Estudio de viabilidad para la implantación de paneles solares fotovoltaicos conectados a la red en una vivienda particular | Feasibility study for the implementation of photovoltaic solar panels connected to the grid in a single-family home

Resumen: En este trabajo se desarrolla el estudio de viabilidad de una instalación solar fotovoltaica para autoconsumo en una vivienda particular. Es importante remarcar que la vivienda seguirá conectada a la red en todo momento, lo que permitirá que se viertan los excedentes de energía producidos en la instalación en los momentos de máxima producción y que serán compensados económicamente por la compañía comercializadora. Además, esta conexión servirá como respaldo para poder consumir electricidad de la red en los momentos en que la producción de la instalación sea inferior al consumo. La vivienda tiene contratada una potencia de 5.750 kW y se ha determinado que teniendo en cuenta sus necesidades y las características del tejado la instalación estará compuesta por 10 módulos solares fotovoltaicos de 315W cada uno, colocados en dos filas paralelas de 5 módulos cada una. La potencia pico de la instalación será de 3.15 kW. Además, la instalación contará con un inversor con una potencia máxima de 3600W. Se estima que la instalación produzca unos 3609,2 kWh al año de los cuales 1263,22 serán auto consumidos directamente y el resto será vertido a la red eléctrica por lo que el cliente recibirá una compensación económica. Teniendo en cuenta este beneficio y el coste de la energía que el cliente deberá seguir consumiendo de la red, se calcula un ahorro anual de 393,79 euros. El presupuesto final para llevar a cabo la instalación asciende a 7550,88 euros, pero para calcular el periodo de amortización se tendrá en cuenta la presumible ayuda económica en forma de subvención por parte del gobierno de Cantabria que se estima sobre 3000 euros. Conclusiones: Teniendo en cuenta el ahorro anual que proporcionará la instalación, el coste de llevarla a cabo y la ayuda económica por parte del gobierno se estima un periodo de amortización de 11,56 años. Cuando la instalación cumpla los once años y medio su coste estará amortizado y a partir de entonces supondrá como mínimo un ahorro anual de 393.79 euros (teniendo en cuenta que se espera que el precio de la electricidad continúe subiendo este ahorro será mayor). Por lo tanto, este proyecto es totalmente viable desde el punto de vista económico además de que permitirá contribuir al freno del cambio climático.

Abstract: This document develops the feasibility study of a photovoltaic solar installation for self-consumption in a private home. It is important to note that the home will remain connected to the electric grid, which will allow the energy excedents produced in the installation to be dumped at times of maximum production and that energy will be economically compensated by the marketing company. In addition, this connection will serve as a backup to be able to consume electricity from the grid at times when the production of the installation is lower than consumption. The house has contracted a power of 5,750 kW and it has been determined that taking into account its needs and the characteristics of the roof, the installation will be composed of 10 photovoltaic solar modules of 315W each, placed in two parallel strings of 5 modules each. The peak power of the installation will be 3.15 kW. In addition, the installation will have an inverter with a maximum power of 3600W. It is estimated that the installation will produce about 3,609.2 kWh per year, of which 1,263.22 will be directly consumed by itself and the rest will be discharged into the electricity grid for which the customer will receive financial compensation. Considering this benefit and the cost of the energy that the customer must continue to consume from the network, an annual saving of 393.79 euros is calculated. The final budget to carry out the installation amounts to 7,550.88 euros, but to calculate the amortization period, the presumed financial aid in the form of a subsidy from the Cantabrian government will be considered, which is estimated at over 3,000 euros. Conclusions: Considering the annual savings that the installation will provide, the cost of carrying it out, and the financial aid from the government, a payback period of 11.56 years is estimated. When the installation is eleven and a half years old, its cost will be amortized and from then on it will mean an annual saving of at least 393.79 euros (taking into account that it is expected that the price of electricity will continue to rise, this saving will be greater). Therefore, this project is totally viable from an economic point of view, as well as contributing to curbing climate change.

Grado en Ingeniería de los Recursos Energéticos