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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO
FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRONICA
UNIDAD DE POSGRADO DE ELÉCTRICA Y ELECTRONICA
“ENERGIZACIÓN DE LOCALES RURALES A TRAVÉS DE
SISTEMAS FOTOVOLTAICOS”
ARONE ALLCCA, EBERT
DE LA CRUZ SANCHEZ, KATERIN
HURTADO DE MENDOZA MERINO, DIEGO
ORDOÑEZ CABRERA, WERNHER GUSTAVO
PALOMARES SANTOS, WILLIAMS SMITH
CALLAO, DICIEMBRE, 2021
PERÚ
ENERGIZACIÓN DE LOCALES RURALES A
TRAVÉS DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS
1. RESUMEN
En el presente ensayo, hemos evaluado como problema presente, en las zonas rurales
del país, la falta de energización de locales, viviendas, centros de acopio, etc. lo cual,
repercute de manera significativa en los pobladores, marginándolos del uso de la
tecnología y del desarrollo que esta trae.
Es por ello que proponemos como alternativa de solución la energización de locales, a
través de sistemas fotovoltaicos, los cuales brinden la energía necesaria, para el uso y
desarrollo de las localidades.
Estos sistemas contaran principalmente con paneles solares, baterías, controladores e
inversores, a fin de proveer de manera constante y eficiente energía eléctrica para el uso
del poblador y el desarrollo de su comunidad.
Palabras claves:
Panel solar, energización, controladores e inversores.
2. ABSTRACT
In this essay, we have evaluated as a present problem, in rural areas of the country, the
lack of energization of premises, homes, storage centers, etc., which has a significant
impact on the inhabitants, marginalizing them from the use of technology and of the
development that it brings.
That is why we propose as an alternative solution the energization of premises, through
photovoltaic systems, which provide the necessary energy for the use and development of
the localities.
These systems will mainly have solar panels, batteries, controllers and inverters, in order
to provide constant and efficient electrical energy for the use of the population and the
development of their community.
Keywords:
Solar panel, energization, controllers and inverters.
3. INTRODUCCION
La energía es esencial para el desarrollo y crecimiento económicos, con el rápido
desarrollo de la tecnología y el impulso de expandir la economía, la sociedad demanda
más electricidad, junto con la comprensión de que la producción de energía insostenible
puede tener un efecto perjudicial en nuestro medio ambiente. La generación de energía
renovable es una alternativa muy atractiva, siendo la energía solar el método más prolífico
de captura de energía en la naturaleza.
La energía solar fotovoltaica satisface la escasez de energía de cualquier país, y cuya
capacidad instalada global alcanzó alrededor de 400 GW a fines de 2017 y se espera que
aumente aún más a 4500 GW para 2050. (Chowdury, y otros, 2020)
4. OBJETIVO DEL ENSAYO
Este estudio de investigación tiene como objetivo mostrar las ventajas que tiene el uso de
la energía solar fotovoltaica respecto a la energía eléctrica convencional, planteándolo
como una solución al problema de la creciente demanda energética. Así como fomentar el
interés e investigación para el desarrollo y expansión de una nueva fuente de energía en
nuestro país, permitiendo mejorar la calidad de vida de los pobladores que viven en las
zonas más alejadas, incrementando el desarrollo tecnológico de aquellos lugares.
5. ARGUMENTACIÓN
ENERGIA SOLAR:
La energía solar es una energía renovable obtenida a partir de la radiación
electromagnética del Sol. Se trata de una energía renovable porque se obtiene de una
fuente natural e inagotable, en este caso el Sol.
La energía solar se puede captar a través de células fotoeléctricas (que conforman los
paneles fotovoltaicos que todos conocemos), heliostatos o colectores solares, que
posteriormente la transforman en energía solar térmica (a través de la temperatura) o
energía solar fotovoltaica (a través de la luz). También puede aprovecharse de forma
pasiva con técnicas de arquitectura bioclimática y sostenible, como veremos a
continuación.
La energía solar es una de las fuentes de energías renovables más fáciles de producir,
especialmente la solar fotovoltaica, lo que está haciendo que se esté extendiendo su uso
en las zonas climáticas con más horas de sol. Y España no es una excepción, aunque
todavía tenemos mucho margen de mejora para seguir transformando la energía
procedente de fuentes no renovables (petróleo o carbón) en proveniente de fuentes
renovables.
EL SOL COMO FUENTE ENERGÉTICA:
La energía solar se puede entender cómo; la conversión de la luz del sol y de la
irradiación generada por el sol, en energía, así como, la radiación solar sobre ciertos
materiales para su transformación en energía. En este sentido, la energía solar es la
conversión de luz solar en formas de energía utilizables. Esta puede ser según las
tecnologías actuales en; energía solar fotovoltaica (PV), energía solar de concentración y
en energía solar térmica de calefacción-refrigeración (IEA, 2016).
Además, la energía solar es una enorme fuente de recurso energético para la demanda
mundial y es hasta ahora gratis y de libre acceso. La conversión directa de luz solar en
electricidad mediante celdas fotovoltaicas es una de las tecnologías más activas, sin
menospreciar la concentración solar y colectores térmicos solares para calentamiento-
enfriamiento, ésta última presentando una alta penetración en los mercados, residencial,
comercial e industrial, así como en el sector terciario.
En particular, debido a la enorme cantidad de energía recibida en la tierra por el sol, la
aplicación de células solares fotovoltaicas se ha convertido en una de las aplicaciones de
mayor popularidad en el mundo. Así, las celdas fotovoltaicas proveyeron como lo resume
Cotana et al., el 0.01% de la generación de electricidad a nivel mundial en 2011, y se ha
proyectado que proveerá el 5% del consumo global de electricidad para 2030, creciendo
hasta el 11% en 2050. Varios investigadores demuestran que el costo de producción de
energía por paneles fotovoltaicos planos puede reducirse mediante concentradores
fotovoltaicos , aumentando la eficiencia ,lo que hace interesante a estas tecnologías para
desarrollos e investigaciones, por otro lado, los paneles solares fotovoltaicos son
modulares y escalables, esto es que pude crecer o modificarse un sistema ya montado o
modificarse, en este contexto, en la figura 1, se describe la composición del
aprovechamiento de la energía solar según su tecnología.
Figura 1. Composición del aprovechamiento de la energía solar
Dependiendo del origen y procesamiento de la energía solar, podemos dividirla en
diferentes tipos:
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA:
La energía solar térmica aprovecha la energía del sol para producir calor, que
posteriormente se usa como fuente de energía tanto a nivel doméstico como a nivel
industrial, transformándola en energía mecánica y a partir de ella en electricidad.
En el caso de la energía doméstica, estaríamos hablando de una instalación solar térmica
de baja temperatura, con una instalación formada por colectores o captadores
solares instalados en el tejado o en una parte soleada del edificio. Estos capturan la
radiación solar y la convierten en calor, que se hace pasar por un circuito de tubos
metálicos y que genera suficiente energía para el uso habitual en un hogar: agua caliente
y calefacción.
Pero la energía solar térmica también se puede aprovechar a gran escala. Hablamos de
la planta termo solar o central térmica solar, grandes extensiones de terreno con
colectores de energía solar de alta temperatura. Estas instalaciones operan a
temperaturas superiores a 500ºC: transforman la energía térmica en energía
eléctrica para abastecer a la red eléctrica tradicional, pudiendo abarcar grandes zonas de
territorio. Además, las tecnologías actuales permiten almacenar el calor de una forma muy
económica, pudiendo transformarla posteriormente en electricidad a medida que se
necesita, regulando así la producción.
ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA:
Al contrario que la solar térmica, la energía solar fotovoltaica consiste en obtener
directamente la electricidad a partir de la radiación solar. Esto se consigue gracias a la
instalación de paneles solares fotovoltaicos, que cuentan con células de silicio que
transforman la luz y calor del sol en electricidad. Igual que en el caso de la solar térmica,
estos paneles o placas solares pueden instalarse tanto a nivel doméstico en edificios y
casas, como en grandes instalaciones – las conocidas como plantas fotovoltaicas.
Las placas fotovoltaicas no producen calor, por lo que esta energía no se puede
almacenar; sin embargo, los excedentes de esta energía fotovoltaica pueden verterse a la
red de consumo, lo que se conoce como “excedente fotovoltaico”. Gracias a las placas
fotovoltaicas se ha democratizado enormemente el autoconsumo de energía, es decir,
que cada hogar pueda producir su propia electricidad para el consumo propio.
ENERGÍA SOLAR PASIVA:
La energía solar térmica y fotovoltaica utilizan diferentes tecnologías para captar y
procesar la energía del sol es lo que se conoce como energía solar activa. Pero también
podemos aprovechar esta energía de forma pasiva, es decir, sin necesidad de ningún
mecanismo que la recoja y la trate.
La energía solar pasiva se consigue principalmente con la arquitectura bioclimática: un
principio de diseño de edificios donde, con el uso de diferentes materiales y orientaciones,
se consigue utilizar la energía captada durante el día para mantener el edificio cálido
durante la noche, o evitar el calor excesivo durante las horas de más sol. Aunque todo
esto puede parecer muy moderno y tecnológico, en realidad es una de las maneras más
antiguas de aprovechar la energía solar: adaptar los edificios a la climatología de la zona
para conseguir una climatización perfecta en cada momento.
Aunque hay otros tipos de energías renovables (como la eólica, hidráulica o geotérmica),
la solar se ha popularizado como una de las energías renovables más fáciles de
producir y ha democratizado el acceso a fuentes de energía verde. Estas son algunas de
las ventajas y beneficios de este tipo de energía:
 Es ecológica, una fuente inagotable (el Sol estará con nosotros durante los
próximos millones de años), y su transformación en energía térmica o
fotovoltaica no produce residuos (al contrario que la nuclear o que las energías
fósiles).
 Tiene un menor impacto en el medio. Aunque otras renovables son también
inagotables y sin residuos, el impacto de la solar es menor. Por ejemplo, los
aerogeneradores de eólica tienen un impacto negativo en las aves, igual que las
instalaciones hidráulicas en los peces de los ríos. Esto no sucede con las
instalaciones solares.
 Es reaprovechable. Uno de los problemas de las energías renovables es que son
irregulares (dependen de que sople el viento, de que baje el río, de que suba la
marea o de que luzca el sol). Pero gracias al progreso tecnológico, ahora ya se
puede almacenar la energía solar para transformarla en electricidad según
demanda, o aprovechar los excedentes generados.
 Es democrática. La instalación de los paneles solares ha ido bajando de
precio paulatinamente, por lo que casi todo el mundo puede acceder al
autoconsumo solar con placas solares propias en su hogar o edificio de vecinos.
Una manera de autoabastecimiento incluso para núcleos aislados de la red.
 Es adaptable. Desde instalaciones particulares de pocos metros cuadrados a
grandes zonas de producción de energía ubicadas en plantas solares, la energía
solar se adapta a todo tipo de necesidades, terrenos y sociedades.
 Genera riqueza, empleo y contribuye al desarrollo sostenible. La reconversión del
sector y el desarrollo de carreras relacionadas con la energía solar son cada vez
más importantes, abarcando sectores que van desde ingenierías, instalación y
operatividad.
 Reduce el uso de combustibles fósiles, y por lo tanto, de importaciones
energéticas de petróleo, permitiéndonos así ser más autosuficientes como
sociedad.
ENERGIA SOLAR EN EL PERU:
La energía solar es una de las opciones que se están desarrollando como alternativas a
las energías provenientes de la quema de combustibles fósiles. A diferencia de los países
nórdicos, el territorio peruano, por estar mucho más próximo al Ecuador, cuenta con sol
durante la mayor parte del año. Según el Atlas Solar del Perú elaborado por el Ministerio
de Energía y Minas, el Perú tiene una elevada radiación solar anual siendo en la sierra de
aproximadamente 5,5 a 6,5 kWh/m2; 5,0 a 6,0 kWh/m2 en la Costa y en la Selva de
aproximadamente 4,5 a 5,0 kWh/m2
En el Perú hay tres ámbitos donde se ha desarrollado el uso de energía solar en el Perú.
El primer ámbito (y más tradicional) es el uso como fuente térmica a través de termas de
agua en zonas del sur peruano, principalmente Arequipa y Puno, departamentos en los
que existe cerca de 30 empresas dedicadas a la fabricación y mantenimiento de estos
aparatos.
No obstante, aún es amplio el camino a recorrer para masificar el uso de paneles solares
tanto para áreas urbanas como rurales destinados al uso térmico el cual implicaría menor
consumo de la red eléctrica en los hogares (una terma eléctrica es uno de los principales
consumidores de energía eléctrica en un hogar). Asimismo, su uso no se limitaría a lo
domestico sino también podría incluirse en usos productivos como secadores de granos
para la agricultura (en la zona sur la producción de granos andinos como kiwicha, quinua,
kanihua es alta) así como para como la potabilización de agua en aquellas zonas que lo
requieran.
Otro ámbito donde existen avances es en la provisión de electricidad a las zonas rurales.
Según datos del 2011, el 16% población peruana no tiene electricidad en sus casas, cifra
que se eleva a 22% en las zonas rurales.
Según la Dirección General de Electrificación Rural aún existen cerca de 500 000 hogares
ubicados en zonas rurales que quedarían sin ser atendidos por los programas públicos de
electrificación. El Plan de Electrificación Nacional de Electrificación Rural cerca de 345
823 hogares deberán ser cubiertos con módulos fotovoltaicos en espacios rurales.
Entre los proyectos existentes está el financiado por el Banco Mundial, el Global
Environment Facility – GEF y el MEM que ya ha subvencionado la provisión de
electricidad a 2 216 hogares que con sistemas fotovoltaicos pilotos. Asimismo, dentro de
este esquema existiría en cartera otro subproyecto para llegar a 7 000 hogares más. Otro
programa es Euro Solar, que provee 130 pequeñas centrales de energía hibrida (eólico-
solar) destinadas a abastecer de energía a postas, colegios y locales comunales rurales.
Asimismo, el programa Luz para Todos del Gobierno Central contempla que cerca de 11
640 nuevas localidades con servicio eléctrico serán atendidas con fuentes renovables
siendo una buena parte de ellas a través de sistemas fotovoltaicos. Entre las opciones
para la electrificación rural están los sistemas fotovoltaico domiciliario (SFD). La empresa
estatal ADINELSA, encargada de la promoción de la electrificación rural en áreas no
concesionadas, ya posee más 1500 SFDs operativos en el sur del país.
El tercer ámbito de desarrollo, y el más promisorio, es el que ha surgido con la concesión
de las 4 centrales solares que se enlazaran al Sistema Eléctrico Nacional (SEIN) luego de
la primera subasta de suministro de electricidad de Recursos Energéticos Renovables
(RER) llevada a cabo por el Ministerio de Energía y Minas. Las compañías españolas T-
Solar Global y Solarpack Corporación Tecnológica son las que construirán estas cuatro
centrales fotovoltaicas, con una potencia conjunta de 80 megavatios (mw).
Estas empresas han firmado contratos con el Gobierno Peruano que les permite asegurar
la venta de electricidad producida de fuentes solares durante un lapso de 20 años. Según
Juan Laso, director general de TSolar, esta adjudicación le permitirá “incrementar la
cartera de proyectos en fase de desarrollo de T-Solar, que suman una potencia superior a
los 650 MW”.
Como vemos, el sector de la energía solar va desde pequeñas instalaciones familiares
hasta grandes proyectos de centrales solares. Es interesante que los avances, en este
último caso, generen el desarrollo tecnológico y la difusión de esta fuente de energía
renovable en el país. Una característica primordial de la energía solar es su capacidad
para adecuarse a proyectos de mediana y pequeña envergadura para usuarios
individuales. Por ejemplo, en ámbitos urbanos se pueden desarrollar instalaciones
fotovoltaicas que se integren a grandes superficies expuestas como estacionamientos,
edificios, marquesinas. De hecho, la T –Solar ya desarrolla proyectos de este tipo en
España. Este tipo de innovaciones permite acercar la producción de electricidad al punto
de consumo evitando pérdidas durante el transporte y además de reemplazar el consumo
de energía eléctrica de la red nacional y ahorrar costos a quienes la implementan.
Lamentablemente, aún existe desconocimiento de aquellos sectores que pueden
aprovecharlo más intensamente. Desarrollar este subsector energético seria crucial ya
que es una de las mejores opciones para cambiar la actual matriz energética mundial
intensiva en gases de efecto invernadero.
NORMAS Y LEYES AMBIENTALES:
NORMA ISO 14001
Es una norma aceptada internacionalmente que establece como implantar un sistema de
gestión medio ambiental eficaz. La norma se ha concebido para gestionar el delicado
equilibrio entre el mantenimiento de la rentabilidad y la reducción del impacto
medioambiental.
Ley N°28611 – Ley General del medio ambiente en el Perú Mediante esta ley se
reglamentan aspectos relacionados a la materia ambiental en el Perú. Asimismo; por un
lado, plantea a los ciudadanos una serie de derechos con relación al tema ambiental, en
tanto que se debe garantizar un ambiente saludable, equilibrado y apropiado para el
desarrollo de la vida; y por otro lado, deberes, en la medida en que todos estamos
obligados a contribuir a una efectiva gestión ambiental y a proteger el ambiente.
COMPONENTES DE LOS SISTEMAS FOTOVOLTAICOS:
Para que el sistema fotovoltaico funcione correctamente y tenga una elevada fiabilidad de
suministro y durabilidad, debe estar conformado por:
 Subsistema de captación: transforma la radiación solar en electricidad.
 Subsistema de almacenamiento: almacena la energía.
 Subsistema de regulación: regula la entrada de energía procedente del campo de
captación.
 Subsistema de adaptación de corriente: adecua las características de la energía a
las demandas por aplicaciones.
PANEL FOTOVOLTAICO:
Un panel solar es un dispositivo que aprovecha la energía del sol para generar calor o
electricidad. Según estos dos fines podemos distinguir entre colectores solares, que
producen agua caliente (generalmente de uso doméstico) utilizando la energía solar
térmica, y paneles fotovoltaicos, que generan electricidad a partir de la radiación solar que
incide sobre las células fotovoltaicas del panel.
En el colector o captador solar hay un líquido que absorbe la radiación solar en forma de
calor, este líquido pasa posteriormente a un compartimento de almacenado de calor. Los
paneles constan de una placa receptora y unos conductos por los que circula dicho
líquido. El líquido caliente se hace pasar a un intercambiador de calor, donde cede su
calor calentando el agua de posterior uso doméstico. Cuando sale del intercambiador de
calor el líquido está frío y se recircula de nuevo al colector solar.
Los paneles solares fotovoltaicos constan de multitud de celdas, llamadas células
fotovoltaicas, que convierten la radiación solar en electricidad. Se genera electricidad
debido al efecto fotovoltaico que provoca la energía solar (fotones), generando cargas
positivas y negativas en dos semiconductores próximos de distinto tipo, lo que genera un
campo eléctrico que producirá corriente eléctrica.
Los materiales más utilizados para fabricar estas células son el arseniuro de galio (GaAs),
que se utiliza en otros dispositivos electrónicos complejos, y el silicio (Si), de menor coste
económico y que se utiliza también en la industria microelectrónica.
Las células de silicio son las más comunes y más utilizadas. El rendimiento de las células
fotovoltaicas depende de la estructura tridimensional interna que tengan estas láminas de
silicio. Según esta estructura podemos clasificarlas del siguiente modo:
Células de silicio monocristalino: constituido por un solo cristal de grandes dimensiones
que es cortado en finas láminas, generalmente de azul uniforme. Son las más avanzadas,
el coste de fabricación es superior y proporcionan un superior rendimiento bajo
determinadas condiciones.
Células de silicio policristalino: están constituidas por varios cristales, tienen un color azul
no uniforme, aunque las últimas técnicas de fabricación ya otorgan de mayor uniformidad
al aspecto de la célula.
Células de silicio amorfo: no está formada por cristales. Es la más barata pero también las
que menores rendimientos ofrecen, se utilizan, por ejemplo, en dispositivos como
calculadoras o relojes y tienen la particularidad de que pueden producir electricidad (en
poca cantidad) aunque no estén expuestas directamente a la radiación solar de manera
perpendicular.
BATERIA ELECTRICA:
Una batería almacena electricidad para cederla en el momento que los consumos la
demanden. Transforma la energía eléctrica que recibe en energía química a partir de la
reacción que se produce cuando dos materiales diferentes, como los de las placas
positiva y negativa, se sumergen en el electrolito, una solución de ácido sulfúrico y agua.
En una batería de plomo-ácido convencional, la tensión es de aproximadamente 2 voltios
por celda, con un total de 12 voltios. La electricidad fluye desde la batería en cuanto hay
un circuito conectado entre los polos positivo y negativo. Esto ocurre cuando un consumo
que necesita electricidad, como la radio, se conecta a la batería.
La mayoría de la gente no es consciente de que una batería de plomo-ácido funciona
llevando a cabo un proceso constante de carga y descarga. Cuando una batería se
conecta a un consumo que necesita electricidad, como el motor de arranque de un coche,
fluye corriente desde la batería. Al hacerlo, la batería comienza a descargarse.
A medida que la batería se va descargando, la composición del plomo de las placas es
más parecida, disminuye la densidad del ácido y como consecuencia la tensión entre
bornes disminuye. Hasta que la batería está tan descargada que ya no puede suministrar
electricidad a una tensión útil.
Una batería descargada se puede recargar volviendo a alimentarla con corriente eléctrica.
La carga completa restablece la diferencia química entre las placas y deja la batería lista
para proporcionar toda su energía.
Este proceso único de descarga y carga de la batería de plomo-ácido significa que la
batería se puede descargar de energía y restablecer una y otra vez. La capacidad de
someterse a este proceso una y otra vez es lo que se conoce como resistencia a los
ciclos de una batería.
REGULADOR DE CARGA:
Los reguladores de carga o regulador de carga solar son una de las piezas más
importantes de nuestra instalación solar fotovoltaica. El regulador de carga o Regulador
carga solar, se sitúa entre los paneles y la batería y es el encargado de controlar la
tensión e intensidad con la que se cargan las baterías. El regulador de carga o regulador
panel solar se convierte así en una pieza clave, ya que es el que va a cuidar de la
batería y, de este modo, alargar su vida útil.
El componente regulador de carga o reguladores placas solares también protege las
baterías frente a sobrecargas o frente a descargas muy profundas. Gracias al regulador
de carga o regulador solar, el estado de carga de la batería está controlado en todo
momento y pueden generar alarmas según la carga de la batería.
INVERSOR:
Un inversor solar es un componente de los sistemas solares fotovoltaicos que se encarga
de convertir la corriente continua (energía producida por las placas solares) en corriente
alterna (electricidad que podemos utilizar), de tal forma que podamos generar y consumir
nuestra propia electricidad.
SUSTENTACION:
La inexistencia de redes eléctricas que energicen pueblos rurales, inclusive cooperativas
o implementación de proyectos de electrificación hacen que se generen nuevas formas de
proveer de energía de uso domiciliar o comercial, teniendo como opción más viable la
generación de energía solar.
El uso de la energía solar no es otra cosa más que un beneficio para el medio ambiente
debido a la disminución de las emisiones de gases contaminantes como el dióxido de
carbono, dióxidos de azufre u óxidos de nitrógeno.
Existe una conexión de los países avanzados con su producción y el deterioro del
ambiente, comparado con los países menos desarrollados donde percibe la degradación
del ambiente con la pobreza. Jiménez (1997) Refugio, L., & Ramos-Mendoza, J. R.
Energía renovable fotovoltaica distribuida para aumentar competitividad y reducir costos
El fin entonces es, aprovechar de la mejor forma viable los recursos accesibles para
obtener energía eléctrica dañando lo menos posible al ambiente para que la sociedad se
desenvuelva en un ámbito limpio de contaminantes atmosféricos. (PNUMA, 2012).
Refugio, L., & Ramos-Mendoza, J. R. Energía renovable fotovoltaica distribuida para
aumentar competitividad y reducir costos
la energía obtenida de los hidrocarburos al pasar por los procesos de transformación y
uso que básicamente es mediante la combustión o quema de los mismos, emiten y
producen partículas y gases tóxicos, los cuales se denominan gases efecto invernadero
(GEI). Refugio, L., & Ramos-Mendoza, J. R. Energía renovable fotovoltaica distribuida
para aumentar competitividad y reducir costos.
6. CONCLUSIONES
Realizado el Ensayo podemos concluir que:
Primera.-La electrificación busca incentivar el uso de equipos tecnológicos y mayor
duración de las actividades efectivas diarias para aprovechamiento de diferentes
necesidades básicas e industriales, el fin es mejorar el ICE.
Segundo.- La aplicación del método para la mejora del suministro sostenible de energía
eléctrica renovable con celdas o paneles fotovoltaicas, asegura el incremento de la
Electrificación en forma significativa; lo que solucionara los problemas de calidad de vida
en las zonas rurales y por ende incrementando el ICE.
Tercero.- Se ha identificado que en el sistema de electrificación con energías renovables,
es la mejor fuente de energía ya que a largo plazo resulta económico y efectivo en
localidades alejadas y que no tiene acceso a las redes eléctricas.
Cuarto.- Por la Tecnología con experiencias exitosas de otros países es la base para el
éxito de la electrificación en las localidades que adolecen de la energía eléctrica,
generando contactos con otras localidades y fluctuación económica y social entre ellas.
Quinto.- El objetivo de presentar este ensayo es generar un Plan nacional de
Electrificación aplicando las leyes sobre electrificación rural, es el único sistema
interactivo e independiente, orientado a buscar las necesidades inmediatas de las zonas
rurales.
Sexto.- Aplicando los procesos adecuados del servicio eléctrico en las zonas rurales por
las entidades gubernamentales y asignando los recursos necesarios para la electrificación
rural con los paneles fotovoltaicos se conseguirá lograr la electrificación duradera hacia
los beneficiarios y mantenerlas, con el apoyo de soluciones tecnológicas integradas de
información y comunicación.
Séptima.- En la etapa de inversión del proyecto se generaran fuentes de trabajo de
carácter temporal, que beneficiaran a las persona de bajos recursos, elevando el ICE.
Octavo.- Es indispensable conseguir la integración de las localidades con el fin de
proporcionar la mejor alternativa de solución para sus necesidades básicas y asi
desarrollar mejorar en todo aspecto.
7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
 Chowdury, S., Sajedur Rahmad, K., Chowdury, T., Nuthammachot, N.,
Techato, K., Akhtaruzzaman, M., . . . Amin, N. (2020). Una descripción general del
reciclaje de materiales al final de su vida útil de los paneles solares fotovoltaicos.
Energy Strategy Reviews, 11.
 Vinod, Kumar, R., & S.K., S. (2018). Modelado y simulación fotovoltaica: como una
solución de energía renovable. Energy Reports, 12.
 Albright, S. P., Jordan, J. F., Ackerman, B., & Chamberlin, R. R. (1989).
Developments on CdS/CdTe photovoltaic panels at photon energy, inc. Solar Cells,
27(1-4), 77-90.
 Moharram, K. A., Abd-Elhady, M. S., Kandil, H. A., & El-Sherif, H. (2013).
Enhancing the performance of photovoltaic panels by water cooling. Ain Shams
Engineering Journal, 4(4), 869-877.
 Refugio, L., & Ramos-Mendoza, J. R. Energía renovable fotovoltaica distribuida
para aumentar competitividad y reducir costos
8. AGRADECIMIENTOS Y RECONOCIMIENTOS

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Unidad de Aprendizaje 5 de Educacion para el Trabajo EPT Ccesa007.pdf
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ENSAYO 5-12_final.pdf

  • 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRONICA UNIDAD DE POSGRADO DE ELÉCTRICA Y ELECTRONICA “ENERGIZACIÓN DE LOCALES RURALES A TRAVÉS DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS” ARONE ALLCCA, EBERT DE LA CRUZ SANCHEZ, KATERIN HURTADO DE MENDOZA MERINO, DIEGO ORDOÑEZ CABRERA, WERNHER GUSTAVO PALOMARES SANTOS, WILLIAMS SMITH CALLAO, DICIEMBRE, 2021 PERÚ
  • 2. ENERGIZACIÓN DE LOCALES RURALES A TRAVÉS DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS 1. RESUMEN En el presente ensayo, hemos evaluado como problema presente, en las zonas rurales del país, la falta de energización de locales, viviendas, centros de acopio, etc. lo cual, repercute de manera significativa en los pobladores, marginándolos del uso de la tecnología y del desarrollo que esta trae. Es por ello que proponemos como alternativa de solución la energización de locales, a través de sistemas fotovoltaicos, los cuales brinden la energía necesaria, para el uso y desarrollo de las localidades. Estos sistemas contaran principalmente con paneles solares, baterías, controladores e inversores, a fin de proveer de manera constante y eficiente energía eléctrica para el uso del poblador y el desarrollo de su comunidad. Palabras claves: Panel solar, energización, controladores e inversores. 2. ABSTRACT In this essay, we have evaluated as a present problem, in rural areas of the country, the lack of energization of premises, homes, storage centers, etc., which has a significant impact on the inhabitants, marginalizing them from the use of technology and of the development that it brings. That is why we propose as an alternative solution the energization of premises, through photovoltaic systems, which provide the necessary energy for the use and development of the localities. These systems will mainly have solar panels, batteries, controllers and inverters, in order to provide constant and efficient electrical energy for the use of the population and the development of their community. Keywords: Solar panel, energization, controllers and inverters.
  • 3. 3. INTRODUCCION La energía es esencial para el desarrollo y crecimiento económicos, con el rápido desarrollo de la tecnología y el impulso de expandir la economía, la sociedad demanda más electricidad, junto con la comprensión de que la producción de energía insostenible puede tener un efecto perjudicial en nuestro medio ambiente. La generación de energía renovable es una alternativa muy atractiva, siendo la energía solar el método más prolífico de captura de energía en la naturaleza. La energía solar fotovoltaica satisface la escasez de energía de cualquier país, y cuya capacidad instalada global alcanzó alrededor de 400 GW a fines de 2017 y se espera que aumente aún más a 4500 GW para 2050. (Chowdury, y otros, 2020) 4. OBJETIVO DEL ENSAYO Este estudio de investigación tiene como objetivo mostrar las ventajas que tiene el uso de la energía solar fotovoltaica respecto a la energía eléctrica convencional, planteándolo como una solución al problema de la creciente demanda energética. Así como fomentar el interés e investigación para el desarrollo y expansión de una nueva fuente de energía en nuestro país, permitiendo mejorar la calidad de vida de los pobladores que viven en las zonas más alejadas, incrementando el desarrollo tecnológico de aquellos lugares. 5. ARGUMENTACIÓN ENERGIA SOLAR: La energía solar es una energía renovable obtenida a partir de la radiación electromagnética del Sol. Se trata de una energía renovable porque se obtiene de una fuente natural e inagotable, en este caso el Sol. La energía solar se puede captar a través de células fotoeléctricas (que conforman los paneles fotovoltaicos que todos conocemos), heliostatos o colectores solares, que posteriormente la transforman en energía solar térmica (a través de la temperatura) o energía solar fotovoltaica (a través de la luz). También puede aprovecharse de forma pasiva con técnicas de arquitectura bioclimática y sostenible, como veremos a continuación. La energía solar es una de las fuentes de energías renovables más fáciles de producir, especialmente la solar fotovoltaica, lo que está haciendo que se esté extendiendo su uso en las zonas climáticas con más horas de sol. Y España no es una excepción, aunque todavía tenemos mucho margen de mejora para seguir transformando la energía procedente de fuentes no renovables (petróleo o carbón) en proveniente de fuentes renovables. EL SOL COMO FUENTE ENERGÉTICA: La energía solar se puede entender cómo; la conversión de la luz del sol y de la irradiación generada por el sol, en energía, así como, la radiación solar sobre ciertos materiales para su transformación en energía. En este sentido, la energía solar es la conversión de luz solar en formas de energía utilizables. Esta puede ser según las
  • 4. tecnologías actuales en; energía solar fotovoltaica (PV), energía solar de concentración y en energía solar térmica de calefacción-refrigeración (IEA, 2016). Además, la energía solar es una enorme fuente de recurso energético para la demanda mundial y es hasta ahora gratis y de libre acceso. La conversión directa de luz solar en electricidad mediante celdas fotovoltaicas es una de las tecnologías más activas, sin menospreciar la concentración solar y colectores térmicos solares para calentamiento- enfriamiento, ésta última presentando una alta penetración en los mercados, residencial, comercial e industrial, así como en el sector terciario. En particular, debido a la enorme cantidad de energía recibida en la tierra por el sol, la aplicación de células solares fotovoltaicas se ha convertido en una de las aplicaciones de mayor popularidad en el mundo. Así, las celdas fotovoltaicas proveyeron como lo resume Cotana et al., el 0.01% de la generación de electricidad a nivel mundial en 2011, y se ha proyectado que proveerá el 5% del consumo global de electricidad para 2030, creciendo hasta el 11% en 2050. Varios investigadores demuestran que el costo de producción de energía por paneles fotovoltaicos planos puede reducirse mediante concentradores fotovoltaicos , aumentando la eficiencia ,lo que hace interesante a estas tecnologías para desarrollos e investigaciones, por otro lado, los paneles solares fotovoltaicos son modulares y escalables, esto es que pude crecer o modificarse un sistema ya montado o modificarse, en este contexto, en la figura 1, se describe la composición del aprovechamiento de la energía solar según su tecnología. Figura 1. Composición del aprovechamiento de la energía solar
  • 5. Dependiendo del origen y procesamiento de la energía solar, podemos dividirla en diferentes tipos: ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: La energía solar térmica aprovecha la energía del sol para producir calor, que posteriormente se usa como fuente de energía tanto a nivel doméstico como a nivel industrial, transformándola en energía mecánica y a partir de ella en electricidad. En el caso de la energía doméstica, estaríamos hablando de una instalación solar térmica de baja temperatura, con una instalación formada por colectores o captadores solares instalados en el tejado o en una parte soleada del edificio. Estos capturan la radiación solar y la convierten en calor, que se hace pasar por un circuito de tubos metálicos y que genera suficiente energía para el uso habitual en un hogar: agua caliente y calefacción. Pero la energía solar térmica también se puede aprovechar a gran escala. Hablamos de la planta termo solar o central térmica solar, grandes extensiones de terreno con colectores de energía solar de alta temperatura. Estas instalaciones operan a temperaturas superiores a 500ºC: transforman la energía térmica en energía eléctrica para abastecer a la red eléctrica tradicional, pudiendo abarcar grandes zonas de
  • 6. territorio. Además, las tecnologías actuales permiten almacenar el calor de una forma muy económica, pudiendo transformarla posteriormente en electricidad a medida que se necesita, regulando así la producción. ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA: Al contrario que la solar térmica, la energía solar fotovoltaica consiste en obtener directamente la electricidad a partir de la radiación solar. Esto se consigue gracias a la instalación de paneles solares fotovoltaicos, que cuentan con células de silicio que transforman la luz y calor del sol en electricidad. Igual que en el caso de la solar térmica, estos paneles o placas solares pueden instalarse tanto a nivel doméstico en edificios y casas, como en grandes instalaciones – las conocidas como plantas fotovoltaicas. Las placas fotovoltaicas no producen calor, por lo que esta energía no se puede almacenar; sin embargo, los excedentes de esta energía fotovoltaica pueden verterse a la red de consumo, lo que se conoce como “excedente fotovoltaico”. Gracias a las placas fotovoltaicas se ha democratizado enormemente el autoconsumo de energía, es decir, que cada hogar pueda producir su propia electricidad para el consumo propio. ENERGÍA SOLAR PASIVA: La energía solar térmica y fotovoltaica utilizan diferentes tecnologías para captar y procesar la energía del sol es lo que se conoce como energía solar activa. Pero también podemos aprovechar esta energía de forma pasiva, es decir, sin necesidad de ningún mecanismo que la recoja y la trate. La energía solar pasiva se consigue principalmente con la arquitectura bioclimática: un principio de diseño de edificios donde, con el uso de diferentes materiales y orientaciones, se consigue utilizar la energía captada durante el día para mantener el edificio cálido durante la noche, o evitar el calor excesivo durante las horas de más sol. Aunque todo esto puede parecer muy moderno y tecnológico, en realidad es una de las maneras más antiguas de aprovechar la energía solar: adaptar los edificios a la climatología de la zona para conseguir una climatización perfecta en cada momento.
  • 7. Aunque hay otros tipos de energías renovables (como la eólica, hidráulica o geotérmica), la solar se ha popularizado como una de las energías renovables más fáciles de producir y ha democratizado el acceso a fuentes de energía verde. Estas son algunas de las ventajas y beneficios de este tipo de energía:  Es ecológica, una fuente inagotable (el Sol estará con nosotros durante los próximos millones de años), y su transformación en energía térmica o fotovoltaica no produce residuos (al contrario que la nuclear o que las energías fósiles).  Tiene un menor impacto en el medio. Aunque otras renovables son también inagotables y sin residuos, el impacto de la solar es menor. Por ejemplo, los aerogeneradores de eólica tienen un impacto negativo en las aves, igual que las instalaciones hidráulicas en los peces de los ríos. Esto no sucede con las instalaciones solares.  Es reaprovechable. Uno de los problemas de las energías renovables es que son irregulares (dependen de que sople el viento, de que baje el río, de que suba la marea o de que luzca el sol). Pero gracias al progreso tecnológico, ahora ya se puede almacenar la energía solar para transformarla en electricidad según demanda, o aprovechar los excedentes generados.  Es democrática. La instalación de los paneles solares ha ido bajando de precio paulatinamente, por lo que casi todo el mundo puede acceder al autoconsumo solar con placas solares propias en su hogar o edificio de vecinos. Una manera de autoabastecimiento incluso para núcleos aislados de la red.  Es adaptable. Desde instalaciones particulares de pocos metros cuadrados a grandes zonas de producción de energía ubicadas en plantas solares, la energía solar se adapta a todo tipo de necesidades, terrenos y sociedades.
  • 8.  Genera riqueza, empleo y contribuye al desarrollo sostenible. La reconversión del sector y el desarrollo de carreras relacionadas con la energía solar son cada vez más importantes, abarcando sectores que van desde ingenierías, instalación y operatividad.  Reduce el uso de combustibles fósiles, y por lo tanto, de importaciones energéticas de petróleo, permitiéndonos así ser más autosuficientes como sociedad. ENERGIA SOLAR EN EL PERU: La energía solar es una de las opciones que se están desarrollando como alternativas a las energías provenientes de la quema de combustibles fósiles. A diferencia de los países nórdicos, el territorio peruano, por estar mucho más próximo al Ecuador, cuenta con sol durante la mayor parte del año. Según el Atlas Solar del Perú elaborado por el Ministerio de Energía y Minas, el Perú tiene una elevada radiación solar anual siendo en la sierra de aproximadamente 5,5 a 6,5 kWh/m2; 5,0 a 6,0 kWh/m2 en la Costa y en la Selva de aproximadamente 4,5 a 5,0 kWh/m2 En el Perú hay tres ámbitos donde se ha desarrollado el uso de energía solar en el Perú. El primer ámbito (y más tradicional) es el uso como fuente térmica a través de termas de agua en zonas del sur peruano, principalmente Arequipa y Puno, departamentos en los que existe cerca de 30 empresas dedicadas a la fabricación y mantenimiento de estos aparatos. No obstante, aún es amplio el camino a recorrer para masificar el uso de paneles solares tanto para áreas urbanas como rurales destinados al uso térmico el cual implicaría menor consumo de la red eléctrica en los hogares (una terma eléctrica es uno de los principales consumidores de energía eléctrica en un hogar). Asimismo, su uso no se limitaría a lo domestico sino también podría incluirse en usos productivos como secadores de granos para la agricultura (en la zona sur la producción de granos andinos como kiwicha, quinua, kanihua es alta) así como para como la potabilización de agua en aquellas zonas que lo requieran. Otro ámbito donde existen avances es en la provisión de electricidad a las zonas rurales. Según datos del 2011, el 16% población peruana no tiene electricidad en sus casas, cifra que se eleva a 22% en las zonas rurales. Según la Dirección General de Electrificación Rural aún existen cerca de 500 000 hogares ubicados en zonas rurales que quedarían sin ser atendidos por los programas públicos de electrificación. El Plan de Electrificación Nacional de Electrificación Rural cerca de 345 823 hogares deberán ser cubiertos con módulos fotovoltaicos en espacios rurales. Entre los proyectos existentes está el financiado por el Banco Mundial, el Global Environment Facility – GEF y el MEM que ya ha subvencionado la provisión de electricidad a 2 216 hogares que con sistemas fotovoltaicos pilotos. Asimismo, dentro de este esquema existiría en cartera otro subproyecto para llegar a 7 000 hogares más. Otro programa es Euro Solar, que provee 130 pequeñas centrales de energía hibrida (eólico-
  • 9. solar) destinadas a abastecer de energía a postas, colegios y locales comunales rurales. Asimismo, el programa Luz para Todos del Gobierno Central contempla que cerca de 11 640 nuevas localidades con servicio eléctrico serán atendidas con fuentes renovables siendo una buena parte de ellas a través de sistemas fotovoltaicos. Entre las opciones para la electrificación rural están los sistemas fotovoltaico domiciliario (SFD). La empresa estatal ADINELSA, encargada de la promoción de la electrificación rural en áreas no concesionadas, ya posee más 1500 SFDs operativos en el sur del país. El tercer ámbito de desarrollo, y el más promisorio, es el que ha surgido con la concesión de las 4 centrales solares que se enlazaran al Sistema Eléctrico Nacional (SEIN) luego de la primera subasta de suministro de electricidad de Recursos Energéticos Renovables (RER) llevada a cabo por el Ministerio de Energía y Minas. Las compañías españolas T- Solar Global y Solarpack Corporación Tecnológica son las que construirán estas cuatro centrales fotovoltaicas, con una potencia conjunta de 80 megavatios (mw). Estas empresas han firmado contratos con el Gobierno Peruano que les permite asegurar la venta de electricidad producida de fuentes solares durante un lapso de 20 años. Según Juan Laso, director general de TSolar, esta adjudicación le permitirá “incrementar la cartera de proyectos en fase de desarrollo de T-Solar, que suman una potencia superior a los 650 MW”. Como vemos, el sector de la energía solar va desde pequeñas instalaciones familiares hasta grandes proyectos de centrales solares. Es interesante que los avances, en este último caso, generen el desarrollo tecnológico y la difusión de esta fuente de energía renovable en el país. Una característica primordial de la energía solar es su capacidad para adecuarse a proyectos de mediana y pequeña envergadura para usuarios individuales. Por ejemplo, en ámbitos urbanos se pueden desarrollar instalaciones fotovoltaicas que se integren a grandes superficies expuestas como estacionamientos, edificios, marquesinas. De hecho, la T –Solar ya desarrolla proyectos de este tipo en España. Este tipo de innovaciones permite acercar la producción de electricidad al punto de consumo evitando pérdidas durante el transporte y además de reemplazar el consumo de energía eléctrica de la red nacional y ahorrar costos a quienes la implementan. Lamentablemente, aún existe desconocimiento de aquellos sectores que pueden aprovecharlo más intensamente. Desarrollar este subsector energético seria crucial ya que es una de las mejores opciones para cambiar la actual matriz energética mundial intensiva en gases de efecto invernadero. NORMAS Y LEYES AMBIENTALES: NORMA ISO 14001 Es una norma aceptada internacionalmente que establece como implantar un sistema de gestión medio ambiental eficaz. La norma se ha concebido para gestionar el delicado equilibrio entre el mantenimiento de la rentabilidad y la reducción del impacto medioambiental. Ley N°28611 – Ley General del medio ambiente en el Perú Mediante esta ley se reglamentan aspectos relacionados a la materia ambiental en el Perú. Asimismo; por un lado, plantea a los ciudadanos una serie de derechos con relación al tema ambiental, en tanto que se debe garantizar un ambiente saludable, equilibrado y apropiado para el
  • 10. desarrollo de la vida; y por otro lado, deberes, en la medida en que todos estamos obligados a contribuir a una efectiva gestión ambiental y a proteger el ambiente. COMPONENTES DE LOS SISTEMAS FOTOVOLTAICOS: Para que el sistema fotovoltaico funcione correctamente y tenga una elevada fiabilidad de suministro y durabilidad, debe estar conformado por:  Subsistema de captación: transforma la radiación solar en electricidad.  Subsistema de almacenamiento: almacena la energía.  Subsistema de regulación: regula la entrada de energía procedente del campo de captación.  Subsistema de adaptación de corriente: adecua las características de la energía a las demandas por aplicaciones. PANEL FOTOVOLTAICO: Un panel solar es un dispositivo que aprovecha la energía del sol para generar calor o electricidad. Según estos dos fines podemos distinguir entre colectores solares, que producen agua caliente (generalmente de uso doméstico) utilizando la energía solar térmica, y paneles fotovoltaicos, que generan electricidad a partir de la radiación solar que incide sobre las células fotovoltaicas del panel.
  • 11. En el colector o captador solar hay un líquido que absorbe la radiación solar en forma de calor, este líquido pasa posteriormente a un compartimento de almacenado de calor. Los paneles constan de una placa receptora y unos conductos por los que circula dicho líquido. El líquido caliente se hace pasar a un intercambiador de calor, donde cede su calor calentando el agua de posterior uso doméstico. Cuando sale del intercambiador de calor el líquido está frío y se recircula de nuevo al colector solar. Los paneles solares fotovoltaicos constan de multitud de celdas, llamadas células fotovoltaicas, que convierten la radiación solar en electricidad. Se genera electricidad debido al efecto fotovoltaico que provoca la energía solar (fotones), generando cargas positivas y negativas en dos semiconductores próximos de distinto tipo, lo que genera un campo eléctrico que producirá corriente eléctrica. Los materiales más utilizados para fabricar estas células son el arseniuro de galio (GaAs), que se utiliza en otros dispositivos electrónicos complejos, y el silicio (Si), de menor coste económico y que se utiliza también en la industria microelectrónica. Las células de silicio son las más comunes y más utilizadas. El rendimiento de las células fotovoltaicas depende de la estructura tridimensional interna que tengan estas láminas de silicio. Según esta estructura podemos clasificarlas del siguiente modo: Células de silicio monocristalino: constituido por un solo cristal de grandes dimensiones que es cortado en finas láminas, generalmente de azul uniforme. Son las más avanzadas, el coste de fabricación es superior y proporcionan un superior rendimiento bajo determinadas condiciones. Células de silicio policristalino: están constituidas por varios cristales, tienen un color azul no uniforme, aunque las últimas técnicas de fabricación ya otorgan de mayor uniformidad al aspecto de la célula. Células de silicio amorfo: no está formada por cristales. Es la más barata pero también las que menores rendimientos ofrecen, se utilizan, por ejemplo, en dispositivos como calculadoras o relojes y tienen la particularidad de que pueden producir electricidad (en poca cantidad) aunque no estén expuestas directamente a la radiación solar de manera perpendicular. BATERIA ELECTRICA: Una batería almacena electricidad para cederla en el momento que los consumos la demanden. Transforma la energía eléctrica que recibe en energía química a partir de la reacción que se produce cuando dos materiales diferentes, como los de las placas positiva y negativa, se sumergen en el electrolito, una solución de ácido sulfúrico y agua. En una batería de plomo-ácido convencional, la tensión es de aproximadamente 2 voltios por celda, con un total de 12 voltios. La electricidad fluye desde la batería en cuanto hay un circuito conectado entre los polos positivo y negativo. Esto ocurre cuando un consumo que necesita electricidad, como la radio, se conecta a la batería. La mayoría de la gente no es consciente de que una batería de plomo-ácido funciona llevando a cabo un proceso constante de carga y descarga. Cuando una batería se conecta a un consumo que necesita electricidad, como el motor de arranque de un coche, fluye corriente desde la batería. Al hacerlo, la batería comienza a descargarse.
  • 12. A medida que la batería se va descargando, la composición del plomo de las placas es más parecida, disminuye la densidad del ácido y como consecuencia la tensión entre bornes disminuye. Hasta que la batería está tan descargada que ya no puede suministrar electricidad a una tensión útil. Una batería descargada se puede recargar volviendo a alimentarla con corriente eléctrica. La carga completa restablece la diferencia química entre las placas y deja la batería lista para proporcionar toda su energía. Este proceso único de descarga y carga de la batería de plomo-ácido significa que la batería se puede descargar de energía y restablecer una y otra vez. La capacidad de someterse a este proceso una y otra vez es lo que se conoce como resistencia a los ciclos de una batería. REGULADOR DE CARGA: Los reguladores de carga o regulador de carga solar son una de las piezas más importantes de nuestra instalación solar fotovoltaica. El regulador de carga o Regulador carga solar, se sitúa entre los paneles y la batería y es el encargado de controlar la tensión e intensidad con la que se cargan las baterías. El regulador de carga o regulador panel solar se convierte así en una pieza clave, ya que es el que va a cuidar de la batería y, de este modo, alargar su vida útil. El componente regulador de carga o reguladores placas solares también protege las baterías frente a sobrecargas o frente a descargas muy profundas. Gracias al regulador de carga o regulador solar, el estado de carga de la batería está controlado en todo momento y pueden generar alarmas según la carga de la batería. INVERSOR: Un inversor solar es un componente de los sistemas solares fotovoltaicos que se encarga de convertir la corriente continua (energía producida por las placas solares) en corriente alterna (electricidad que podemos utilizar), de tal forma que podamos generar y consumir nuestra propia electricidad. SUSTENTACION: La inexistencia de redes eléctricas que energicen pueblos rurales, inclusive cooperativas o implementación de proyectos de electrificación hacen que se generen nuevas formas de proveer de energía de uso domiciliar o comercial, teniendo como opción más viable la generación de energía solar. El uso de la energía solar no es otra cosa más que un beneficio para el medio ambiente debido a la disminución de las emisiones de gases contaminantes como el dióxido de carbono, dióxidos de azufre u óxidos de nitrógeno. Existe una conexión de los países avanzados con su producción y el deterioro del ambiente, comparado con los países menos desarrollados donde percibe la degradación del ambiente con la pobreza. Jiménez (1997) Refugio, L., & Ramos-Mendoza, J. R. Energía renovable fotovoltaica distribuida para aumentar competitividad y reducir costos
  • 13. El fin entonces es, aprovechar de la mejor forma viable los recursos accesibles para obtener energía eléctrica dañando lo menos posible al ambiente para que la sociedad se desenvuelva en un ámbito limpio de contaminantes atmosféricos. (PNUMA, 2012). Refugio, L., & Ramos-Mendoza, J. R. Energía renovable fotovoltaica distribuida para aumentar competitividad y reducir costos la energía obtenida de los hidrocarburos al pasar por los procesos de transformación y uso que básicamente es mediante la combustión o quema de los mismos, emiten y producen partículas y gases tóxicos, los cuales se denominan gases efecto invernadero (GEI). Refugio, L., & Ramos-Mendoza, J. R. Energía renovable fotovoltaica distribuida para aumentar competitividad y reducir costos. 6. CONCLUSIONES Realizado el Ensayo podemos concluir que: Primera.-La electrificación busca incentivar el uso de equipos tecnológicos y mayor duración de las actividades efectivas diarias para aprovechamiento de diferentes necesidades básicas e industriales, el fin es mejorar el ICE. Segundo.- La aplicación del método para la mejora del suministro sostenible de energía eléctrica renovable con celdas o paneles fotovoltaicas, asegura el incremento de la Electrificación en forma significativa; lo que solucionara los problemas de calidad de vida en las zonas rurales y por ende incrementando el ICE. Tercero.- Se ha identificado que en el sistema de electrificación con energías renovables, es la mejor fuente de energía ya que a largo plazo resulta económico y efectivo en localidades alejadas y que no tiene acceso a las redes eléctricas. Cuarto.- Por la Tecnología con experiencias exitosas de otros países es la base para el éxito de la electrificación en las localidades que adolecen de la energía eléctrica, generando contactos con otras localidades y fluctuación económica y social entre ellas. Quinto.- El objetivo de presentar este ensayo es generar un Plan nacional de Electrificación aplicando las leyes sobre electrificación rural, es el único sistema interactivo e independiente, orientado a buscar las necesidades inmediatas de las zonas rurales. Sexto.- Aplicando los procesos adecuados del servicio eléctrico en las zonas rurales por las entidades gubernamentales y asignando los recursos necesarios para la electrificación rural con los paneles fotovoltaicos se conseguirá lograr la electrificación duradera hacia los beneficiarios y mantenerlas, con el apoyo de soluciones tecnológicas integradas de información y comunicación. Séptima.- En la etapa de inversión del proyecto se generaran fuentes de trabajo de carácter temporal, que beneficiaran a las persona de bajos recursos, elevando el ICE. Octavo.- Es indispensable conseguir la integración de las localidades con el fin de proporcionar la mejor alternativa de solución para sus necesidades básicas y asi desarrollar mejorar en todo aspecto.
  • 14. 7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:  Chowdury, S., Sajedur Rahmad, K., Chowdury, T., Nuthammachot, N., Techato, K., Akhtaruzzaman, M., . . . Amin, N. (2020). Una descripción general del reciclaje de materiales al final de su vida útil de los paneles solares fotovoltaicos. Energy Strategy Reviews, 11.  Vinod, Kumar, R., & S.K., S. (2018). Modelado y simulación fotovoltaica: como una solución de energía renovable. Energy Reports, 12.  Albright, S. P., Jordan, J. F., Ackerman, B., & Chamberlin, R. R. (1989). Developments on CdS/CdTe photovoltaic panels at photon energy, inc. Solar Cells, 27(1-4), 77-90.  Moharram, K. A., Abd-Elhady, M. S., Kandil, H. A., & El-Sherif, H. (2013). Enhancing the performance of photovoltaic panels by water cooling. Ain Shams Engineering Journal, 4(4), 869-877.  Refugio, L., & Ramos-Mendoza, J. R. Energía renovable fotovoltaica distribuida para aumentar competitividad y reducir costos 8. AGRADECIMIENTOS Y RECONOCIMIENTOS