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Tecnologías de Información Geográfica para la Electrificación Rural con Energías Renovables

PROYECTO FIN DE MASTER Tecnologías de Información Geográfica para la Electrificación Rural con Energías Renovables
by

Alejo Mart

on 18 September 2012

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Transcript of Tecnologías de Información Geográfica para la Electrificación Rural con Energías Renovables

TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA PARA LA ELECTRIFICACIÓN RURAL CON ENERGÍAS RENOVABLES Introducción SIG Introducción INTIGIS Llevar a cabo la aplicación del modelo INTIGIS para justificar la elección de la tecnología más apropiada con el fin de cubrir las necesidades de abastecimiento eléctrico de la Provincia del Carchi, Ecuador. OBJETIVO DEMOGRÁFICOS DATOS RED ELÉCTRICA RADIACIÓN SOLAR RECURSO EÓLICO DATOS ECONÓMICOS Y TÉCNICOS METODOLOGÍA Agregar capas de datos Introducir parámetros RESULTADOS a) Estudio Global - Provincia del Carchi b) Estudio en Detalle - Parroquias de
Tobar Donoso, Chical, Maldonado,
El Goaltal Y Jijón y Caamaño) En esta primera etapa se analiza de forma global y con un tamaño de celda de 1000 m la viabilidad de electrificar las viviendas que no disponen de dicho servicio, procurando realizarlo mediante energías renovables. ESTUDIO GLOBAL – PROVINCIA DEL CARCHI I. Obtención de Demanda Energética II. Obtención de LEC III. Comparar Tecnologías A partir de aquí, el estudio se ha realizado con una mejor resolución (tamaño de celda de 200 m) y por lo tanto los resultados que se han obtenido difieren en varios aspectos. Se analizan de igual manera los tres grupos. ESTUDIO DE DETALLE – NOROESTE DE LA PROVINCIA DEL CARCHI (PARROQUIAS DE TOBAR DONOSO, CHICAL, MALDONADO, EL GOALTAL Y JIJÓN Y CAAMAÑO) I. Obtención de Demanda Energética II. Obtención de LEC III. Comparar Tecnologías En primer lugar, una recomendación importante a tener en cuenta ha sido que con el fin de mejorar los resultados obtenidos por el INTIGIS se hace necesario y recomendable anexar una capa adicional en el mismo introduciendo datos sobre la ubicación de las zonas montañosas, de los difíciles accesos; en definitiva datos del relieve de la zona a estudiar para que los resultados devueltos por el programa sobre los costos de conexión a la red eléctrica sean más reales. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES En cuanto a los tamaños de celda se puede decir que, cuanto mayor sean los mismos, los errores pueden aumentar y como consecuencia la fiabilidad de los resultados disminuye. En concreto el problema que existe es que si los tamaños de celda son demasiado grandes pueden existir poblaciones alejadas en el mismo pixel que interese ser que sea mejor electrificar con tecnologías diferentes y no con la misma. Además es importante saber, a modo de recomendación que en las poblaciones ubicadas en la frontera se pueden generar píxeles de estudio sin tenerse en cuenta para los cálculos. En este caso, es importante tomar un área de estudio más grande, que abarque las zonas pobladas a las que se quiera aplicar dicho estudio, incluyendo así las partes fronterizas, igualmente importantes. En el caso del recurso eólico se tiene un valor general y promediado de la velocidad del viento de 3 m/s. Éste es un valor muy pobre para poder sacar conclusiones firmes, debido fundamentalmente a que se generaliza esa velocidad de viento para una zona muy extensa en cuanto a terreno y además no se tienen en cuenta las variaciones del viento debido a las zonas geográficas con cimas y valles de grandes pendientes. Se podría tener un mejor nivel de resultados en este aspecto eólico si se realizara un estudio de vientos para una zona en concreto y teniendo en cuenta todos sus aspectos funcionales como son las rugosidades y elevaciones. Con estos datos los resultados que nos brindaría IntiGIS serían de mejor calidad. Los precios de la conexión a red se elevan drásticamente y esto sucede debido a que las líneas de distribución se encuentran alejadas de las zonas de demanda. Es por eso que, en los sectores más cercanos a la línea de distribución es factible la conexión a red, mientras que en zonas como la del noroeste de la provincia es preferible considerar otro tipo de electrificación; siendo las renovables las más optimas. QUANTUMGIS ARCGIS GIS o SIG
Proviene de las siglas Sistemas de Información Geográfica. Es un conjunto de hardware, software y datos para administrar informacion geografica, relaciones espaciales, y modelación.
El cual relaciona: hardware, software y datos para analizar las formas de información geográficamente referenciada presentada en globos terráqueos, informes y gráficos.
Los usos de los Sistemas de Información Geográfica entre otros son:
•Geografía del Medio Ambiente
•Geografía física
•Geografía de la salud
•La geografía cultural
•Transporte de la geografía
•La geografía económica
•Manejo de Emergencias de la información del sistema Geológico de Estados Unidos
•SIG en la arqueología
•Gran Bretaña SIG Histórico
•Redistribución de Distritos
•SIG financiero
Y en la actualidad Energías Renovables para sectores Rurales usando Sistemas de Información Geográfica. Master en Energías Renovables y Medio Ambiente Autor: Rommel Martínez Sarmiento Tutor: Javier Domínguez Bravo Colaboración:
CIEMAT
INEC
INAMHI
CONELEC Quantum GIS (o QGIS) es un Sistema de Información Geográfica (SIG) de código libre para plataformas GNU/Linux, Unix, Mac OS y Microsoft Windows. Permite manejar formatos raster y vectoriales a través de las bibliotecas GDAL y OGR, así como bases de datos. Algunas de sus características son:
Soporte para la extensión espacial de PostgreSQL, PostGIS.
Manejo de archivos vectoriales Shapefile, ArcInfo coverages, Mapinfo, GRASS GIS, etc.
Soporte para un importante número de tipos de archivos raster (GRASS GIS, GeoTIFF, TIFF, JPG, etc.) ArcGIS es el nombre de un conjunto de productos de software en el campo de los Sistemas de Información Geográfica o SIG. Producido y comercializado por ESRI, bajo el nombre genérico ArcGIS se agrupan varias aplicaciones para la captura, edición, análisis, tratamiento, diseño, publicación e impresión de información geográfica. Estas aplicaciones se engloban en familias temáticas como ArcGIS Server, para la publicación y gestión web, o ArcGIS Móvil para la captura y gestión de información en campo.

ArcGIS Desktop, la familia de aplicaciones SIG de escritorio, es una de las más ampliamente utilizadas, incluyendo en sus últimas ediciones las herramientas ArcReader, ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox, ArcScene y ArcGlobe, además de diversas extensiones. ArcGIS for Desktop se distribuye comercialmente bajo tres niveles de licencias que son, en orden creciente de funcionalidades (y coste): ArcView, ArcEditor y ArcInfo. Análisis a escala regional, visión conjunta, integración de variables.
Definición de la tecnología óptima para la electrificación de las comunidades.
Aproximación similar a cada una de las tecnologías, permite comparación.
Basado en la comparación, píxel a píxel, del coste del kWhe producido por cada uno de los sistemas (Coste de electrificación equivalente, LEC) Se tiene para este estudio y en concreto para la provincia del Carchi una radiación solar media de 1672,61 kWh/m2 año.
La información disponible, corresponde al periodo entre el 1 de enero de 1985 y el 31 de diciembre de 1991, y fue publicado en Julio del 2006. Se contó el apoyo por parte del Instituto Nacional de Estadísticas y Censos de Ecuador con datos del 2010 (INEC). Se obtuvo de los valores publicados en la web de la NASA Surface Meteorology and Solar Energy. La demanda se calcula para un refugio de selva que no dispone de servicio eléctrico y que consta de las siguientes cargas:
- 8 puntos de luz de 20 W de corriente continua, 12 V con un uso diario de 5 horas
- Y un punto de conexión para usos varios (radio, cargador de teléfono móvil) con una potencia de 20 W en corriente alterna, 110 V considerando un uso diario de 2 horas. Area de estudio Densidad de demanda Recurso Solar Recurso Eólico Longitud de linea de baja tensión Distancia a la red eléctrica Parámetros Generales Sistema Fotovoltaico Sistema Diesel individual Sistema diesel central Sistema conexión a red LEC Fotovoltaico Individual LEC Diesel Individual LEC Diesel Central LEC Conexión a Red Al hacer zoom en la zona noroeste de la provincia se puede apreciar que la demanda se aumenta. Esto sucede así debido a que las comunidades del sector se encuentran en una zona rural de difícil acceso, son viviendas sin servicio eléctrico. Y en consecuencia se trata también de una zona alejada de las líneas de distribución eléctrica. Se han quitado las parroquias urbanas principales las cuales cuentan con el servicio eléctrico conectado a la red. LEC Fotovoltaico Individual LEC Diesel Central LEC Conexión a Red Gracias por su atención..!!
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