mensual promedio - Fuente Codena
95,00% 62,84%
[kWh] Estrato 98,00%
58 1 75,00%
58 2 90,00%
58 3
126 4 Factor de eficiencia del Inversor
126 5
126 6 87,00%
Area cubierta de techo
Metros Milimetros
Longitud 10 10.000
Ancho 5 5.000

18. ESQUEMA DE DISEÑO
-
+
Paneles: 2en serie y 4 en paralelo

19. ESQUEMA DE DISEÑO
Baterías: marca ritar 12V modelo RA1233
C20 a 25°C
-
+
12V
+-
12V
+-
24v

20. ESQUEMA DE DISEÑO
Off-grid sistema aislado

21. ALCANCE DEL PROYECTO
• La propuesta del presente proyecto, se enfoca en primer término en
una introducción a la energía solar fotovoltaica como alternativa
energética en la región de Guateque Boyacá, así mismo para
proveer energía domiciliaria y garantizar una fuete directa de
energía con bajos costos de implementación
• Como segundo alcance, es impactar en un modelo arquitectónico
estético y alternativo, el diseño no solo motiva a cambios a mediano
plazo, sino la adaptación en escala hacia el uso de paneles solares
como fuente d energía.
• Por último, y con objeto de garantizar la sostenibilidad energética
del edificio, así como verificar el mantenimiento idóneo, se llevará a
cabo un pilotaje a partir de esta planta domiciliaria y exponerla a
todo el servicio comunitario y en su mediano plazo a
establecimientos comerciales y domésticos.

22. PRESUPUESTO
Entregable/Actividad Cant. Valor
Módulos 8 $735.000,oo c/u = $5.880.000,oo
Inversores 1 $2.400.000,oo
Baterías 8 $266.000,oo c/u = $2.128.000,oo
Cableado 15 $3.200,oo c/u = $48.000,oo
Estructura de montaje 8 $73.500,oo c/u = $588.000,oo
Mano de obra técnica $1.800.000,oo
TOTAL INVERSIÓN $ 11.016.000,oo

23. Análisis de amortización
Quantity Unit Cost Total
COSTO INICIAL
MODULO 8 735.000,00COP 5.880.000,00COP
ESTRUCTURA DE MONTAJE 1 2.000.000,00COP 2.000.000,00COP
INVERSOR 1 2.400.000,00COP 2.400.000,00COP
PROTECCIONES 1 300.000,00COP 300.000,00COP
CABLEADO 1 300.000,00COP 300.000,00COP
MANO DE OBRA 1 1.800.000,00COP 1.800.000,00COP
Total 12.680.000,00COP
ANNUAL PRODUCTION
NUMERO DE MODULOS 8
POTENCIA PICO (STC) 300
POTENCIA PICO TOTAL (STC) 2.400
RENDIMIENTO 70%
WH (CONDICIONES REALES) 1.680
HSP 4,5
KWH/DIA 7.560
KWH/AÑO 2.759
COSTO KWH RED 450,00COP
AHORRO (AÑO 1) 1.241.730,00COP
INFLACION 5,5%
TASA DE INTERES 5,5%
DISCOUNT RATE 11,0%
Análisis de amortización
Sistema fotovoltaico

24. AMORTIZACIÓN
Inversión inicial: 11.016.000
Ganancias / ahorro: 840.000
Amortización: 13 años
Teniendo en cuenta que la factura pagada mensualmente es de $70.000,oo

25. RECURSOS
Recursos Descripción
Equipo del
proyecto
Ingeniero 1
Asesor técnico 1
Experto de montaje técnico 1
Apoyo técnico de obra 2
Equipamiento
1 kit de montaje eléctrico
1 kit de herramientas generales
1 kit de herramientas de construcción
Vestuario de trabajo pesado
Correas de seguridad
Otros
Papelería y elementos de oficina
Espacio adecuado específicamente para el pre montaje

26. RIESGOSDescripción del riesgo Impacto Probabilidad
Falta equipo de trabajo, pocas
conocimiento técnico
Menor productividad
30%
Perdida de personal esencial
Desarrollo más ralentizado del
proceso
10%
Falta o falla de tecnología cuando se
están desarrollando procesos acordes
al montaje
Menor desempeño 10%
Trabajos no programados
Toma de decisiones rápida
teniendo en cuenta que
pueden haber riesgos sin una
buena planeación en los
tiempos estimados
30%
Cambios no esperados en el
proyecto
Proceso perdido 5%
Resistencia al cambio
Toma de decisiones respecto
a este punto
5%
Enfermedades/accidentes
Menos apoyo en cuanto al
personal que hace parte del
proceso
5%
Poca interacción o mala
comunicación en el ambiente laboral
Poco apoyo por parte del
equipo de trabajo
5%

27. ORGANIGRAMA DEL PROYECTO

28. BIBLIOGRAFÍA
• Alonso abella, miguel. Sistemas fotovoltaicos. CIEMAT, Madrid 2013
•
• Pareja, miguel. Energía solar fotovoltaica cálculo de una instalación aislada.
Marcombo, Barcelona 2010.
•
• Perez, Daniel. Análisis comparativo de cuatro tecnologías de módulos solares
fotovoltaicos instalados en Bogotá, Colombia. Mundo eléctrico n° 99. 2015
•
• Sistema de información eléctrico Colombiano. (s.f.). Recuperado el 05 de
Septiembre de 2015, de
http://www.siel.gov.co/siel/documentos/documentacion/Demanda/Residencial/C
onsumo_Final_Energia.swf pagina 29
•
• UPME: Unidad de Planeación Minero Energética, UPME es una Unidad
Administrativa Especial del orden Nacional, de carácter técnico, adscrita al
Ministerio de Minas y Energía, regida por la Ley 143 de 1994 y por el Decreto
número 1258 de Junio 17 de 2013. (s.f.). Recuperado el 10 de Septiembre de 2015,
de http://www1.upme.gov.co/quienes-somos#sthash.nxOahbbT.dpuf