Evaluación y optimización del suministro energético en edificios de consumo cercanos a zero nZEB, caso de estudio Ecuador

Abstract

El presente trabajo se basa en la gestión óptima de diferentes fuentes de generación eléctrica para reducir los costos por consumo eléctrico, el algoritmo de optimización es MILP (Programación lineal entera mixta) que incorpora fuentes tradicionales como la red eléctrica y fuentes alternativas solar eólica y caldera de biomasa se incorporan baterías para almacenar los excedentes de energía El perfil de demanda eléctrica se obtuvo de una fábrica de balanceado ubicada en Milagro-Guayas los perfiles solar y eólico se obtuvieron de una estación meteorológica ubicada en la Universidad Estatal de Milagro Los parámetros de vida útil costos de inversión y producción se obtuvieron de estudios preliminares Se analizaron dos escenarios, día bueno y día malo para los perfiles solar y eólico En ningún caso el algoritmo instala fuente eólica, debido a que la velocidad promedio del viento en Milagro es 1.5m/s y se requiere 3 m/s en adelante para generar En el día bueno el algoritmo indicó que se deben instalar 164 unidades de potencia de paneles fotovoltaicos 2 unidades de calderas de biomasa 64 unidades de la red y 8 unidades de baterías De marzo a septiembre se obtiene mayor generación de electricidad mediante los paneles fotovoltaicos llegando a 0 el consumo de la red eléctrica en intervalos durante el día la caldera de biomasa genera electricidad en los intervalos donde no hay generación eléctrica por parte de los paneles fotovoltaicos En el día malo se deben instalar 59 unidades de potencia de paneles fotovoltaicos 2 unidades de caldera y 72 unidades de red eléctrica no se instalan unidades de baterías En ambos escenarios se observó que el consumo de la red disminuyó al generar con fuentes alternativas que tienen menor costo de producción que la red eléctrica y menor impacto en el medioambiente