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Espectro de la Energía Solar- Fotovoltaica, Solartermia 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

- Solartermia

- Refrigeración Solar

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Fundada en 1975 ~3.000 socios, 340 empresas asociadasRepresentación 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 de 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 pedido según RAL GZ 966 garantiza la entrega de una instalación solar que cumple con las buenas prácticas del sector y, en forma jurídico-vinculante, las reglas técnicas reconocidas.

DGS, Asociación Federal

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Serviciosindependientes

Especialista en fotovoltaica DGS y/o térmica solarAsesor (técnico) fotovoltaica y/o térmica solarCapacitación de personal (coaching a medida)www.dgs-berlin.de

Escuela Solar

Dictamenes técnicos y consultoríaApoyo para planificacionesRecepción de instalacionesGarantía de rentabilidadVigilancia de instalaciones, mantenimientoDesarrollo 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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Lima, total anual: 2.112 kWh/m² (potencia: ~480 W/m²)

Irradiación solar en Lima

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Energía fotovoltaica (FV)

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Sistema FV: Sistemas autónomos (off-grid)

Generador FV Regulador de carga Consumidores

Acumulador

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Sistemas FV instalados mundialmente en 2008

• Según informaciones de EPIA la potencia instalada en 2008 asciende a 5.500 MWp. Con ella la potencia instalada mundialmente se eleva a aprox. 15 GWp. Esto corresponde a un crecimiento 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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Disminución continua de precios de sistemas FV

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Ejemplo para el uso de Energía Solar

Generador FV Regulador de carga Consumidor

Acumulador

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Sistema estándar para calentar agua

Energía térmica

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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, ensilado, 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 costosde instalaciones solares para AC

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Ubicación: Lima.pe

Simulación de la instalación solar

Ejemplo del dimensionamiento

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Enfriamiento solar: el motivo

Porque utilizar refrigeración solar?La demanda de refrigeración coincide bien con la radiación solarAhorros 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 vacíos, 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 MWref

PerspectivasEuropa desempeña un papel destacado en el desarollo de

sistemas termosolares de refrigeración a pequeña escala (5 - 20 kW) para viviendas y edificios de oficinasPotencial para mejoramientos tecnicos para aumentar la eficiencia (COPtérmica )Una disminución de costos de un 30 % es necesaria para obtener el ROI (retorno de la inversion) durante el tiempo tecnico de duración

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

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¡ Muchas gracias !