Ditta Granados, JhonOjeda Camargo, EdgarMejía Caballero, José María2022-07-252022-07-2520209789585178038https://repositoryinst.uniguajira.edu.co/handle/uniguajira/447Esta creación académica tiene como finalidad presentar los resultados del estudio técnico y económico de un sistema solar térmico de receptor central de alta complejidad tecnológica, utilizado para la generación y suministro de energía eléctrica que puede ser empleada por las comunidades indígenas del Departamento de La Guajira, o en su defecto, ser enviada al sistema Interconectado Nacional. Facilitando así el desarrollo de la región y el mejoramiento de las condiciones de vida de los habitantes de esta zona del país. Este análisis inicial fue planteado para destacar los posibles beneficios que traería el acceso a la energía eléctrica a las comunidades estudiadas. Los resultados presentados en esta obra implicaron varios estudios secuenciales por parte de los autores, entre ellos la ejecución de un trabajo de campo preliminar para determinar las condiciones de vida actuales de estas comunidades, donde se analizaron las poblaciones indígenas con un número de habitantes superiores a 126 individuos, lo anterior debido a la robustez, complejidad y alta potencia que manejan estos sistemas de torre. Seguidamente se diseñó el sistema con su respectivo análisis económico. Este último contiene la utilización de los indicadores propios para evaluar estos proyectos de inversión (VPN, TIR, y Pay Back), donde se cuantificó la rentabilidad obtenida por la posible venta de energía, para determinar y proyectar la viabilidad y sostenibilidad o no del sistema. El diseño de la planta contiene una descripción inicial de la tecnología de receptor central empleada, sus parámetros de operación, dimensionamiento y los cálculos de parámetros de funcionamiento que son característicos de estos sistemas. Además, se elaboró un análisis del potencial energético solar en la zona de estudio y la carga primaria de la población, que podría ser demandada al sistema diseñado por las comunidades beneficiada con el acceso al servicio de la energía eléctrica generada. En este apartado se tuvo en cuenta que el ac- ceso a la energía eléctrica puede generar cambios positivos en el estilo de vida de las comunidades ubicadas en zonas no interconectadas, reduciendo significativamente la pobreza en este sector de la población colombiana.Dedicatoria 9 Prólogo 11 Resumen 13 Introducción 15 Capítulo I. Referentes teóricos 19 1.1 Origen de la energía solar térmica 21 1.1.1 Radiación solar 22 1.2 Importancia del recurso solar 23 1.3 Movimiento aparente del sol 25 1.4 Centrales termosolares de torre central 28 1.4.1 Campo de helióstatos 31 1.4.2 La torre 33 1.4.3 Receptor 34 1.4.4 Sistema de almacenamiento e hibridación 35 1.5 Herramientas informáticas 36 1.5.1 Windelsol 1.0 36 1.5.2 Meteonorm 37 1.5.3 SAM (System Advisor Model) 38 1.6 Marco conceptual 39 Capítulo II. Metodología aplicada 41 2.1 Diseño de estudio 43 2.1.1 Alcance de la investigación 44 2.1.2 Método de estudio 44 2.2 Población y muestra 44 2.2.1 Marco muestral de la población 48 2.2.2 Sujetos poblacionales y distribución de la muestra en las diferentes comunidades 51 2.3 Procesamiento de datos e información 51 Capítulo III. Diagnóstico de la población 53 3.1 Organización social 55 3.1.1 Sistema de gobierno 56 3.1.1.1 Programas de inclusión social y de igualdad de oportunidades 56 3.2 Relaciones interpersonales 57 3.2.1 Conflictos intrafamiliares y/o extra familiares 57 3.2.2 Métodos de solución de conflictos 58 3.3 Presencia del gobierno en la zona 58 3.3.1 Presencia del ICBF en solución de conflictos o necesidades de la comunidad 58 3.3.2 Presencia de grupos armados en la zona 59 3.3.3 Subsidios donados por el gobierno 60 3.4 Proyectos de inversión social 60 3.4.1 Proyectos de inversión en la zona 60 3. 5 Comunicación 62 3.5.1 Comunicación con los familiares fuera de la ranchería. 62 3.6 Descripción del análisis mixto de la información 63 Capítulo IV. Proyección de la producción de energía 65 4.1 Población objeto de estudio (comunidades indígenas) 67 4.2 Demanda energética 67 4.3 Emplazamiento de estudio seleccionado (Cabo de la Vela) 73 4.3.1 El Cabo de la Vela 73 4.3.2 Importancia del lugar 74 4.4 Potencial solar del lugar de emplazamiento 74 4.4.1 Recurso solar suficiente (DNI) 74 4.4.2 Movimiento aparente del Sol en la zona de estudio 81 4.4.3 Duración del día solar 81 4.5 Diseño de la planta termosolar de torre 83 4.5.1 Descripción del modelo 83 4.5.2 Diseño del Bloque de potencia 84 4.5.3 Diseño del campo solar 94 4.5.4 Análisis de producción de la central. (SAM) 110 Capítulo V. Análisis económico 129 5.1 Introducción 131 5.2 Estimación de los costes de la planta 131 5.2.1 Planta de referencia (Gemasolar) 132 5.2.2 Estimación de costes de los subsistemas 134 5.3 Coste de producción de la electricidad: LEC 136 5.3.1 Inversión total al momento del arranque de la planta termosolar 136 5.3.2 Factor de gastos fijos (FCR) 137 5.3.3 Presupuesto de la planta termosolar 138 5.3.4 Cálculo del LEC 138 5.4 Análisis financiero 138 Capítulo VI. Condiciones socio-ambientales derivadas del proyecto y consideraciones finales 145 6.1 Condiciones sociales 147 6.2 Condiciones ambientales 148 6.3 Consideraciones finales 149 63.1 Conclusiones 149 6.3.2 Líneas de futuras investigaciones 150 Bibliografía 151155 páginasapplication/pdfspaCopyright - Universidad de La Guajira, 2020https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/Libroinfo:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)Sistema de receptor centralEnergía solarSostenibilidadWindelsolCiclo RankineBloque de potencia