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Boletín IIE, 2015
Boletín IIE, 2015
abril-junio
Desarrollo de un
simulador económico
de granjas solares
urbanas para la CFE
Humberto Rubén Becerra López
[[email protected]]
M. Consolación Medrano Vaca
[[email protected]]
Las granjas solares urbanas (GSU) constituyen una opción
de autoabastecimiento eléctrico limpio para el usuario
residencial o comercial de pequeña escala, con amplios
márgenes de viabilidad en nichos específicos de aplicación.
En 2012, la Comisión Reguladora de Energía (CRE)
instrumentó formalmente esta modalidad de servicio
eléctrico en nuestro país, operando bajo el esquema de
medición neta.
Las GSU son indicadas para residentes de conjuntos
habitacionales urbanos, donde físicamente no es posible
o económicamente no es rentable, el uso de sistemas
fotovoltaicos individuales.
Una GSU se integra como una fuente colectiva de energía
solar fotovoltaica interconectada con la red eléctrica, donde
un generador (como lo define la CRE) o usuario adquiere
una porción de su capacidad, generando e intercambiando
energía con la red de manera proporcional. Por economías
de escala, el autoabastecimiento eléctrico mediante una
GSU puede aportar mayores beneficios económicos que el
uso de sistemas individuales.
A la fecha, el desarrollo de proyectos de GSU en México es
incipiente, por lo que se hace necesario emprender esfuerzos
institucionales que promuevan esta modalidad de servicio.
Dentro de este contexto, la Subdirección de Distribución
de la Comisión Federal de Electricidad (CFE) contrató
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al IIE en 2014, para que a través de
la Gerencia de Energías Renovables
(GER) se realizara un proyecto dentro
del cual, como una de las actividades
principales, se incluyó el desarrollo de
un simulador económico de GSU para
operación en línea y acceso libre.
La metodología de cálculo del
simulador GraSolUrb se basa en
información de entrada aportada por
el usuario, bases de datos y parámetros
de referencia preestablecidos. Estas tres
fuentes se interrelacionan entre sí para
calcular los indicadores económicos
que muestran la rentabilidad del
caso evaluado y dichos indicadores se
reportan en una hoja de resultados.
Los datos de entrada del usuario son
los siguientes:
• Información general del proyecto
como título, localización, tipo de
conjunto habitacional, capacidad de
la fuente colectiva, capacidad de la
parte proporcional para el usuario
evaluado y tecnología de módulos.
Breves técnicas
• Datos de consumo eléctrico del usuario, así como la tarifa
que paga.
• Parámetros económicos como costo de inversión de la
granja, plan económico y plan de financiamiento.
Las bases de datos son las siguientes:
• Factores de planta por localidad
• Rangos de consumo eléctrico por tarifa
• Cargos por energía para cada tarifa
Los parámetros preestablecidos son valores fijos o variables
que son función de los datos de entrada del usuario
e incluyen los siguientes datos: costos de operación
y mantenimiento, vida útil, costo de reemplazo, área
necesaria del arreglo de módulos por kW instalado, factor
de degradación anual de los módulos y factor de ajuste
mensual del cargo por kWh relativo a la tarifa.
GraSolUrb evalúa el proyecto a nivel
usuario calculando lo siguiente:
• Costo nivelado de generación
• Ahorro en la facturación eléctrica
• Valor de la energía desplazada
• Valor presente neto del proyecto
• Período de recuperación descontado
• Relación beneficio costo
Esta información se muestra en una
hoja de resultados que se genera en
formato PDF, donde se incluyen los
datos de entrada que asigna el usuario
para el caso evaluado.
Con la implementación de esta
herramienta, la CFE dispone de un
medio de evaluación económica
de GSU, accesible a los diversos
actores clave involucrados –como
el desarrollador de vivienda, el
integrador tecnológico o el propio
usuario. Se espera que el simulador
GraSolUrb contribuya de manera
importante a la gestación y desarrollo
de este tipo de proyectos, en beneficio
de la CFE y de la nación.
En su concepto más general, el simulador –identificado por
el acrónimo GraSolUrb– es una aplicación de escritorio, la
cual está desarrollada en lenguaje C# con WinForms. Esta
aplicación utiliza como base de datos un archivo de Excel,
el cual descarga de un servidor en internet. La aplicación no
requiere de instalación en el equipo, ya que es de tipo on-line,
y se ejecuta de manera temporal en el equipo. Únicamente
opera para plataformas Windows.
Puede accederse al simulador directamente en el portal web
del IIE mediante la liga: http://vmwl1.iie.org.mx/ger/app/
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