Disseny d&apos
[ES] En el context actual de crisi energètica i climàtica, produïda en gran part per la dependència europea de matèries primeres importades de tercers països en vies de desenvolupament i per conflictes geopolítics que afecten greument el nivell de consum actual, sorgeix la necessitat d'asse...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2022 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de València (UPV) |
| Repositorio: | RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia |
| Idioma: | catalán |
| OAI Identifier: | oai:riunet.upv.es:10251/188881 |
| Acceso en línea: | https://riunet.upv.es/handle/10251/188881 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Fotovoltaica Generació elèctrica Estudi estructural Photovoltaic Electrical generation Structural study INGENIERIA ELECTRICA Máster Universitario en Ingeniería Industrial (Acceso desde Grado I. Mecánica)-Màster Universitari en Enginyeria Industrial (Accés des de Grau I. Mecànica) |
| Sumario: | [ES] En el context actual de crisi energètica i climàtica, produïda en gran part per la dependència europea de matèries primeres importades de tercers països en vies de desenvolupament i per conflictes geopolítics que afecten greument el nivell de consum actual, sorgeix la necessitat d'assegurar i promoure una independència energètica. Per a això des de la Unió Europea s'està fomentant la creació de plantes d'energies renovables, que malgrat no ser regulable i dependre de les condicions climàtiques, suposen una energia neta, barata i il·limitada d'acord amb els objectius de transició ecològica i desenvolupament sostenible. El present Treball Final de Màster pretén contribuir a aquest objectiu amb el disseny, projecte i càlcul d'una planta fotovoltaica de 100 MW i 120 MVA en el municipi d'Alarcón (Conca), on precisament està previst el tancament i desmantellament de la pròxima central nuclear de Cofrentes (València). La metodologia emprada per a això es basa en el plantejament de diverses variants quant a tecnologia i disseny, així com en la valoració econòmica i la comprovació estructural dels elements emprats. En primer lloc, s'han valorat tres opcions amb diferents tipologies de tecnologies, tant en mòduls fotovoltaics com en solucions estructurals, mitjançant la simulació obtinguda amb el programa especialitzat PVSyst. L'anàlisi ha permés seleccionar la variant amb millor rendiment energètic, que posteriorment ha sigut modelada i calculada mitjançant el programa SolidWorks. Així mateix, aquest programa ha permés obtindre les sol·licitacions estructurals provocades pel vent mitjançant un model de Dinàmica de Fluids Computacional (C.F.D) i comprovar la resistència dels components mitjançant una anàlisi o Model d'Elements Finits (M.E.F). Posteriorment s'ha calculat i dimensionat la subestació elèctrica de 400kV, necessària per a poder injectar l'energia produïda en la xarxa de distribució. Amb l'objectiu de demostrar la viabilitat econòmica d'aquest projecte, s'ha comparat la rendibilitat amb quatre variants de preu de l'energia corresponents a moments anteriors, actuals i posteriors a la crisi energètica. Tot això ha permés justificar com a elecció més rendible i eficient la variant que combina mòduls fotovoltaics bifacials amb una estructura de seguidor d'un sol eix. Aquesta solució permet obtindre un retorn de la inversió en 7,86 anys, un benefici econòmic de 165.512.901,29€ i un benefici mediambiental amb una reducció de 2.922 *Tn de CO¿ al cap dels 25 anys de vida útil. Els objectius plantejats quant a eficàcia econòmica i mediambiental poden considerar-se aconseguits mitjançant el disseny proposat, ja que durant la seua vida útil injectara un total de 6.300 GWh a la xarxa i podria ampliar-se fàcilment gràcies al disseny sistemàtic basat en mòduls, que fins i tot podrien emprar-se en altres emplaçaments amb ajustos i càlculs relativament mínims. |
|---|