1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO
“Santiago Mariño”
EXTENSION PORLAMAR
ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
CAPITULO I
Autor:
Andy Javier Molina Pernía CI 16.678.943
Porlamar, julio de 2017
2. CAPITULO I
EL PROBLEMA
Planteamiento del problema
El hombre, en su constante avance evolutivo, se ha caracterizado por buscar
mejoras para hacer la vida diaria más fácil. Desde la aparición de la corriente
eléctrica, producto del constante avance investigativo de Nikola Tesla gracias a
generadores de corriente alterna inventados por él, en contraposición a la corriente
continua de Edison, el hombre ha buscado y creado distintas formas de generar
energía buscando siempre el abaratamiento de la producción de dicha energía.
Esto trajo consigo la producción de un tipo de energía barata y de fácil
producción, pero de gran influencia en el proceso de contaminación gracias a que se
usó como principal producto el combustible fósil. Esto trajo consigo un sinnúmero de
problemas para el hombre, pues, la contaminación por productos contaminantes como
el monóxido de carbono CO, dióxido de carbono CO2, etc., han generado en graves
problemas para el mundo, entre ellos, el efecto invernadero, la generalización de
lluvias acidas, descontrol en las temporadas estivales, aumento de la temperatura a
nivel mundial para finales del s XXI de aproximadamente 4° C (2014, ONU).
Todos estos problemas han llevado al hombre a buscar otras formas de generación
de energía tomando como principio físico “la energía no se crea ni se destruye, sino
que se transforma”. Las grandes potencias europeas, han implementado diversas
formas de generar energía tomando en consideración la productividad de las mismas
y su repercusión en el ambiente, todo esto, tomando en consideración uno de los
principales generadores de energía en el universo, el sol.
Para 2008, Europa ya contaba con al menos 8 GW de generación, siendo
Alemania quien llevaba la batuta en cuanto a producción de energía eléctrica a partir
de energía solar. Actualmente, Europa ha roto el techo de los 100 gigavatios de
3. energía solar, siendo esta, primera región en el mundo que alcanza dicha cifra, dicho
sea, es la tecnología que más ha avanzado en los últimos años.
En América también han entrado en la línea de generación de energías renovables,
donde destacan dos tipos, la producida por plantas eólicas, las producidas por plantas
hidroeléctricas y las de tipo fotovoltaico. En la producción de energía fotovoltaica se
ha hecho un gran avance siendo Brasil, México, Perú y Chile, quienes llevan la batuta
en cuanto al uso del sol como fuente principal de generación de energía. Según el
analista de NPD solarbuz, Chis Sunsong, casi el 70 por ciento de la demanda
fotovoltaica regional se concentraría en esas naciones para el año en curso.
En Venezuela, la principal forma de generación que ha existido es por turbinas
hidroeléctrica, pero, en la última década, gracias a problemas acaecidos por la
disminución del caudal de la principal represa hidroeléctrica, ha tenido que hacer uso
de otros tipos de generadores eléctricos, siendo el de principal uso las centrales
termoeléctricas.
Dichas centrales son de alto costo tanto económico, como ambiental: En la parte
económica, es de alto costo, debido a los elevados costos en mantenimiento y
producción, en cuanto a la parte ambiental, por ser centrales que funcionan con
combustibles derivados del petróleo, arrojan grandes cantidades de dióxido de
carbono (CO2) que contaminan la atmosfera, provocando el conocido efecto
invernadero.
Las plantas termoeléctricas también liberan dióxido de azufre (SO2), de gran
efecto nocivo para la salud del ser humano a la vez que provoca corrosión de metales,
mármol y papeles. Al liberarse este tipo de gas en la atmosfera, se recombina con el
agua de lluvia, convirtiéndose en ácidos sulfurosos dando paso a la llamada lluvia
acida que trae como consecuencia el deterioro de la vegetación, sedimentación y
erosión de los suelos, produciendo la modificación de los procesos de
descomposición.
Por otro lado, la energía generada por centrales hidroeléctricas está enmarcada
dentro de la clasificación renovable, siendo la de mayor uso en Venezuela, pero en
los últimos años, este tipo de producción energética se ha visto vulnerada en parte por
las sequias prolongadas, producto del cambio climático generado por las emisiones de
CO y otros gases de tipo invernadero.
4. Todas las dificultades expuestas con antelación, pudiesen ser atendidas y
solventadas gracias a la energía proveniente del sol por radiación, aprovechadas de
gran manera por celdas fotovoltaicas que pueden generar tanto o más energía que la
producida por generadores hidroeléctricos o plantas termoeléctricas, pero sin el factor
contaminante que produce dichas plantas termoeléctricas.
Objetivos de la Investigación
Objetivo General
Diseñar estructuras fotovoltaicas para la generación energía eléctrica en el
municipio Gaspar Marcano del estado Nueva Esparta.
Objetivos Específicos
Analizar la situación de generación de energía eléctrica en el municipio Gaspar
Marcano del estado Nueva Esparta.
Determinar la necesidad de generación de energía eléctrica mediante celdas
fotovoltaicas para urbanismos del municipio Gaspar Marcano del estado Nueva
Esparta.
5. Calcular el modelo concreto para generar la potencia necesaria para surtir de
energía eléctrica mediante celdas fotovoltaicas urbanismos del municipio Gaspar
Marcano del estado Nueva Esparta.
Justificación de la Investigación
En Venezuela actualmente existen diversos problemas en la generación de energía
eléctrica, el principal es la falta de mantenimiento en las redes de distribución desde
la central hidroeléctrica o desde las plantas termoeléctricas. En el estado Nueva
Esparta, el principal método de generación de electricidad es mediante las centrales
termoeléctricas debido a que es un estado insular, por tanto, la distribución de energía
producida por las plantas hidroeléctrica es bajo y ambos tipos tienden a ser de costos
muy elevados para el Estado quien es el único con la capacidad de ofrecer tan
importante servicio básico.
Dicho servicio tiende a ser intermitentes en algunos sectores o poblaciones,
ocasionando malestar por el pésimo servicio que se ofrece a la población. Esta
problemática tiende a ser mayor, cuando ocasione desperfectos en un sinfín de
equipos electrodomésticos.
Es por tal motivo que se toma en consideración la generación de energía eléctrica
mediante celdas fotovoltaicas, ya que estas pueden ser instaladas cerca de los
urbanismos disminuyendo el costo por construcción y mantenimiento de redes de
transmisión. También es importante aclarar que pertenecen al tipo de energía
renovable, es decir, no tienen mayor impacto en el ambiente.
La energía fotovoltaica es de muy bajo costo para su generación y distribución, de
bajo impacto ambiental, sin efectos adversos para quienes están cerca de las plantas
fotovoltaicas, permitiendo además, enmarcarse dentro de los lineamientos
establecidos por la ONU en cuanto a la generación y producción de energías
renovables para ir disminuyendo el uso de combustibles fósiles.
