AHK Costa Rica, San José Nov. 2009 DGS
Espectro de la Energía Solar
- Fotovoltaica, Térmica Solar y Enfriamento Solar
Energía Renovable
Spektrum der Solarenergie
- Photovoltaik, Solarthermie und solare Kühlung
Rainer E. WuestD - 10243 Berlin
www.dgs-berlin.de
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Temario
• Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie DGS
– Landesverband Berlin Brandenburg e.V.
• Espectro de la Energía Solar
- Fotovoltaica
- Térmica Solar
- Refrigeración Solar
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Fundada en 1975 ~3.000 socios, 340 empresas asociadas Representación nacional (alemana) de la
ISES (Sociedad Internacional de Energía Solar) Revista especializada “SONNENENERGIE”
DGS representa a las energías renovables en la Federación Alemana de Asociaciones Técnico-Científicas, DVT.
Desde noviembre del 2005, la sociedad para la calidad de instalaciones solares „Gütegemeinschaft Solarenergieanlagen e.V.“ ha sido incorporada oficialmente a la lista de símbolos de calidad del RAL e.V. Un proyecto, según RAL GZ 966 garantize:- instalación solar cumple con normas del sector- en forma juridco-vinculante- reglas tecnicas definidas / reconocidas.
DGS, Asociación Federal
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Serviciosindependientes
Especialista en sistemas fotovoltaicos DGS y/o térmica solar
Asesoría técnica (fotovoltaica y/o térmica solar) Capacitación de personal (entrenamiento a medida)www.dgs-berlin.de
Escuela Solar
Dictamenes técnicos y consultoría Apoyo para planificaciones Recepción de instalaciones Garantía de rentabilidad Vigilancia de instalaciones,
mantenimiento Desarrollo de proyectos Asesoramiento energético
DGS - Berlin Brandenburg e.V.
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• Deutsche Solarthermie Technologie Plattform
• CWH Communal Water House, South AfricaDesarrollo de aplicaciones comunales sobre construcciónde casas y suministro de energía y agua; BMBF
Proyectos internacionales
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Distribución mundial de la irradiación solar, anual en kWh/m2
Irradiación solar anual
Abundancia de la energía solar
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San José, total anual: 1.868 kWh/m² (potencia: ~430 W/m²)
Irradiación solar en San José
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Sistema FV: Sistemas autónomos (off-grid)
Generador FV Regulador de carga Consumidores
Acumulador
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Ejemplo para el uso de Energía Solar
Generador FV Regulador de carga Consumidor
Acumulador
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Ejemplo: FV, sistemas aislados, Costa Rica
DISYUNTORES
INVERSOR
MODULO
EQUIPOS DE
CONSUMO
CONTROLADOR
CARGA
SELECTOR
VOLTAJE
Fuente: ICE, Costa Rica, 2009
1.247 sistemas, 144.145 Wp
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Sistemas FV instalados mundialmente en 2008
• Según informaciones de EPIA la potencia instalada en 2008asciende a 5.500 MWp. Con ella la potencia instaladamundialmente se eleva a aprox. 15 GWp. Esto corresponde a uncrecimiento de un 60 % dentro de un ano.
Alemania 1.500 MW
Fuente: BMU – KI III 1; Juni 2009
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Energías renovables (ER) Aporte para el suministro de electricidad
Fuente: BMU KI III-1; 06/2009
Fotovoltaica
Total 91,4 TWh / 2008
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Mercado FV en Alemania / 2008
• Potencia instalada 1.500 MWp
• (Potencia instalada total 5.311 MWp)
• Ganancia de Electricidad ~ 4.000 GWh
• Inversión ~ 6.000 mill €
• Puestos de Trabajo ~ 45.000
2009:
La planta mas grande en Alemania: Potencia 53 MWp
Superficie: 162 ha
Superficie de paneles
(capa fina): ~ 500.000 m²
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FV Potencia instalada y Ganancia
Potencia instalada y rendimiento anual de instalaciones fotovoltaicasen Alemania desde 1990 - 2008
Fuente: BMU – KI III 1; 04/2009
ganancia de energía [GWh]
potencia instalada [MWp]
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~ 135.000.000 m²
Térmica solar / cifras globales (2007)
Fuente: BMU KI III-1; 06/2009
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Àrea instalada / 2008:
4.800.000 m² (3.360 MWté )
Àrea acumulada / 2008:
28.600.000 m² (20.000 MWté)
Térmica solar : Europa 2008
Fuente: BMU KI III-1; 06/2009
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Energías renovables (ER) Aporte para el suministro de calor
Fuente: BMU KI III-1; 06/2009
Total: 103,8 TWh / 2008
térmica solar
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Alemania: 210.000 instalaciones con 1,9 millones m² de colectores
Área instalada [m²]
Rendimiento de calor [GWh]
Àrea instalada / acumulada:
11.300.000 m² (7.900 MWtérm)
Instalaciones termosolares / 2008
Fuente: BMU – KI III 1; 06/2009
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Colectores para aire caliente
Aire caliente
para calefacción, agua
caliente, secado de frutas,
biomasa, ensilaje,
minerales, etc ...
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Sistemas grandes / almacenamiento anual
Colectores: 500 – 5.700 m2
Volumen de almacenamiento: 1.600 – 12.000 m3
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2008: apr. 12.000 €
( 800 €/m²)
2008: apr. 4.500 €
(900 €/m²)
Promedio de costos de instalaciones solares para AC
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Ubicación: San José.cr
Ejemplo del dimensionamiento
Simulación de la instalación solartérmica
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Enfriamiento solar: el motivo
Porque utilizar refrigeración solar?
La demanda de refrigeración coincide bien con la radiación solar
Ahorros de energía primaria son posible en un margen de 40 - 60 %
Potencial alto, particularmente en climas cálidos
Fuente: ISE, Wittwer, 2007)
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Los sistemas termosolares se convierten en sistemas estándar en países con alta demanda de enfriamiento
Ref.: bine.info
ganancia solar carga de enfriamiento
Climatización solar
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Enfriamiento y Calefacción
Fuente: Festo, Paradigma / 2007
Sistema termosolar para enfriamiento (75 – 90 C / > 8 C) y calefacción (50 – 70 C)
Colectores: tubos al vacío, CPCArea: 1.330 m²Potencia, max.: 1.200 kWGanancia: 500 – 650 MWh/a
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Sistemas solares instaladas en Europa (2008):~ 280 sistemas instaladas
(70 % circuitos cerados, 30 % circuitos abiertos)~ 40.000 m² area de colectores~ 20 - 25 MWtérmica
PerspectivasEuropa desempeña un papel destacado en el desarollo de
sistemas termosolares de refrigeración a pequeña escala (5 - 20 kW) para viviendas y edificios de oficinas
Potencial para mejoramientos técnicos para aumentar la eficiencia (COPtérmica )
Una disminución de costos de un 30 % es necesaria para obtener el ROI positivo (retorno de la inversion) durante la vida util del proyecto
Enfriamiento / refrigeración solar: Perspectivas
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Fuente: Novatec BioSol AG
2009: Planta piloto 1,4 MW en el sur de España
CSP, térmica solar,tecnología Fresnel
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Instalaciones termosolares para calor de procesos
Mundial ~ 90 plantas termosolares para procesos~ 35.000 m²~ 25 MW (0,02% de la capacidad total)
AlemaniaPotencial para procesos con temperaturas 250 C:
50 PJ/a = 3,2% de la demanda industrial= 24.5 GW / 35 Mio. m2
Sources: Weiss (2008), ECOHEATCOOL
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“You see, we should make use of the forces of nature and should
obtain all our power in this way.
Sunshine is a form of energy, wind and sea currents are
manifestations of this energy.
Do we make use of them? Oh No!
We burn forests and coal, like tenants burning down our front door
for heating.“
Thomas A. Edison, 1916