Estimación de inversión en plantas solares fotovoltaicas

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Informe de Laboratorio Nº7 “Estimación de inversión en plantas solares fotovoltaicas” INFORME Almno! Fierro Arana" Ant#on$ M %rofesor! In&' Norvic (#icc#on )&arte Fec#a de reali*ación! +, de octbre -.,/0II RESUMEN EJECUTIVO

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Informe de Laboratorio Nº7

“Estimación de inversión en plantas

solares fotovoltaicas”

INFORME

Almno!

Fierro Arana" Ant#on$ M

%rofesor!

In&' Norvic (#icc#on )&arte

Fec#a de reali*ación!

+, de octbre

-.,/0II

RESUMEN EJECUTIVO

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Laboratorio Nº7 de Generación de Energías I

El cálculo experimental de los costos, energía entregada en el primer

año y potencia de las diferentes tecnologías para el desarrollo o de un

estudio de factibilidad ayudan en demasía ya que son datos clave para

poder ofertar en subastas energéticas. Estos cálculos, si bien es cierto

provee de resultados a grandes rasgos, no escapan de la realidad y en la

mayoría de los casos son muy acertados. Por ello en el siguiente informese logró calcular todos estos resultados, ayudados de ratios propuestos

en clase y de literatura actual. yudados de estos resultados llegamos al

siguiente resultado de las tarifas de la energía dólares por !ilo"att#$ora

de cada tipo de tecnología %P& con modulo '(o y P& con modulo con

seguidor)

Tarifa(USD/ kWh)PV con modulo jo *+,-PV con modulo

seguidor

/,*

0uadro que claramente muestra la factibilidad de la implementación de

una planta solar fotovoltaica con módulos que posean seguidor.

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Tabla de contenido! "#$"U$% D& $# SUP&'"& T%T#$ # UT$*#' + &$ P'&"% D&$ T&''&,%

-

.! P%T&,"# D" T%T#$ + ,U&'% D& 0DU$%S PV!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!1

-! &,&'23# SU,ST'#D# &$ P'&' #4%!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!5

1! &ST#"0, D& "%ST% &P" & ,V&'S0, T%T#$!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!6

5! T#'# '&7U&'D#!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!8

6! "%,"$US%,&S!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!9

-

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! "alculo de la su:ercie total a utili;ar < el :recio delterreno

1e calcula el precio del terreno teniendo como costo base de 213

/456a %dólares por $ectárea) pero se va a tener dos valores ya que sondos las tecnologías con las que se está traba(ando

En el cuadro siguiente se muestran los ratios y valores que se usó para

el cálculo del precio del terreno7

PV de modulo ijo PV de moduloseguidor

Total =rea(acres/Wac)

*,/ 8,9

Potencia(W)

+4 +4

"osto del terreno(USD/he)

/4

actor con>ersi?n(acres a hect=reas)

4.+4+8

 

"alculo :ara PV de modulo ijo

 Numero de acres=total area∗ Potencia

 Numerodeacres=7,5∗40

 Numero de acres=300

 Numerodehectareas= Numerode acres∗ Factorde conversion

 Numero de hectareas=121,4058

 Preciodelterreno= Numero dehectareas∗costodel terreno

 Precio delterreno=121,4058∗150

9

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 Precio delterreno=18210,87 dolares

+

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  "alculo :ara PV de modulo Seguidor

 Numerodeacres=total area∗ Potencia

 Numero de acres=8,3∗40

 Numerodeacres=332

 Numero de hectareas= Numero de acres∗ Factor de conver sion

 Numerodehectareas=134,355752

 Precio delterreno= Numero de hectareas∗costo del terreno

 Preciodelterreno=134,355752∗150

 Precio delterreno=20153,3628 dolares

.! Potencia D" total < numero de m?dulos PVPotencia D" total

Para el caso de $allar la potencia 30 total, esta será la misma para loscasos de modulo '(o y con seguidor. Para ello se usaran los siguientes

datos

PV de modulo jo < seguidor'atio de con>ersi?nD"@#"

,/

Potencia(W)

+4

 Potencia DC total= Ratio de conversion∗ Potencia

 PotenciaDC total=1,15∗40=46 MW 

  ,umero de m?dulos PV

/

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El n:mero de módulos P& con tecnología '(a o con seguidor será la

misma. Para el calculo se usaran los siguientes datos

PV de modulo jo < seguidorPotencia D"

total(W)

+

Potencia de cadam?dulo(W)

944

 Numero de modulos= Potencia DC total

 Potencia de c ada módulo∗1000000

 Numero de modulos=153334

-! &nergAa suministrada el :rimer aBo Para el cálculo de este valor se usaran los siguientes datos

PV de modulo jo PV de moduloseguidor

,umero de acres 944 99-

'atio(#"'&#2&/#,,U#$2Wh)

9,* 9,9

Derate 4.44/

• "alculo :ara PV de modulo jo

 Energia suministrada ( primer año)= Numero de acres( fijo)

 Ratio( fijo)  ∗(1− Derate)

 Energia suministrada ( primer año)=80,676GWh

• "alculo :ara PV de modulo seguidor

 Energia suministrada ( primer año)= Numero de acres(seguidor)

 Ratio(seguidor)  ∗(1− Derate)

 Energia suministrada ( primer año )=100,103GWh

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&nergAa suministrada el :rimer aBoPV de modulo jo   80,676GWh

PV de moduloseguidor

100,103GWh

0omentario7 0laramente la energía entregada en el primer año con un

derate de 4.4/; del módulo fotovoltaico con seguidor entrega más

energía que un módulo '(o.

*

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1! &stimaci?n de costo &P" e in>ersi?n totalEl cálculo para cada tecnología es independiente una de la otra. Para el

cálculo de estos valores se necesitara de los siguientes valores7

PV de modulo jo PV de moduloseguidor

Potencia +

'atio&P"(all in)

,9 ,+9

"osto de desarrollo(USD/W)

9,- 9,/

&stimaci?n de costo &P"(en millones de d?lares)o  PV de modulo fjo

CostoEPC = Potencia∗ RatioEPC 

Costo EPC =59,8

o  PV de modulo seguidor 

Cost o EPC = Potencia∗ Ratio EPC 

CostoEPC =65,78

• &stimaci?n del costo de desarrollo(en millones de d?lares)o  PV de modulo fjo

Costo de desarrollo= Potencia∗ Ratio(costo de desarrollo)

Costode desarrollo=147,1

o  PV de modulo seguidor 

Costodedesarrollo= Potencia∗ Ratio(costodedesarrollo)

Costo de desarrollo=161

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5! Tarifa reCueridaEl cálculo de la tarifa esta en relación directa con el costo de inversión

con una amorti=ación del 4;. Para ello se usaran los siguientes datos

PV de modulo jo PV de moduloseguidor

#mortiguamiento 4.;

"osto &P" /<,8 /,*8

&nergAa entregadaen el :rimer aBo

84,* 44,49

  PV de modulo jo

arifade modulo fij o=Costo EPC ∗ !mortiguamiento

 Energia entregada  ∗1000

arifa de modulo fijo=74,124 Dolares por "Wh

  PV de modulo seguidor

arifa de modulo seguidor=Costo EPC ∗ !mortiguamiento

 Energia entregada  ∗1000

arifa de modulo seguidor=65,71 Dolares por "Wh

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6! "onclusiones• >a energía entregada en el primer año por un módulo con seguidor

es mayor a la energía entregada en el primer año por un módulo

'(o• El costo de la energía %!?$) por un módulo con seguidor es menor

al de un módulo '(o esto nos lleva a la conclusión que es más

factible invertir en una planta generadora con módulos con

seguidor• El costo de la construcción del parque solar fotovoltaico a base de

módulos con seguidor es mayor aproximadamente en 4 millones

de dólares pero este monto aun no nos puede llevar a la

conclusión de que no es viable ya que se debe tener en cuenta la

energía entregada.• 1eg:n el siguiente cuadro %subasta de energía @ctubre del -4+)

la tarifa de la energía producida por parques de módulos

fotovoltaicos es mayor a lo $allado en el informe esto quiere decir

que podríamos presentar nuestro cálculo experimental cuyo

resultado podría competir en una subasta

8! $%2'##•  OSINERGMIN. Gerencia Adjunta de Regulacion ari!aria "#$%&'. Generación Eléctrica

con Recursos Energéticos RenovablesNo Convencionales en el Perú. (escargado el $) de

no*ie+bre de #$%& de la dirección ,RL-

tt/-00111.osinerg+in.gob./e0ne11eb0/ages02ublico0co/#$0u/loads0Oct3#$%&3Generacio

n3Electrica3RER3No34on*encionales32eru./d! 

•  NAIONAL RENE5A6LE ENERG LA6. Sean Ong8 4linton 4a+/bell8 2aul (enol+8

Robert Margolis8 and Gar*in 9eat "#$%:'. Land-use requirements for solar o!er in

t"e#nited $tates. (escargado el $; de setie+bre de #$%& de la dirección ,RL-www.nrel.gov/docs/fy13osti/56290.pdf