Trabajo Fin de Máster
Producción de energía térmica para procesos industriales mediante energía solar fotovoltaica
Autor/es | Pérez Peláez, Juan |
Director | Pino Lucena, Francisco Javier |
Departamento | Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Energética |
Fecha de publicación | 2019 |
Fecha de depósito | 2020-03-26 |
Titulación | Universidad de Sevilla. Máster en Ingeniería Industrial |
Resumen | Con este trabajo se ha intentado integrar la energía solar fotovoltaica en el sector industrial, ya que en ella tienen lugar numerosos procesos térmicos que implican temperaturas fácilmente alcanzables con la tecnología ... Con este trabajo se ha intentado integrar la energía solar fotovoltaica en el sector industrial, ya que en ella tienen lugar numerosos procesos térmicos que implican temperaturas fácilmente alcanzables con la tecnología actual. El motivo que ha llevado a la realización de este estudio ha sido la caída de los precios de los módulos fotovoltaicos, debido al gran desarrollo que está teniendo esta tecnología en la actualidad, lo que sugiere un futuro prometedor para este tipo de tecnología. El estudio desarrollado en este Trabajo Fin de Máster aborda el diseño de una instalación solar fotovoltaica que debe ser capaz de suministrar energía térmica a una instalación convencional de gas natural, con el objetivo de reducir el consumo de combustible de una industria convencional que utiliza gas natural como combustible. A continuación, se explica como se ha desarrollado este estudio: • Se ha comprobado la elevada importancia que tiene la simulación de los sistemas solares fotovoltaicos, puesto que nos permite determinar el comportamiento del sistema y analizar la influencia de la variación de cualquiera de sus parámetros. En particular se ha descrito TRNSYS, herramienta de simulación de naturaleza modular, que permite analizar el comportamiento de estos sistemas a partir de modelos de cada uno de los componentes de la instalación. • Para cuantificar el comportamiento de estos sistemas se ha definido un caso base correspondiente a una instalación industrial de producción de vapor a la que se le ha adherido una instalación de energía solar fotovoltaica con una caldera eléctrica de vapor en paralelo a la caldera de vapor de la instalación convencional. A partir del análisis de este caso base, se ha desarrollado un análisis de sensibilidad, estudiando la influencia de la localidad geográfica. This work has tried to integrate photovoltaic solar energy in the industrial sector, since it held numerous thermal processes involving temperatures easily attainable with current technology. The reason that led to the ... This work has tried to integrate photovoltaic solar energy in the industrial sector, since it held numerous thermal processes involving temperatures easily attainable with current technology. The reason that led to the realization of this study has been the fall in the prices of photovoltaic modules, due to the great development that this technology is currently experiencing, which suggests a promising future for this type of technology. The study developed in this Master's Thesis addresses the design of a solar photovoltaic installation that must be capable of supplying thermal energy to a conventional natural gas installation, with the aim of reducing the fuel consumption of a conventional industry that uses natural gas as fuel. This study has been developed as follows: • The high importance of the simulation of photovoltaic solar systems has been proved, since it allows us to determine the behavior of the system and analyze the influence of the variation of any of its parameters. In particular, TRNSYS has been described, a simulation tool of a modular nature that allows analyzing the behavior of these systems based on models of each of the components of the installation. • To quantify the behavior of these systems, a base case corresponding to an industrial installation for steam production has been defined, to which a photovoltaic solar energy installation has been added with an electric steam boiler in parallel to the steam boiler of the conventional installation. Based on the analysis of this base case, a sensitivity analysis has been developed, studying the influence of the geographical location. |
Cita | Pérez Peláez, J. (2019). Producción de energía térmica para procesos industriales mediante energía solar fotovoltaica. (Trabajo Fin de Máster Inédito). Universidad de Sevilla, Sevilla. |
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TFM-1370-PEREZ PELAEZ.pdf | 2.172Mb | [PDF] | Ver/ | |