energía solar - contreras sánchez gerardo
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7/23/2019 Energa Solar - Contreras Snchez Gerardo
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DIRECCIN GENERAL DE EDUCACIN SUPERIORTECNOLGICA
INSTITUTO TECNOLGICO DE VERACRUZ
TRABAJO DE INVESTIGACIN
MATERIA: TALLER DE INVESTIGACIN
ALUMNO:CONTRERAS SNCHEZ GERARDO
SEMESTRE: 7
RADIACIN SOLAR
MAESTRO: M.C. VAZQUEZ GONZALES LEODEGARIO
CICLO ESCOLAR
AGOSTO-DICIEMBRE 2!"
H. VERACRUZ# VER. 27 DE NOVIEMBRE DEL 2!"
ndice de contenido1ENERGA SOLAR.......................................................................................................................... 4
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CAPTULO I.- INTRODUCCIN........................................................................................... .....4
1.1 Planteamiento del !o"lema................................................................................................. 4
1.# O"$eti%o................................................................................................................................&
1.' Ca!acte!i(aci)n del *!ea donde +e a!tici)..........................................................................&
CAPTULO II.- ,UNDAENTO TERICO.................................................................................1 Ene!/a +ola!.........................................................................................................................&
#.# E+tado act0al en 2ico.....................................................................................................13
#.' Ene!/a +ola! !enta"le Una a!te imo!tante de la com"inaci)n de la+ ene!/a+ alte!na+.11
#.4 Ene!/a +ola! 5oto%oltaica La con%e!+i)n de la l0( +ola! en elect!icidad..........................1#
#.& Si+tema+ 5oto%oltaico+ no conectado+ a la !ed 6O55!id +7+tem+8 Elect!icidad !enta"le eindeendiente de la !ed elct!ica...............................................................................................1'
#.9 Ene!/a +ola! 5oto%oltaica :+ die+el....................................................................................1&
#.; Si+tema+ S0mini+t!o total en la !ed 6,0ll ,eedin8.............................................................................1;
#.13 ?i)te+i+...........................................................................................................................1>
CAPTULO III.- DESCRIPCIN DE ACTI:IDADES REALI@ADAS.....................................1>
CAPTULO I:.- RESULTADOS.................................................................................................#3
CONCLUSIONES....................................................................................................................... #'
ILIOGRA,A..........................................................................................................................#4
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ndice de figuras
Ilustracin1B Lo+ m)d0lo+ +ola!e+............................................................................................
Ilustracin2B Potencial ene!tico de com"0+ti"le+ 5)+ile+ coma!ado+ con la !adiaci)n+ola! an0al.................................................................................................................................11
Ilustracin3B Lo+ m)d0lo+ +ola!e+ con%ie!ten la ene!/a +ola! en elect!icidad......................11
Ilustracin4B ,0ncionamiento de 0na celda +ola!.................................................................1#
Ilustracin5B Celda olic!i+talina con !ec0"!imiento anti!e5lecti%o..................................... 1'
Ilustracin6B La ene!/a +ola! 5oto%oltaica !oo!ciona 0na 50ente con5ia"le de ene!/a aca+a+ 0e no e+t*n conectada+ a la !ed elct!ica.......................................................................14
Ilustracin7B La ene!/a 0ede +e! 0tili(ada a!a il0minaci)n com0nicaci)n 7!e5!ie!aci)n de
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ENERG !"#R
$%&'#" I() IN&R"*'$$I+N(
El +ol e+ 0na 50ente m07 ode!o+a de ene!/a. Sin +0 l0( 7 calo! la %ida
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%ece+ la ene!/a 0e an e+t* almacenada en la+ !e+e!%a+ de com"0+ti"le+ 5)+ile+ 0e +e de lonit0d oe+te. S0 o"laci)n total e+ de 9>3=>;& de lo+c0ale+ '.'& millone+ +on %a!one+ 7 '.&& millone+ +on m0$e!e+ 6INEGI #3338.
$%&'#" II() 'N*EN&" &E+RI$"(
2(1 Energa s-larLa e+t!ella 0e o! el e5ecto !a%itacional de +0 ma+a domina el +i+tema laneta!io 0e
incl07e a la Tie!!a. ediante la !adiaci)n de +0 ene!/a elect!omantica ao!ta di!ecta oindi!ectamente toda la ene!/a 0e mantiene la %ida en la Tie!!a o!0e todo el alimento 7el com"0+ti"le !oceden en ltima in+tancia de la+ lanta+ 0e 0tili(an la ene!/a de la l0(del Sol.
E+ La ene!/a !adiante !od0cida en el Sol como !e+0ltado de !eaccione+ n0clea!e+ de50+i)n. Llea a la Tie!!a a t!a%+ del e+acio en c0anto+ de ene!/a llamado+ 5otone+ 0einte!actan con la atm)+5e!a 7 la +0e!5icie te!!e+t!e+. La inten+idad de la !adiaci)n +ola! en
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el "o!de e2te!io! de la atm)+5e!a +i +e con+ide!a 0e la Tie!!a e+t* a +0 di+tancia !omediodel Sol +e llama con+tante +ola! 7 +0 %alo! medio e+ 1'; 139 e!+cm# o 0na+ #calmincm#. Sin em"a!o e+ta cantidad no e+ con+tante 7a 0e a!ece +e! 0e %a!/a 0n3#K en 0n e!iodo de '3 aFo+. La inten+idad de ene!/a !eal di+oni"le en la +0e!5iciete!!e+t!e e+ meno! 0e la con+tante +ola! de"ido a la a"+o!ci)n 7 a la di+e!+i)n de la
!adiaci)n 0e o!iina la inte!acci)n de lo+ 5otone+ con la atm)+5e!a.
Ilustracin 1: Los mdulos solares
La inten+idad de ene!/a +ola! di+oni"le en 0n 0nto dete!minado de la Tie!!a deende de5o!ma comlicada e!o !edeci"le del d/a del aFo de la
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Geo!e Lo0i+ Lecle!c 61;3;-1;==8 5a"!ic) 0n 48 cle"!e 0/mico 5!anc+ de+c0"!ido! del o2/enoe2e!iment con lente+ de 1'3 cm. de di*met!o 7 50ndi) el latino c07o 0nto de 50+i)n e+de 1;933C.
Qo
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miento mec*nico de "om"a+
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de lo+ !/o+. La ene!/a 0e ene!an e+ta+ a0a+ en mo%imiento al a+a! o! la+ t0!"ina+mode!na+ +e llama ene!/a
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Adem*+ de lo+ colecto!e+ de laca lana lo+ +i+tema+ t/ico+ de a0a caliente 7 cale5acci)ne+t*n con+tit0ido+ o! "om"a+ de ci!c0laci)n +en+o!e+ de teme!at0!a cont!olado!e+a0tom*tico+ a!a acti%a! el "om"eo 7 0n di+o+iti%o de almacenamiento. El 5l0ido 0ede+e! tanto el ai!e como 0n l/0ido 6a0a o a0a me(clada con anticonelante8 mient!a+ 0e0n lec
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Ilustracin 3: Los mdulos solares convierten la energa solar en electricidad
Ilustracin 2: Potencial energtico de combustibles fsiles comparados con la radiacin solar anua
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2(3 Energa s-lar renta/le : 'na .arte i,.-rtante de la c-,/inacin de lasenergas alternas
La ene!/a +ola! e)lica
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Ilustracin 4: uncionamiento de una celda solar
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2(4 Energa s-lar f-t--ltaica : #a c-nersin de la lu s-lar en electricidadCon la tecnolo/a 5oto%oltaica la l0( de Sol e+ con%e!tida di!ectamente en elect!icidad. Lal0( 0e llea a la+ celda+ +ola!e+ li"e!a +0 ene!/a a lo+ elect!one+ 0e +ta+ contienen.Dic
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Ilustracin !: "elda policristalina con recubrimiento antire#ectivo
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2(5 !iste,as f-t--ltaic-s n- c-nectad-s a la red ;"ffgrid s
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Ilustracin 2: La energa solar fotovoltaica proporciona una fuente conable de energa a casasque no estn conectadas a la red elctrica
Ilustracin 3: La energa puede ser utiliada para iluminacin! comunicacin "refrigeracin de #ogares$
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2(6 Energa s-lar f-t--ltaica >s dieselComa!ada con lo+ ene!ado!e+ die+el el 0+o de la ene!/a 5oto%oltaica a!a !od0ci!elect!icidad tiene la+ +i0iente+ %enta$a+B
No emi+i)n de !0ido o contaminante+ Lo+ +i+tema+ +ola!e+ 50ncionan
+ilencio+amente. Inodo!a La ene!/a +ola! no emite olo!e+. Indeendencia de com"0+ti"le+ La ene!/a +ola! e+ !at0ita. No contamina el medio am"iente Lo+ +i+tema+ +ola!e+ no emiten contaminante+. Indeendencia econ)mica No deende de inc!emento+ en lo+ com"0+ti"le+. a$o mantenimiento !e0e!ido. La ene!/a 5oto%oltaica e+ m*+ con5ia"le con "a$o o ninn tiemo de inacti%idad. Sin contaminaci)n !o%eniente de al0na 5alla en el ene!ado! o el tan0e de
almacenamiento. Renta"ilidad a la!o la(o de al!ededo! #3 aFo+ 6deendiendo de %a!ia+
condicione+8 +i comonente+ de alta calidad +on 0tili(ado+.
Lo+ comonente+ m*+ ca!o+ lo+ m)d0lo+ +ola!e+ tienen 0na a!ant/a li"!e de !ea!aci)n dem*+ de '3 aFo+. YE2i+te aln ene!ado! 0e !oo!cione dic
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e)lica o la "ioma+a e+t*n di+oni"le+ en la !ei)n 0n e0eFo ene!ado! 5oto%oltaico0ede +e! 0tili(ado !ed0ciendo +ini5icati%amente lo+ co+to+ de in%e!+i)n. Al i0al 0e lo++i+tema+ 5oto%oltaico+ lo+ +i+tema+
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en cie!to momento e+ ma7o! 0e la !od0cida o! el +i+tema 5oto%oltaico la ene!/aadicional e+ tomada de la mi+ma !ed elct!ica.
2(9 !u,inistr- t-tal en la red ;ull eedin=En e+te ca+o toda la elect!icidad !od0cida e+ +0mini+t!ada en la !ed elct!ica. El oe!ado!de la !ed aa 0na cantidad e+ec/5ica al !od0cto! o! cada [iloVatt
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!em0ne!aci)n o! 5eedin 0n "ono a!a el con+0mo !oio del !od0cto!. E+to e!mite 0ncon+0mo econ)mico 7 de+cent!ali(ado de oe!ado!e+ indi%id0ale+ de lanta+ 5oto%oltaica+.
Ilustracin ,: -omponentes de un sistema acoplado a la red
Ilustracin .: /iagrama que muestra la cone0in paralela de un sistemafotovoltaico$
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2(10 @i.tesis(Como impacta el ndice de la radiacin solar en la zona conurbada eracruz !oca del
"io con la eficiencia de los paneles solares#
Ele/ e+te tema 7a 0e 0no de lo+ 0nto+ imo!tante+ a con+ide!a! a!a la in+talaci)n deanele+ +ola!e+ +e nece+ita el e+t0dio del /ndice de !adiaci)n +ola!. G!acia+ a lo+ a%ance+tecnol)ico+ +e
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RE$"%I#$I"N *E
IN"R$I"N
ECRER" RA" CRI# D" 'NI"
1 # ' 4 1 # ' 4 1 # ' 4 1 # ' 4 1 # ' 4Clasificacin de
la informacin $dentificacin de
%ariables ae%aluar
&ise'o de
eperimento &esarrollo de
eperimento Anlisis de los
datos obtenidos de
los eperimentos 1a re%isin del
rep1orte final a re%isin del
reporte final *a re%isin del
reporte final +eneracin de
paper , re%isin
final Tabla 2: -ronograma de las actividades a realiar$
$%&'#" I>() RE!'#&*"!(Lo+ +i0iente+ !e+0ltado+ +on "a+ado+ en e+t0dio+ !e%io+.
ndice de radiacin s-lar en el ,es de Ener- ;F? H , 2H da=
>'.'9 >4.'9 >&.'9 >9.'9 >;.'9 >=.'9
##.3> ;. ;.14 ;.44 ;.9# ;.&4 ;.&9
#1.3> ;.;> ;.4= ;.;9 ;.=' ;.># ;.9>
#3.3> ;.;3 ;.;; ;.94 ;.9= ;.=' ;.99
1>.3> =.## ;.9= ;.;& ;.=3 ;.9& ;.91
1=.3> =.19 ;.=3 ;.&> ;.&9 ;. ;.'9
1;.3> =.3' ;.>& ;.'1 ;.#= ;.41 ;.34Tabla 3: ndice de radiacin solar en el mes de enero seg+n la 4$
$''#* *E#
JI EN10 E$@ @"R
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R*I$I+N '>;.3 Qm# >94#
1&ENE 1#B#3
R*I$I+N 1&;.9 Qm# 9#=.' m# 3>ENE 1#B13
R*I$I+N*IRE$&
313.# Qm# #1;.; m# 19ENE14
1'B&3
%RE$I%I&$I+
Tabla 4: 5abla de radiacin en (eracru$
Graficas de ndice de radiacin(
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$"N$#'!I"NE!En 0n e+50e!(o o! !e5o!(a! la+ !a(one+ a!a el 0+o de la ene!/a +ola! 5otot!mica 75oto%oltaica +e c!e) la idea de de+a!!olla! el !e+ente t!a"a$o de te+i+.
La+ !a(one+ !inciale+ +e !e+0men a contin0aci)nB
a8 Con+e!%a! la+ 50ente+ nat0!ale+ i!!emla(a"le+ como el et!)leo 0e +e 0tili(a a!ala com"0+ti)n a!a a!o%ec
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CIC#I"GR$bella% &. $. '2((!). 4istemas fotovoltaicos! introduccin al dise6o "
dimensionamiento de instalaciones de energa solar fotovoltaica$*diciones +.$.P.,. Publicaciones ,cnicas +.L.
-7-85. 's.f.). -btenido de "-$"/, $gencia informativa 0eb +ite:1ttp:conactprensa.minde.p1ptecnologiaenergia3256reporta7e6con6la6radiacion6solar68ue6recibe6el696de6sonora6se6podria6generar6energia6suciente6para6todo6el6pais
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