¿Cuáles son las ventajas de los módulos de silicio monocristalino frente a los policristalinos?

I.- INTRODUCCIÓN

1.1.- ¿Cuáles son las ventajas de los módulos de silicio monocristalino frente a los policristalinos?

• Módulos de silicio monocristalino

Ventajas:

-Ocupan el primer lugar en el  mercado.

-La principal ventaja es su alta   eficiencia

Desventajas:

-requiere un complicado proceso de fabricación, lo que se traduce en costes ligeramente superiores a los de otras tecnologías.

• Módulos de silicio policristalinos

Ventajas:

-Fabricación más económica debido a que se requiere un proceso de fabricación más simple.

-Pueden ser fabricadas en forma cuadrada y así aprovechar mejor el área rectangular disponible en un panel.

Desventajas:

-Menores rendimientos

1.2.- Compare los precios con los actuales precios en el Perú. ¿Hay una diferencia considerable? De ser así trate de explicar porque.

Si hay una diferencia considerable ya que en la actualidad hay mayor tecnología y los dispositivos vienen al Perú solo para ensamblar el cual aumenta su valor, si bien es cierto son hechos acá mismo pero no fabricados sino más bien armados; es decir las piezas se compran por separado y se lleva acabo su ensamblaje. Por lo cual ya se está teniendo aumento en 2 factores: el traslado y el ensamblaje, los cuales tienen un precio extra.

1.3.- ¿Podría sugerir otras posibles aplicaciones para la tecnología fotovoltaica?

Se podría sugerir para las siguientes:

- Electrificar pueblos pequeños.

- Alumbrar carteles publicitarios.

- Dejar de lado las baterías y usar la energía solar para hacer funcionar los juguetes.

-Alumbrar las luces de señalización.

-Para alimentar y funcionar a todo lo que es seguridad como los cercos eléctricos y alarmas.

- Radiofaros y radiobalizas de uso aéreo.

- Indicadores de hora y temperatura en vías públicas.

- Controles de riego.

1.4.- Dé ejemplos acerca del uso de la energía solar en los siguientes lugares (tres en cada caso):

• En el hogar

-El ámbito doméstico usaríamos las  placas térmicas para transformar la radiación solar en calor y así poder calentar el agua.

-Para producción de alumbrado ya sea de focos ahorradores o tipo led.

-Para funcionar un sistema de aire acondicionado.

• En un hospital

-Para el alumbrado de los pasadizos y luz de emergencia.

-Para el funcionamiento del Aire acondicionado.

-En sistemas de bombeo de agua.

• En el colegio

Con la energía solar, las escuelas podrían incorporar y usar:

-una computadora, un proyector y una impresora, para hacer las clases en aulas multimedia.

-En el alumbrado de las aulas con focos ahorradores.

-Para el sistema de aire de acondicionado en las oficinas.

1.5.- Piense en toda clase de actividades para las cuales la energía es necesaria en la vida diaria ¿En cuáles emplearía Ud. la energía fotovoltaica?

De hecho las siguientes necesidades que voy a mencionar son base para el progreso de una ciudad.

- Iluminación en una vivienda ya sea con foco de baja potencia como los focos ahorradores o dicroicos tipo led.

- Para el bombeo de agua hacia el pueblo, o para riegos de cultivo.

- Para alimentar un Sistema eléctrico para alarmas de seguridad en una ciudad.

- Para colocar energía para todas las aulas de un colegio ya sea particular o estatal y así convertirlas en aulas multimedia.

1.6.- Ver la figura 1.9:  

Economía de la instalación de sistemas fotovoltaicos vs red pública y generadores diesel

En el pueblo de Santa Fe, Ica, un hogar promedio registra una demanda diaria de energía de 0.50 kWh/día; y son 100 los hogares que carecen de luz eléctrica. El pueblo se encuentra a 10 kilómetros de la red. Si se instala módulos fotovoltaicos, el costo por Wp será de 5.0 $/ W.

Usted trabaja en Electro Sur Medio y debe decidir si el pueblo será electrificado con energía fotovoltaica o conexión a la red. Considerando sólo el aspecto económico, ¿qué opción escogería?

Yo escogería por el aspecto económico los módulos de sistema fotovoltaicos.

1.7.- Existen varias formas para determinar qué opción es la mejor, por ejemplo, considerar la inversión necesaria para cada caso. Por supuesto, para decidir entre extender la red o emplear sistemas FV, es mejor trabajar con precios reales y no con un gráfico general. En el Perú (1998), el Ministerio de Energía y Minas empleó las siguientes cifras en sus cálculos:

 .450 US$/hogar por conexión a la red

 .8 000 US$ por kilómetro de línea de transmisión

Un sistema FV completo de 50 W, capaz de suministrar energía suficiente para un hogar, cuesta 1,000 US$. ¿Qué opción requiere una menor inversión?

Bueno comparando los precios reales por medio de conexión a red y costo por módulos fotovoltaicos.

• Costo por medio de conexión a la red:

Hogar por conexión a la red: $450; en 100 hogares = $45 000

Km por línea de transmisión: $ 8 000; en 10 km = $80 000

Conexión de red: $750

El total será $ (45 000+80 000+ 750)= $125 750 el valor es demasiado

• Costo por módulos fotovoltaicos:

Batería: $100 por cada kWh; en 50 kWh = $5 000

Estructura y cableado: $ 1.5 Wp / panel en 100 paneles= $150

El problema anuncia que el costo por WP será: $5.0 / Wp (instalación) en 100 casas será= $500

El total será $ (5 000+150+ 500)= $5650 soles.

Teniendo en cuenta el aspecto económico, yo como trabajador de dicha empresa y quedar bien elegiría el de instalar módulos fotovoltaicos, puesto que la demanda total es poca y se encuentra a una distancia considerable.

1.8.- Haga un listado de los puntos fuertes y los puntos débiles de la tecnología fotovoltaica. ¿Qué haría para mejorar sus puntos débiles?

• Puntos fuertes de la tecnología fotovoltaica:

- Periodo de vida largo

- Limpios.

- Instalación rápida.

- Son silenciosos.

- No dañan el medio ambiente.

- Se usa energía renovable.

- Mantenimiento mínimo.

- Ofrece un suministro de energía continuo.

• Puntos débiles:

- Impacto visual.

- Costo de compra elevado.

- Acumulación de energía limitada.

Con respecto al precio, y la tecnología se viene dando cada vez más, los paneles fotovoltaicos mejorara en nuestro país en el momento en que se pueda desarrollar este tipo de tecnología para así ser nosotros mismos los fabricantes de estas celdas fotovoltaicas y no solamente ensamblarlos como se realiza actualmente y así será obtenida por la mayoría de los pobladores.

Me parece que con el tiempo se van a ir mejorando los modelos de paneles solares y se buscara también la manera de poder acumular más energía para las demandas máximas.

1.9.- Los ejemplos del libro de texto hacen referencia a Indonesia.  ¿Podría sugerir ejemplos del Perú o quizás de países cercanos al Perú? ¿Cuáles fueron las experiencias en dichos lugares?

• El interés en el uso técnico de las energías renovables, especialmente de la energía solar, comenzó en el Perú, como en muchos otros países, en los años setenta del siglo pasado, como consecuencia de la llamada crisis de petróleo. Se trabajó en diferentes instituciones del país (mayormente en universidades) en capacitación y desarrollo tecnológico, especialmente en bombeo de agua con molinos de viento, calentadores solares de agua y secadores solares de productos agrícolas. Estas experiencias fueron puntualmente exitosas, por ejemplo. la tecnología de los calentadores solares de agua, hoy bien asentada en Arequipa, fue originalmente desarrollada por el ex -ITINTEC, y, los secadores solares artesanales de maíz usados hoy en el Valle Sagrada del Urubamba fueron desarrollados y diseminados por un proyecto de la Universidad Nacional de Ingeniería con la cooperación alemana.
  

• Perú inaugura dos centrales eléctricas de energía solar hechas por españoles, la Central Fotovoltaica de Tacna cuenta con 121 hectáreas de superficie y su producción anual de energía se estima en 47,196 megavatios, mientras que la de Moquegua tiene 123 hectáreas y se calcula en 50.676 megavatios su producción anual. Ambas centrales tuvieron una inversión de 250 millones de soles (US$95,7 millones que fueron construidas por las empresas españolas Solar Pack y Gestamp Solar.

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• Otro proyecto es EUROSOLAR, con financiamiento europeo, aún se está implementando en Bolivia, Ecuador, El Salvador, entre otros países, incluido el nuestro. Se trata de la instalación de 600 kits compuestos por: sistema eléctrico solar y eólico, sistema comunicaciones (antenas, satélite, Wifi, IP telefónico). Para el Perú se han destinado 131 kits.

• El proyecto más grande es el Plan Maestro JICA (Japan International Corporation Agency), un plan que incluye a más de 10 mil comunidades, aún no se ejecuta y se implementará a lo largo de 10 años.

1.10.- Considerando las condiciones necesarias para instalar sistemas fotovoltaicos, piense en las regiones del Perú, en donde la energía solar fotovoltaica sería una buena opción. ¿Si pudiera escoger, donde empezaría un negocio de venta de sistemas fotovoltaicos?

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