Máster Universitario en Energías Renovables
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Ítem Simulación de sistemas fotovoltaicos con Pspice: modelos de célula, módulo y generador fotovoltaico. Herramienta para docencia semipresencial.(2021-02-03) Padilla Ortega, Ana I.; Aguilar Peña, Juan Domingo; Rus Casas, Catalina; Universidad de Jaén. Ingeniería Electrónica y Automática[ES]El desarrollo de las energías renovables está creando nuevos puestos de trabajo y las universidades están ofertando titulaciones para formar a alumnos en energía solar fotovoltaica. El coste de los laboratorios y el perfil diverso del alumnado, son algunas lagunas que pueden existir y a las que éste trabajo intenta dar solución. En este trabajo se propone el desarrollo de un laboratorio virtual implementado con Pspice. Se proponen modelos de simulación de célula, módulo y generador a partir del modelo físico del comportamiento. Posteriormente, se simulará el comportamiento de un sistema real bajo unas condiciones de funcionamiento, calculándose la energía generada. Se valida el modelo comparando los datos obtenidos en la simulación con los datos monitorizados. También se elabora una propuesta docente.Ítem EL SECTOR ENERGÉTICO Y LAS ENERGÍAS RENOVABLES EN POLONIA Y ESPAÑA: ANÁLISIS COMPARATIVO, EVOLUCIÓN Y PERSPECTIVAS FUTURAS(2021-02-03) GUERRA CORTES, Daniel; Terrados Cepeda, Julio; Universidad de Jaén. Ingeniería Gráfica, Diseño y Proyectos[ES]Los sistemas energéticos de España y Polonia son bastante diferentes entre sí, pero ambos países coinciden en el hecho de evolucionar hacia un futuro más sostenible y limpio, para ello deben seguir una serie de estrategias y buenas prácticas propuestas por cada uno, para poder lograr los objetivos que marca la Directiva 2009/28/EC, relativa al fomento del uso de energía procedente de fuentes renovables y cumplir el objetivo de la neutralidad climática en 2050.Ítem ESTUDIO DE VIABILIDAD TÉCNICO-FINANCIERA DE LA CENTRAL MINIHIDRÁULICA ALHORÍ I. ANÁLISIS DE RENTABILIDAD EN SITUACIÓN DE RIESGO, INCERTIDUMBRE Y CERTEZA. ESTUDIO DEL MERCADO Y PROPUESTA DE NEGOCIO.(2021-02-03) CAÑAS CRESPO, JUAN M.; OGAYAR FERNÁNDEZ, BLAS; LÓPEZ VALDIVIA, ANDRÉS; Universidad de Jaén. Ingeniería Eléctrica[ES]El presente Trabajo incluye la revisión del estado de la técnica del sector hidráulico y minihidráulico en general, así como una descripción detallada de la arquitectura de las centrales minihidráulicas. Se ha estudiado, en emplazamiento real, la viabilidad técnico-financiera del proyecto de rehabilitación de la Central Minihidráulica Alhorí I (Granada), en base a los datos recopilados sobre la misma y a la clasificación hidrográfica del Río Alhorí. Posteriormente se desarrolla, según los datos recopilados mencionados anteriormente y el estudio realizado previamente, un análisis de la rentabilidad del proyecto en situación de riesgo, incertidumbre y certeza, comparando los resultados calculados por los métodos tradicionales, con los obtenidos con el método de Montecarlo. También hacemos un estudio detallado del mercado actual de la energía hidráulica y minihidráulica, con el fin de proponer un proyecto de una nueva empresa que trabaje en este sector.Ítem ESTUDIO TÉCNICO DE LA REDUCCIÓN DE CONSUMO ENERGÉTICO DE UNA CARPINTERIA MEDIANTE EL EMPLEO DE EE.RR.(2021-02-03) GUTIERREZ CASTILLO, LORENZO J.; MUÑOZ CERÓN; Universidad de Jaén. Ingeniería Gráfica, Diseño y Proyectos[ES]En este documento tiene como objetivo reducir el consumo energético de la empresa Canoil mediante el diseño de un sistema fotovoltaico de 65,5 kwp colocado sobre las cubiertas de dicha industria.Ítem INSTALACIÓN FOTOVOLTAICA DE 2 MW CONECTADA A RED PARA PRODUCCIÓN Y VENTA DE ENERGÍA ELÉCTRICA(2021-02-03) Ortega Pérez, Macarena; Gómez Vidal, Pedro; Universidad de Jaén. Ingeniería Eléctrica[ES]El proyecto consiste en el dimensionado de una planta fotovoltaica de 2 MW para producción y posterior venta a red. Se definie la potencia pico del generador fotovoltaico en base a la potencia de 2 MW de conexión a red. Definida la potencia se elaboró el proyecto de ejecución material de la instalación formada por el generador fotovoltaico, la estructura soporte de los módulos, el inversor y la conexión a la red de Media Tensión. El proyecto se completa con un estudio energético. Los documentos que integrarán el TFM son los recogidos en la norma UNE 157001; criterios generales para la elaboración de proyectos y que son: índice general; memoria; anexos; planos; pliego de condiciones; estado de mediciones; presupuesto; y los estudios con entidad propia que procedan.Ítem ANALISIS TÉCINICO-ECONOMICO DE UN SISTEMA HÍBRIDO AISLADO PARA GENERACIÓN DE ENERGIA ELÉCTRICA EN JUAZEIRO (BRASIL).(2021-02-03) DE SOUZA, RUBENS M.; Cano Ortega, Antonio; Universidad de Jaén. Ingeniería Eléctrica[ES]El dimensionamiento y factibilidad de implementar una unidad híbrida Solar-Eólica tiene como objetivo contribuir a satisfacer la necesidad de energía eléctrica en una comunidad aislada del distrito de Juazeiro-BA, de manera sustentable, utilizando recursos naturales solares y eólicos como fuentes de generación, para simular un sistema utilizando el software Homer Pro en la aislada comunidad de Quipá. La comunidad cuenta con una iglesia, una escuela y algunas residencias, por lo tanto, el proyecto debe cumplir con las cargas eléctricas de todas estas unidades, por lo que en el trabajo se realizaron análisis de la viabilidad económica y técnica de la implementación del proyecto. La idea surgió a partir del pensamiento de explorar los recursos naturales locales para el desarrollo de comunidades aisladas, considerando las dificultades de abastecimiento de fuentes tradicionales de energía, impedimentos geográficos y económicos. Así, se decidió explorar los recursos naturales locales, considerando la generación de energía accesible, de manera limpia, así como insertando nuevas opciones de generación en la matriz energética del país. Considerando la posición privilegiada de Brasil en relación con el Sol y la amplia capacidad solar del país, especialmente en el Nordeste, buscamos unir la producción de energía eléctrica a través de fuentes solares y eólicas, presentándose como una alternativa a la escasez de energía en lugares aislados. El estudio se realiza a través de metodologías de investigación bibliográfica, recolección de datos, además de la presentación de la caracterización geográfica, económica y energética de la comunidad y finalmente utilizando la herramienta Homer Pro determina el análisis del sistema, comparando las posibles configuraciones que fueron optimizadas.Ítem Estudio técnico-económico de sustitución de un sistema de calefacción con gasóleo C por biomasa en un residencial de viviendas situado en Jaén(2021-02-03) León Gutiérrez, Marta; LA CAL HERRERA, JOSÉ A.; Universidad de Jaén. Organización de Empresas, Marketing y Sociología[ES]El documento consistirá en un estudio técnico para conocer la viabilidad del cambio de una caldera de gasóleo C a otra de biomasa en un residencial de viviendas (considerando diversas tipologías de biocombustibles), según la normativa vigente de aplicación (RITE). Se realizará también el estudio económico aproximado para determinar la rentabilidad de la inversión de dicha instalaciónÍtem GASIFICACIÓN DE BIOMASA EN ALMAZARAS(2021-02-03) Guzmán Bayona, Rafael; LA CAL HERRERA, José A.; Universidad de Jaén. Organización de Empresas, Marketing y Sociología[ES]El TFM consiste en analizar la viabilidad de la implantación de la tecnología de gasificación en almazaras, para ofrecer una alternativa al problema actual de gestión del orujo graso y húmedo en las almazaras. Para ello se analiza una almazara tipo y se estudia una determinada planta de gasificación basada en la tecnología de corrientes paralelas o downdraft. Los resultados son alentadores para almazaras con capacidad de molturación a partir de 20.000 Tm anuales, con valores de rentabilidad aceptables y con beneficios indirectos como la reducción de emisiones de CO2 debido al empleo de energías 100% renovales, como la biomasa en este caso.Ítem Modelado de una microrred para la generación distribuida basada en energía solar fotovoltaica(2021-02-03) Illana Alcántara, Rosa M.; Aguilar Peña, Juan Domingo ; Rus Casas, Catalina; Universidad de Jaén. Ingeniería Electrónica y Automática[ES]Este Trabajo Fin de Máster surge como la necesidad de desarrollar las fuentes de energía renovables y los sistemas de generación distribuida debido al agotamiento de los combustibles fósiles y a los objetivos climáticos y energéticos impuestos. Se llevará a cabo el diseño de una microrred renovable cuya fuente de generación de energía es un sistema fotovoltaico, para lo cual se analizará y diseñará cada uno de sus componentes y se realizará el estudio de los diferentes modelos y algoritmos de control necesarios. Además, se llevará a cabo el desarrollo y validación del generador fotovoltaico mediante la realización de un modelo en MATLAB Simulink, y posteriormente se realizará el modelo de la microrred en este mismo entorno de simulación. Finalmente, se propondrán los elementos comerciales por los que estaría compuesto.Ítem Estudio de ubicación de biorrefinerías basadas en biomasa del olivar en Andalucía. Análisis territorial-ambiental y logístico.(2021-02-03) CARDOZA GARCIA, DIEGO I.; ROMERO PULIDO, M. INMACULADA; MARTÍNEZ ROMERO, TERESA; Universidad de Jaén. Ingeniería Química, Ambiental y de los Materiales[ES]En este trabajo fin de máster se identificaron las ubicaciones geográficas más adecuadas para la implantación de biorrefinerías que se suministrarían principalmente de residuos de olivar y de sus subproductos (residuos de poda de olivo, orujillo, hojas de almazara y hueso de aceituna). En las zonas con mayor disponibilidad de biomasa en Andalucía, que se corresponden con las provincias de Jaén, Córdoba y Sevilla. Se propusieron tres ubicaciones idóneas para ubicar biorrefinerías basadas en la biomasa del olivar, en localizaciones específicas (dos de ellas en la provincia de Jaén y una en la provincia de Córdoba). Para ello se han considerado aspectos técnicos, ambientales y socioeconómicos. Los datos fueron procesados y analizados apoyándose en mapas. Se trazó un área de 30 Km de radio alrededor de esas ubicaciones para garantizar el suministro de biomasa a las biorrefinerías con unos costes logísticos aceptables. Se estima que, en las ubicaciones seleccionadas, la disponibilidad de biomasa sería de de 306.763 t de biomasa/año (Biorrefinería A), 485.151 t de biomasa/año (Biorrefinería B), y 526.830 t de biomasa/año (Biorrefinería C).Ítem ANÁLISIS TÉCNICO-ECONÓMICO DE UN SISTEMA HÍBRIDO AISLADOS DE RED CON BIOMASA EN MIDELT (MARRUECOS)(2021-02-03) EL KADIR, ABDELKARIM; Cano Ortega, Antonio; Universidad de Jaén. Ingeniería Eléctrica[ES]TFM presenta un análisis de la viabilidad de utilizar un sistema de energía renovable híbrido para suministrar la demanda de energía de una zona rural en Marruecos. Se ha realizado la simulación y la optimización para obtener un diseño de sistema de energía renovable híbrido con la biomasa para la aplicación por la población (Tanourdi) de la provincia Midelt en Marruecos. Se ha estimado, que la energía demandada mediana por día de la población es 2.272,6 kWh/día, y la carga máxima es 291,26 kW. La solución óptima es la configuración hibrida del generador biogás de 50-kW, generador fotovoltaico de 14,8 kW, y la turbina hidráulica de 120-kW con 46 baterías (83,4A/24V), y 13,3 potencia del inversor. La configuración está sensible con la variación del caudal hidráulico y el precio de la biomasa, lo que enfatiza utilizar generador de diésel de pequeña potencia.Ítem Revisión de herramientas de ayuda al cálculo de viabilidad, diseño y simulación de sistemas fotovoltaicos(2021-02-03) García Villar, Arancha; Aguilar Peña, Juan Domingo ; Universidad de Jaén. Ingeniería Electrónica y AutomáticaLa tecnología hoy en día está reduciendo los costes de los elementos de una instalación de energía solar fotovoltaica, principalmente en los módulos fotovoltaicos. El dimensionamiento y el cálculo correcto de las instalaciones fotovoltaicas es fundamental para que la instalación sea lo más óptima posible. Este documento se centra en la actualización de las herramientas para el cálculo, dimensionado y simulación de los sistemas fotovoltaicos.Ítem DISEÑO Y ESTUDIO DE VIABILIDAD DE INSTALACIÓN FOTOVOLTAICA DE AUTOCONSUMO EN ESTACIONES DE RECARGA DE VEHÍCULOS ELÉCTRICOS(2021-02-03) MONTES MORENO, ÁLVARO; LÓPEZ TALAVERA, DIEGO; Universidad de Jaén. Ingeniería Electrónica y Automática[ES]En el presente Trabajo Fin de Máster se diseña una instalación fotovoltaica de autoconsumo, conectada a la red, con el objetivo de generar la energía necesaria para abastecer a seis estaciones de recarga de vehículos eléctricos situadas en un aparcamiento público. Se realiza el análisis de viabilidad económica y financiera teniendo en cuenta el precio de recarga del vehículo eléctrico, el precio de la electricidad en el mercado libre PVPC en la tarifa por defecto (peaje 2.0 A) y los excedentes evacuados a red. Los factores a destacar en este trabajo son la viabilidad técnica económica y financiera de la instalación fotovoltaica.Ítem Análisis técnico-económico de un sistema híbridoPV/Biomasa en (Marruecos)(2021-02-03) ENNAOURI, Soaad; Cano Ortega, Antonio; Universidad de Jaén. Ingeniería Eléctrica[ES] En este estudio, presentamos un estudio de simulación para un sistema híbrido. La simulación se realiza mediante el software HOMER, que nos permite procesar los resultados en función de las limitaciones de costos y las variaciones en los insumos meteorológicos del sitio estudiado.Ítem EL PAPEL DE LA PREDICCIÓN DE LA RADIACIÓN SOLAR EN LA GESTIÓN DE PEQUEÑOS SISTEMAS FOTOVOLTAICOS: UNA REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA(2021-02-03) MOUHIB, ELMEHDI; Pozo Vázquez, Antonio D.; Universidad de Jaén. Física[ES]La energía solar se está convirtiendo en una alternativa al uso de fuentes de energía convencionales. Sin embargo, la generación eléctrica basada en energía solar presenta una gran desventaja: su integración a la red. La generación solar está condicionada por la meteorología, siendo muy intermitente. Actualmente, el uso de predicciones de la radiación solar es la única forma de abordar el problema. Los operadores de red utilizan los pronósticos de energía solar para programar las centrales eléctricas convencionales y los propietarios de las plantas solares para participar en el mercado eléctrico. Por tanto, el desarrollo de métodos de predicción solar es un campo de trabajo importante. En este trabajo se realiza una revisión bibliográfica de los métodos de predicción de la radiación solar y la energía fotovoltaica. Se presentan y discuten los diferentes métodos y técnicas. Finalmente, se extraen algunas conclusiones sobre las principales ventajas y desventajas de estos métodos.Ítem Estudio Técnico Económico de un sistema hibrido para la generación de energía eléctrica en Taraira departamento de Vaupés (Colombia)(2021-02-03) Pedraza Moreno, Loreinne V.; Cano Ortega, Antonio; Universidad de Jaén. Ingeniería Eléctrica[ES]Colombia se divide energéticamente en dos tipos de zonas: Interconectadas y No Interconectadas. A estas últimas pertenece la localidad de Taraira en el departamento de Vaupés. Taraira es una localidad que cuenta con una accesibilidad muy limitada lo que constituye un factor de aislamiento y que posee fallas en la prestación energética ya que no es del todo continua ni de calidad. Por ello, se crea la necesidad de estudiar la implementación de fuentes de energía renovable que permitan aumentar el cubrimiento de la demanda y mejorar las condiciones de prestación. Por tanto, se plantea el estudio de viabilidad técnica-económica, por medio de Homer Pro, de cuatro sistemas híbridos para resolver dicha problemática. Se presentan en el trabajo el estudio de: demanda energética, potenciales de recursos renovables, costos aproximados de los sistemas, características y análisis de sensibilidad para finalmente encontrar posibles sistemas híbridos a implementar.Ítem ANÁLISIS DE LA VIABILIDAD TÉCNICO-ECONÓMICA DE LA GENERACIÓN FOTOVOLTAICA PARA AUTOCONSUMO EN APLICACIONES PARA LA PEQUEÑA MEDIANA INDUSTRIA EN LA PROVINCIA DE JAÉN: Un estudio de caso en una industria de procesado de biocombustible sólido a partir de desechos del olivar.(2021-02-03) ESTÉVEZ PEINADO, GERMAN; DE LA CASA HIGUERAS, JUAN; Universidad de Jaén. Ingeniería Electrónica y Automática[ES]En el presente trabajo fin de máster se analizan, a partir de datos reales de consumo, la viabilidad técnica y económica de la generación fotovoltaica orientada al autoconsumo, en una pequeña industria de secado de hueso de aceituna situada en Jaén. En el análisis y diseño del sistema fotovoltaico se utilizarán criterios de maximización de los índices de autoconsumo, autosuficiencia y de la rentabilidad de la inversión. Finalmente, se diseñará y presentará en detalle la solución propuesta desde el punto de vista de pre-proyecto de ingenieríaÍtem Viabilidad técnico-económica de la generación eléctrica en red con tecnologia fotovoltaica. Caso práctico en una hostería ubicada en Ibarra-Ecuador(2021-02-03) Grijalva Mantilla, Francisco X.; de la Casa Higueras, Juan; Universidad de Jaén. Ingeniería Electrónica y Automática[ES]Se propone el diseño de un sistema fotovoltaico conectado a red (SFCR) orientado al autoconsumo, para la “Hostería Quinta San Clemente” ubicada en Ibarra-Ecuador. Al respecto, se realizó un análisis del marco legal que regula el funcionamiento y operación de los sistemas fotovoltaicos en Ecuador. La metodología está fundamentada en cuatro etapas: (1) caracterización del consumo energético de la Hostería; (2) estimación de energía generada por el SFV; (3) cálculo del dimensionamiento técnico de sistemas fotovoltaicos conectados a red; y (4) evaluación económica del proyecto, para determinar que la instalación sea rentable respecto a la inversión a realizar. Así también, se efectuó una selección de elementos de calidad, que garantizan el correcto funcionamiento del SFV, al igual que la seguridad del personal; y, por último, la estimación de un presupuesto para la ejecución del proyecto, comprobando que el mismo es viable y capaz de solventar eficazmente la demanda energética.Ítem ANÁLISIS DE LA VARIABILIDAD ESPACIAL DE LA ENERGÍA SOLAR EN COLOMBIA(2021-02-03) Amaya Gomez, Fabian C.; Pozo Vázquez, Antonio D.; Universidad de Jaén. Física[ES]El presente trabajo fin de máster pretende conocer, analizar y describir la variabilidad espaciotemporal de la radiación solar en Colombia, con miras a establecer posibles emplazamientos óptimos para la instalación de futuras plantas de generación de energía solar fotovoltaica. El estudio se lleva a cabo mediante la aplicación de la metodología de análisis de componentes principales a datos MERRA, lo anterior valiéndose del uso del software ArcGis Pro. Se lleva cabo un estudio anual y otro estacional. Los resultados muestran la existencia de cinco componentes principales para cada estudio. Los modos encontrados evidencian la existencia patrones de complementariedad que vislumbran la posibilidad de implementar proyectos de generación de energía solar entre la costa Caribe, el Centro y la costa Pacífica, tendiente a optimizar la estabilidad de la producción de energía, así como entregar potencia adicional al sistema energético, además beneficiar sectores costeros que figuran en las zonas no interconectadas del país.Ítem Diseño y simulación de una turbina eólica(2021-02-03) HMAMOUCH, Khalid; Gutiérrez Montes, Cándido; Universidad de Jaén. Ingeniería Mecánica y Minera[ES]El objetivo principal de este proyecto es la investigación y el desarrollo de la energía eólica en Marruecos. Se trata de evaluar la posibilidad de instalar una central eólica de 1 MW para una zona industrial en la capital Rabat en el centro del país. En un primer paso, se estudiará la disponibilidad de recurso eólico y se calculará la potencia estimada que será necesaria para satisfacer la necesidad de la zona industrial. Luego, se elegirá por este fin un fabricante que ofrezca unos aerogeneradores adecuados por el proyecto. El segundo paso será el uso de métodos y herramientas dedicadas al diseño y la simulación de una turbina eólica que produzca tanta potencia como la del fabricante. Este apartado es muy importante, porque nos permite emplear los conocimientos de la materia de energía eólica y completar la formación práctica del título. Por último, se visualizará una serie de resultados numéricos de varios parámetros físicos que permiten la verificación del diseño y asegurar su conformidad. Finalmente, se hará una estimación del terreno necesario para la central eólica
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