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Estudio Económico y Termoeconómico
del Disco Solar Stirling EuroDish
Anexo A
1
Anexo A.
Cálculos de costes del disco Stirling
EuroDish de la Escuela Superior de
Ingenieros de Sevilla
Estudio Económico y Termoeconómico
del Disco Solar Stirling EuroDish
Anexo A
2
Índice
1. Costes de operación y mantenimiento reales ................................................. 3
2. Costes de operación y mantenimiento para el caso en el que es proyecto es
viable ........................................................................................................................ 6
3. Costes de inversión y operación y mantenimiento por elemento para el
análisis termoeconómico .................................................................................................. 8
3.1. Costes de inversión ............................................................................................ 9
3.2. Costes de operación y mantenimiento ............................................................. 12
3.3. Coste promedio anual de inversión y operación y mantenimiento por elemento
......................................................................................................................... 14
4. Nomenclatura ............................................................................................... 15
5. Referencias ................................................................................................... 16
Índice de tablas
Tabla 1. Gastos de operación y mantenimiento en la situación real el año 2004 ......... 3
Tabla 2. Gastos de operación y mantenimiento en la situación real el año 2005 ......... 3
Tabla 3. Gastos de operación y mantenimiento en la situación real el año 2006 ......... 4
Tabla 4. Gastos de operación y mantenimiento en la situación real el año 2007 ......... 4
Tabla 5. Gastos de operación y mantenimiento en la situación real el año 2008 ......... 4
Tabla 6. Gastos de operación y mantenimiento en 2004 para el caso viable ............... 6
Tabla 7. Gastos de operación y mantenimiento en 2005 para el caso viable ............... 6
Tabla 8. Gastos de operación y mantenimiento en 2006 para el caso viable ............... 7
Tabla 9. Gastos de operación y mantenimiento en 2007 para el caso viable ............... 7
Tabla 10. Gastos de operación y mantenimiento en 2008 para el caso viable ............... 7
Tabla 11. Costes de operación y mantenimiento del concentrador los primeros cinco
años de vida sin operador ni repuestos ........................................................................... 12
Tabla 12. Costes de operación y mantenimiento del receptor los primeros cinco años
de vida sin operador ni repuestos ................................................................................... 12
Tabla 13. Costes de operación y mantenimiento del motor los primeros cinco años de
vida sin operador ni repuestos ........................................................................................ 13
Tabla 14. Costes de operación y mantenimiento de los servomotores los primeros
cinco años de vida sin operador ni repuestos ................................................................. 13
Tabla 15. Costes de operación y mantenimiento de los sistemas auxiliares los primeros
cinco años de vida sin operador ni repuestos ................................................................. 13
Estudio Económico y Termoeconómico
del Disco Solar Stirling EuroDish
Anexo A
3
1. Costes de operación y mantenimiento reales
En las tablas que se van a mostrar a continuación están recogidos los costes de
operación y mantenimiento reales del disco Stirling EuroDish de la Escuela Superior de
Ingenieros de Sevilla, excepto los costes de Operario y Electricidad consumida, los
cuales han sido estimados. Los datos reales han sido obtenidos de la base de datos de
gastos del Grupo de Termodinámica y Energías Renovables (GTER) de la Escuela
Superior de Ingenieros [GTER, 2009], gracias a la colaboración del secretario del
grupo don Javier Córdoba Delgado.
En el año 2004 los costes fueron:
Fecha de factura Concepto Importe (€)
06/07/2004 REFRIGERANTE 5,90
30/10/2004 FUNGIBLE 5,86
30/11/2004 ALQUILER PLATAFORMA 264,71
16/12/2004 TUBO FORRADO 23,08
16/12/2004 JUNTA TORICA 11,32
16/12/2004 JUNTA TORICA 12,62
17/12/2004 CHAPAS ALUMINIO 32,92
20/04/2004 Botella+contrato 509,92
08/09/2004 Botella 185,88
12/11/2004 Botella 203,07
TOTAL 1255,28
Tabla 1. Gastos de operación y mantenimiento en la situación real el año 2004
En el año 2005:
Fecha de factura Concepto Importe (€)
04/05/2005 GUIA TELESCOPIA PARA LIMPIAR EL DISCO 33,15
05/05/2005 LIMPIACRISTALES 6,74
27/04/2005 ARNÉS PROTECTOR 131,69
03/11/2005 COMPONENTES ELECTRONICOS 5,41
02/11/2005 ELECTRONICA 8,50
31/12/2005 RUEDA POLYURETANO DISCO DISPA 111,50
13/07/2005 Botella 198,86
18/11/2005 Botella 216,91
TOTAL 712,76
Tabla 2. Gastos de operación y mantenimiento en la situación real el año 2005
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Anexo A
4
En el año 2006:
Fecha de factura Concepto Importe (€)
30/06/2006 SPARE DC/DC CONVERTER FOR STIRLING ENGINE 65,00
31/07/2006 SERVOACCIONAMIENTO 1154,72
11/11/2006 SIERRA Y PINTURAS 18,10
20/07/2006 BOMBA DESOLDADORA 4,93
12/07/2006 HERRAMIENTAS 20,30
26/06/2006 TIRADORES, TUERCAS, ARANDELAS 11,85
09/05/2006 ACEITE 5W40 30,00
16/02/2006 MATERIALES DIVERSOS 8,10
30/04/2006 Contrato 110,2
16/05/2006 Botella 208,15
TOTAL 1631,35
Tabla 3. Gastos de operación y mantenimiento en la situación real el año 2006
En el año 2007:
Fecha de factura Concepto Importe (€)
16/05/2007 PINCEL Y PINTURA 9,19
10/07/2007 AISLANTE 252,82
06/09/2007 ESCALERA ALUMINIO 55,75
13/07/2007 PORTES 9,98
10/10/2007 CABLES 40,94
16/10/2007 PLACA METALICA 18,83
09/11/2007 TUERCAS Y ARANDELAS 9,80
12/12/2007 DESMONTAR Y MONTAR EN EL DISCO EL MOTOR STIRLING 533,60
15/05/2007 Contrato 110,20
18/06/2007 Botella 220,25
TOTAL 1261,36
Tabla 4. Gastos de operación y mantenimiento en la situación real el año 2007
En el año 2008:
Fecha de factura Concepto Importe (€)
11/01/2008 SOLDADURA DE TIC 58,00
21/01/2008 MACHON LATON 2,20
16/05/2008 Contrato 125,75
23/05/2008 Botella 236,71
12/11/2008 Botella 237,24
TOTAL 659,90
Tabla 5. Gastos de operación y mantenimiento en la situación real el año 2008
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Anexo A
5
Para obtener un coste de operación y mantenimiento anual medio para realizar los
cálculos hay que referir los costes anteriores al año base, realizar una media y sumar el
coste estimado del sueldo del operario y la electricidad consumida. La tasas de inflación
nominal durante estos años ha sido [INSTITUTO NACIONAL DE ESTADÍSTICA]:
𝑟𝑖 2004 = 0,032 ; 𝑟𝑖 2005 = 0,039 ; 𝑟𝑖 2006 = 0,029
𝑟𝑖 2007 = 0,042 ; 𝑟𝑖 2008 = 0,008
siendo 𝑟𝑖 t la tasa de inflación nominal del año t con respecto al año t-1.
La tasa real promedio anual de aumento en el precio de los costes de operación y
mantenimiento se considera del 1% según el apartado 2.10 del capítulo 2 de este mismo
proyecto.
𝑟𝑂𝑀 = 0,01
Los costes de operación y mantenimiento sin incluir sueldo del operario y electricidad
consumida referidos al año base (𝐶′𝑂𝑀) son:
𝐶′𝑂𝑀 2004 =1255,28 €
1 + 𝑟𝑂𝑀 ∙ 1 + 𝑟𝑖 2004 = 1204,31 €
𝐶′𝑂𝑀 2005 =712,76 €
1 + 𝑟𝑂𝑀 2 ∙ 1 + 𝑟𝑖 𝑡 2005𝑡=2004
= 651,64 €
𝐶′𝑂𝑀 2006 =1631,35 €
1 + 𝑟𝑂𝑀 3 ∙ 1 + 𝑟𝑖 𝑡 2006𝑡=2004
= 1435,07 €
𝐶′𝑂𝑀 2007 =1261,36 €
1 + 𝑟𝑂𝑀 4 ∙ 1 + 𝑟𝑖 𝑡 2007𝑡=2004
= 1054,33 €
𝐶′𝑂𝑀 2008 =659,90 €
1 + 𝑟𝑂𝑀 5 ∙ 1 + 𝑟𝑖 𝑡 2008𝑡=2004
= 541,79 €
Estos costes hacen una media de 𝐶′𝑂𝑀 = 977,43 € .
Para obtener el sueldo del operario se considera un operario al que se le paga en total
18000 €/año. Se estima que dicho operario dedicaría al día de media una hora de las
ocho que trabajaría. En total al operario se le pagarían 2250 €/año por trabajar en el
disco.
El disco consume electricidad de la red en los momentos que no está produciendo
energía eléctrica. Esto es cuando arranca, para orientarse al sol desde la posición de
reposo, cuando para, volviendo a la posición de reposo, más un pequeño consumo
Estudio Económico y Termoeconómico
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Anexo A
6
nocturno que mantiene encendidos algunos controles. En total se considera que el disco
consume de la red una media de 0,237 kWh/día [RUIZ-HERNÁNDEZ]. Se considera
que el precio de la electricidad es de 0,09 €/kWh y, según el apartado 1.7 del capítulo 1,
el disco trabajaría unos 200 días al año. Por lo tanto el consumo eléctrico del disco sería
de 4,27 €/año. Según esto el coste promedio anual de operación y mantenimiento del
disco referido al año base sería:
𝐶𝑂𝑀 = 𝐶′𝑂𝑀 + 2250 € + 4,27 € = 3231,70 €
2. Costes de operación y mantenimiento para el caso en el que es
proyecto es viable
En este caso se han eliminado de las tablas anteriores aquellos gastos que se podrían
haber evitado si el funcionamiento del disco fuera correcto. Por ejemplo, se ha reducido
el gasto en hidrógeno, ya que las pérdidas de hidrógeno del disco son excesivamente
altas y podrían reducirse.
En el año 2004 los costes serían:
Fecha de factura Concepto Importe (€)
06/07/2004 REFRIGERANTE 5,90
30/11/2004 ALQUILER PLATAFORMA 264,71
20/04/2004 Botella+contrato 509,92
TOTAL 780,53
Tabla 6. Gastos de operación y mantenimiento en 2004 para el caso viable
En el año 2005:
Fecha de factura Concepto Importe (€)
03/11/2005 COMPONENTES ELECTRONICOS 5,41
02/11/2005 ELECTRONICA 8,50
31/12/2005 RUEDA POLYURETANO DISCO DISPA 111,50
13/07/2005 Botella 198,86
TOTAL 324,27
Tabla 7. Gastos de operación y mantenimiento en 2005 para el caso viable
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Anexo A
7
En el año 2006:
Fecha de factura Concepto Importe (€)
30/06/2006 SPARE DC/DC CONVERTER FOR STIRLING ENGINE 65,00
31/07/2006 SERVOACCIONAMIENTO 1154,72
09/05/2006 ACEITE 5W40 30,00
30/04/2006 Contrato 110,2
16/05/2006 Botella 208,15
TOTAL 1568,07
Tabla 8. Gastos de operación y mantenimiento en 2006 para el caso viable
En el año 2007:
Fecha de factura Concepto Importe (€)
10/07/2007 AISLANTE 252,82
06/09/2007 ESCALERA ALUMINIO 55,75
12/12/2007 DESMONTAR Y MONTAR EN EL DISCO EL MOTOR STIRLING 533,60
15/05/2007 Contrato Hidrógeno 110,2
TOTAL 952,37
Tabla 9. Gastos de operación y mantenimiento en 2007 para el caso viable
En el año 2008:
Fecha de factura Concepto Importe (€)
11/01/2008 SOLDADURA DE TIC 58,00
16/05/2008 Contrato 125,75
23/05/2008 Botella 236,71
TOTAL 420,46
Tabla 10. Gastos de operación y mantenimiento en 2008 para el caso viable
Para obtener los costes de operación y mantenimiento medios anuales hay que referir
los costes anteriores al año base y hacer media. Se utilizarán las mismas tasas de
inflación nominal y la misma tasa real promedio anual de aumento en el precio de los
costes de operación y mantenimiento que en el apartado anterior.
𝑟𝑖 2004 = 0,032 ; 𝑟𝑖 2005 = 0,039 ; 𝑟𝑖 2006 = 0,029
𝑟𝑖 2007 = 0,042 ; 𝑟𝑖 2008 = 0,008
𝑟𝑂𝑀 = 0,01
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Anexo A
8
Los costes de operación y mantenimiento, sin contar el sueldo del operario ni la
electricidad consumida, referidos al año base resultan:
𝐶′𝑂𝑀 2004 =780,53 €
1 + 𝑟𝑂𝑀 ∙ 1 + 𝑟𝑖 2004 = 748,84 €
𝐶′𝑂𝑀 2005 =324,27 €
1 + 𝑟𝑂𝑀 2 ∙ 1 + 𝑟𝑖 𝑡 2005𝑡=2004
= 296,46 €
𝐶′𝑂𝑀 2006 =1568,07 €
1 + 𝑟𝑂𝑀 3 ∙ 1 + 𝑟𝑖 𝑡 2006𝑡=2004
= 1379,40 €
𝐶′𝑂𝑀 2007 =952,37 €
1 + 𝑟𝑂𝑀 4 ∙ 1 + 𝑟𝑖 𝑡 2007𝑡=2004
= 796,05 €
𝐶′𝑂𝑀 2008 =420,46 €
1 + 𝑟𝑂𝑀 5 ∙ 1 + 𝑟𝑖 𝑡 2008𝑡=2004
= 345,21 €
La media de estos costes da como resultado 𝐶′𝑂𝑀 = 713,19 € .
Se considera que el operario reduce su dedicación al disco a media hora por jornada de
trabajo, por lo que se le pagarían 1125 €/año por trabajar en el disco. El gasto por
electricidad consumida se mantendría. El coste promedio anual de operación y
mantenimiento referido al año base sería:
𝐶𝑂𝑀 = 𝐶′𝑂𝑀 + 1125 € + 4,27 € = 1842,46 €
3. Costes de inversión y operación y mantenimiento por elemento para
el análisis termoeconómico
En el análisis termoeconómico se realizan las mismas consideraciones que en el caso
para el que el proyecto es viable. Para realizar el análisis es necesario repartir todos los
costes de inversión y de operación y mantenimiento entre los elementos considerados.
El único coste que no es específico de ningún elemento es el del sueldo del operario.
Para repartir este coste entre todos los elementos se ha decidido que sea proporcional al
resto de costes de operación y mantenimiento generados por cada elemento.
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Anexo A
9
3.1. Costes de inversión
Dentro de los costes de inversión están la inversión inicial y el coste por recambios. A
su vez, la inversión inicial incluye el precio de adquisición y el coste de instalación. El
único coste por recambios considerado es el de las válvulas de control de presión del
hidrógeno en el motor, del cual se tienen todos los datos necesarios. Sin embargo, no se
tienen datos de la inversión inicial desglosada por los elementos que se han considerado
en el análisis termoeconómico. La inversión inicial considerada es de 40000 € y habrá
que realizar algunas hipótesis para realizar el desglose.
Según Manuel Silva Pérez [SILVA, 2010], se puede realizar un desglose de la inversión
inicial del siguiente modo:
Concentrador: 1 €/W
Receptor + Motor + Generador (Alternador): 1,5 €/W
Servomotores + Sistemas Auxiliares + Instalación: 1,5 €/W
donde el vatio del denominador se refiere a por cada vatio de potencia nominal del disco
Stirling. El sistema EuroDish tiene 10 kW de potencia nominal, por lo que al multiplicar
por los costes anteriores y sumarlos se obtienen los 40000 € de inversión inicial que se
habían considerado.
El precio de adquisición (Pad) del concentrador se obtiene directamente:
𝑃𝑎𝑑𝑐𝑜𝑛𝑐 = 1€
𝑊∙ 10000 𝑊 = 10000 €
Se va a suponer que del coste de adquisición del conjunto receptor + motor + generador,
0,3 €/W son del receptor, 0,2 €/W son del generador y 1 €/W del motor.
𝑃𝑎𝑑𝑅 = 0,3€
𝑊∙ 10000 𝑊 = 3000 €
𝑃𝑎𝑑𝑀 = 1€
𝑊∙ 10000 𝑊 = 10000 €
𝑃𝑎𝑑𝐺 = 0,2€
𝑊∙ 10000 𝑊 = 2000 €
El precio de adquisición de los servomotores es conocido, ya que en 2006 se compró
uno nuevo, debido al fallo de uno de los servomotores instalados en el disco. El precio
de adquisición de los servomotores sería:
𝑃𝑎𝑑𝑆𝑒𝑟 2006 = 2 × 1154,72 € = 2309,44 €
Se considera que la tasa real promedio anual de aumento en el precio del recambio del
servoaccionamiento es nula, ya que cada vez se necesitarán más servomotores debido a
que cada vez habrá más discos Stirling. 𝑟𝑆𝑒𝑟 = 0.
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Anexo A
10
Las tasas de inflación nominal para cada año son
𝑟𝑖 2004 = 0,032 ; 𝑟𝑖 2005 = 0,039 ; 𝑟𝑖 2006 = 0,029
siendo 𝑟𝑖 t la tasa de inflación nominal del año t con respecto al año t-1.
Según esto se tiene que el precio de adquisición de los servomotores en el año base es:
𝑃𝑎𝑑𝑆𝑒𝑟 =𝑃𝑎𝑑𝑆𝑒𝑟 2006
1 + 𝑟𝑖 𝑡 2006𝑡=2004
= 2093,13 €
Observando los precios de mercado de componentes electrónicos, se va a suponer que el
precio de adquisición de los sistemas auxiliares es de 3000 €.
𝑃𝑎𝑑𝐴𝑢𝑥 = 3000 €
Restando los precios de adquisición de los servomotores y los sistemas auxiliares al
coste de inversión conjunto de instalación, sistemas auxiliares y servomotores, se
obtiene el coste de instalación (Ins):
𝐼𝑛𝑠 = 1,5€
𝑊∙ 10000 𝑊 − 2093,13 € − 3000 € = 9906,87 €
Este coste de instalación deberá repartirse entre cada elemento para así obtener la
inversión inicial (I) por elemento considerado en el análisis económico. Se considera
que el coste de instalación de cada elemento es proporcional a su precio de adquisición,
por lo que la inversión inicial de cada elemento resulta:
𝐼𝑐𝑜𝑛𝑐 = 𝑃𝑎𝑑𝑐𝑜𝑛𝑐 + 𝐼𝑛𝑠𝑐𝑜𝑛𝑐 = 𝑃𝑎𝑑𝑐𝑜𝑛𝑐 +𝑃𝑎𝑑𝑐𝑜𝑛𝑐
𝑃𝑎𝑑𝑡𝑜𝑡∙ 𝐼𝑛𝑠
= 10000 € +10000
30093,13∙ 9906,87 € = 13292,07 €
𝐼𝑅 = 𝑃𝑎𝑑𝑅 + 𝐼𝑛𝑠𝑅 = 𝑃𝑎𝑑𝑅 +𝑃𝑎𝑑𝑅
𝑃𝑎𝑑𝑡𝑜𝑡∙ 𝐼𝑛𝑠 = 3987,62 €
𝐼𝑀 = 𝑃𝑎𝑑𝑀 + 𝐼𝑛𝑠𝑀 = 𝑃𝑎𝑑𝑀 +𝑃𝑎𝑑𝑀
𝑃𝑎𝑑𝑡𝑜𝑡∙ 𝐼𝑛𝑠 = 13292,07 €
𝐼𝐺 = 𝑃𝑎𝑑𝐺 + 𝐼𝑛𝑠𝐺 = 𝑃𝑎𝑑𝐺 +𝑃𝑎𝑑𝐺
𝑃𝑎𝑑𝑡𝑜𝑡∙ 𝐼𝑛𝑠 = 2658,42 €
𝐼𝑆𝑒𝑟 = 𝑃𝑎𝑑𝑆𝑒𝑟 + 𝐼𝑛𝑠𝑆𝑒𝑟 = 𝑃𝑎𝑑𝑆𝑒𝑟 +𝑃𝑎𝑑𝑆𝑒𝑟
𝑃𝑎𝑑𝑡𝑜𝑡∙ 𝐼𝑛𝑠 = 2782,20 €
𝐼𝐴𝑢𝑥 = 𝑃𝑎𝑑𝐴𝑢𝑥 + 𝐼𝑛𝑠𝐴𝑢𝑥 = 𝑃𝑎𝑑𝐴𝑢𝑥 +𝑃𝑎𝑑𝐴𝑢𝑥
𝑃𝑎𝑑𝑡𝑜𝑡∙ 𝐼𝑛𝑠 = 3987,62 €
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Anexo A
11
En cuanto a los costes por recambio todos son nulos excepto el coste de recambio del
motor, ya que cada seis años hay que cambiar las válvulas de control de presión de
hidrógeno en el motor. El coste de estas válvulas es de 766 € y se va a comprar este
recambio cuatro veces a lo largo de la vida del disco. Según el apartado 4 del capítulo 2
del presente proyecto, el coste actualizado de los recambios del motor resulta:
𝑅𝑀 = 2424,68 €
La inversión total por elemento será:
𝐼 + 𝑅 𝑐𝑜𝑛𝑐 = 𝐼𝑐𝑜𝑛𝑐 = 13292,07 €
𝐼 + 𝑅 𝑅 = 𝐼𝑅 = 3987,62 €
𝐼 + 𝑅 𝑀 = 𝐼𝑀 + 𝑅𝑀 = 15716,75 €
𝐼 + 𝑅 𝐺 = 𝐼𝐺 = 2658,42 €
𝐼 + 𝑅 𝑆𝑒𝑟 = 𝐼𝑆𝑒𝑟 = 2782,20 €
𝐼 + 𝑅 𝐴𝑢𝑥 = 𝐼𝐴𝑢𝑥 = 3987,62 €
Sin embargo, para el análisis termoeconómico se necesita el coste de inversión por año
de cada elemento. Para esto se considera que pide prestado el dinero de la inversión a la
tasa de actualización nominal considerada en el caso en el que el proyecto es viable,
𝑖𝑛 = 0,04, pagando todos los años una anualidad constante durante el periodo de vida
del disco. La fórmula para obtener la anualidad a pagar es la siguiente:
𝐴 = 𝐼 + 𝑅
1
1 + 𝑖𝑛 𝑡 𝑛
𝑡=1
siendo n=25 años, el periodo de vida del EuroDish.
Las anualidades para cada uno de los elementos son:
𝐴𝑐𝑜𝑛𝑐 = 871,78 €/𝑎ñ𝑜
𝐴𝑅 = 261,53 €/𝑎ñ𝑜
𝐴𝑀 = 1030,81 €/𝑎ñ𝑜
𝐴𝐺 = 174,36 €/𝑎ñ𝑜
𝐴𝑆𝑒𝑟 = 182,48 €/𝑎ñ𝑜
𝐴𝐴𝑢𝑥 = 261,54 €/𝑎ñ𝑜
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12
3.2. Costes de operación y mantenimiento
En primer lugar hay que pasar todos los costes a moneda del año base y después realizar
la media entre los cinco años para obtener el coste promedio anual de operación y
mantenimiento sin incluir el sueldo del operario (𝐶′𝑂𝑀). La tasa real promedio anual de
aumento en el precio de los costes de operación y mantenimiento y las tasas de inflación
nominal se consideran las mismas que en el capítulo 2 para el caso en el que el proyecto
es viable:
𝑟𝑂𝑀 = 0,01
𝑟𝑖 2004 = 0,032 ; 𝑟𝑖 2005 = 0,039 ; 𝑟𝑖 2006 = 0,029
𝑟𝑖 2007 = 0,042 ; 𝑟𝑖 2008 = 0,008
siendo 𝑟𝑖 t la tasa de inflación nominal del año t con respecto al año t-1.
La fórmula para hallar el coste promedio anual de operación y mantenimiento por
elemento sin incluir el sueldo del operario sería:
𝐶′𝑂𝑀 =1
5∙
𝐶′𝑂𝑀 2004 + 𝑡 − 1
1 + 𝑟𝑂𝑀 𝑡 ∙ 1 + 𝑟𝑖 𝑎 2004+𝑡−1𝑎=2004
5
𝑡=1
En el concentrador:
Concentrador
Fecha de factura Concepto Importe (€)
30/11/2004 ALQUILER PLATAFORMA 264,71
31/12/2005 RUEDA POLYURETANO DISCO DISPA 111,50
06/09/2007 ESCALERA ALUMINIO 55,75
Tabla 11. Costes de operación y mantenimiento del concentrador los primeros
cinco años de vida sin operador ni repuestos
𝐶′𝑂𝑀,𝑐𝑜𝑛𝑐 = 78,18 €/𝑎ñ𝑜
En el receptor:
Receptor
Fecha de factura Concepto Importe (€)
10/07/2007 AISLANTE 252,82
11/01/2008 SOLDADURA DE TIC 58,00
Tabla 12. Costes de operación y mantenimiento del receptor los primeros cinco
años de vida sin operador ni repuestos
𝐶′𝑂𝑀,𝑅 = 41,40 €/𝑎ñ𝑜
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Anexo A
13
En el motor:
Motor
Fecha de factura Concepto Importe (€)
06/07/2004 REFRIGERANTE 5,90
20/04/2004 Botella+contrato 509,92
13/07/2005 Botella 198,86
09/05/2006 ACEITE 5W40 30,00
30/04/2006 Contrato 110,20
16/05/2006 Botella 208,15
12/12/2007 DESMONTAR Y MONTAR EN EL DISCO EL MOTOR STIRLING 533,60
15/05/2007 Contrato Hidrógeno 110,20
16/05/2008 Contrato 125,75
23/05/2008 Botella 236,71
Tabla 13. Costes de operación y mantenimiento del motor los primeros cinco años
de vida sin operador ni repuestos
𝐶′𝑂𝑀,𝑀 = 320,15 €/𝑎ñ𝑜
En los servomotores:
Servomotores
Fecha de factura Concepto Importe (€)
31/07/2006 SERVOACCIONAMIENTO 1154,72
Tabla 14. Costes de operación y mantenimiento de los servomotores los primeros
cinco años de vida sin operador ni repuestos
𝐶′𝑂𝑀,𝑆𝑒𝑟 = 183,59 €/𝑎ñ𝑜
En los sistemas auxiliares:
Sistemas Auxiliares
Fecha de factura Concepto Importe (€)
03/11/2005 COMPONENTES ELECTRONICOS 5,41
02/11/2005 ELECTRONICA 8,50
30/06/2006 SPARE DC/DC CONVERTER FOR STIRLING ENGINE 65,00
Tabla 15. Costes de operación y mantenimiento de los sistemas auxiliares los
primeros cinco años de vida sin operador ni repuestos
𝐶′𝑂𝑀,𝐴𝑢𝑥 = 12,80 €/𝑎ñ𝑜
El generador no ha tenido costes de operación y mantenimiento durante estos cinco
años, por lo que se supondrá que no los va a tener nunca.
𝐶′𝑂𝑀 ,𝐺 = 0 €/𝑎ñ𝑜
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Anexo A
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En estos costes no está incluido el coste de operación y mantenimiento correspondiente
al sueldo del operario. Se supone que la parte de sueldo del operario dedicada a un
elemento es proporcional a los costes de operación y mantenimiento que ha generado
dicho elemento, por lo que los costes promedio anuales de operación y mantenimiento
finales de cada elemento serían:
𝐶𝑂𝑀,𝑐𝑜𝑛𝑐 = 78,18 +78,18
636,12∙ 1125
€
𝑎ñ𝑜= 216,44 €/𝑎ñ𝑜
𝐶𝑂𝑀,𝑅 = 41,40 +41,40
636,12∙ 1125
€
𝑎ñ𝑜= 114,62 €/𝑎ñ𝑜
𝐶𝑂𝑀,𝑀 = 320,15 +320,15
636,12∙ 1125
€
𝑎ñ𝑜= 886,35 €/𝑎ñ𝑜
𝐶𝑂𝑀,𝐺 = 0 €/𝑎ñ𝑜
𝐶𝑂𝑀,𝑆𝑒𝑟 = 183,59 +183,59
636,12∙ 1125
€
𝑎ñ𝑜= 508,28 €/𝑎ñ𝑜
𝐶𝑂𝑀,𝐴𝑢𝑥 = 12,80 +12,80
636,12∙ 1125
€
𝑎ñ𝑜= 35,44 €/𝑎ñ𝑜
3.3. Coste promedio anual de inversión y operación y mantenimiento por elemento
Finalmente, los costes que se buscaban desde un principio para el análisis
termoeconómico resultan:
𝑍 𝑐𝑜𝑛𝑐 = 𝐴𝑐𝑜𝑛𝑐 + 𝐶𝑂𝑀 ,𝑐𝑜𝑛𝑐 = 1088,22 €/𝑎ñ𝑜
𝑍 𝑅 = 𝐴𝑅 + 𝐶𝑂𝑀 ,𝑅 = 376,15 €/𝑎ñ𝑜
𝑍 𝑀 = 𝐴𝑀 + 𝐶𝑂𝑀 ,𝑀 = 1917,16 €/𝑎ñ𝑜
𝑍 𝐺 = 𝐴𝐺 + 𝐶𝑂𝑀 ,𝐺 = 174,36 €/𝑎ñ𝑜
𝑍 𝑆𝑒𝑟 = 𝐴𝑆𝑒𝑟 + 𝐶𝑂𝑀 ,𝑆𝑒𝑟 = 690,76 €/𝑎ñ𝑜
𝑍 𝐴𝑢𝑥 = 𝐴𝐴𝑢𝑥 + 𝐶𝑂𝑀,𝐴𝑢𝑥 = 296,98 €/𝑎ñ𝑜
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Anexo A
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4. Nomenclatura
A : Anualidad.
C’OM : Coste de operación y mantenimiento sin incluir sueldo del operario ni
electricidad consumida.
C OM : Coste promedio anual de operación y mantenimiento.
I : Inversión inicial.
Ins : Coste de instalación.
(I+R) : Inversión total.
in : Tasa de actualización nominal.
Pad : Precio de adquisición.
ri : Tasa de inflación nominal.
rOM : Tasa real promedio anual de aumento en el precio de los costes de operación y
mantenimiento.
rSer : Tasa real promedio anual de aumento en el precio de los servomotores.
𝑍 : Coste promedio anual de inversión y operación y mantenimiento.
Subíndices:
conc : Concentrador.
R : Receptor.
M : Motor.
G : Generador (Alternador).
Ser : Servomotores.
Aux : Sistemas Auxiliares.
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Anexo A
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5. Referencias
GTER. Datos de la base de datos económica de Grupo de Termodinámica y Energías
Renovables (GTER) aportados por el secretario del grupo Javier Córdoba Delgado.
Departamento de Ingeniería Energética. Universidad de Sevilla. 2009.
INSTITUTO NACIONAL DE ESTADÍSTICA [en línea]. Cálculo de variaciones del
Índice de Precios de Consumo (sistema IPC base 2006). Tipo de índice: General por
Provincias. <http://www.ine.es/varipc/index.do>
RUIZ-HERNÁNDEZ, V. SILVA, M. A. GAVILÁN, A. Estimación de la producción
anual de un Disco Parabólico Stirling dado un año tipo meteorológico. Versión 1.
Informe inédito. AICIA. 10 de junio de 2008.
SILVA, M. A. Comunicación personal realizada el 3 de marzo de 2010. Departamento
de Ingeniería Energética. Universidad de Sevilla.