Diseño de un sistema fotovoltaico en el bloque A para la Universidad Piloto de Colombia seccional del Alto Magdalena sede Girardot Cundinamarca con base en análisis descriptivo de la infraestructura año 2020

Abstract

La Universidad Piloto de Colombia seccional del Alto Magdalena, hace presencia en la ciudad de Girardot y el Alto Magdalena desde hace 34 años, formando profesionales en diferentes carreras iniciando en 1986 con Ingeniería de Sistemas y Administraciones por ciclos. Para su funcionamiento en su génesis, estableció un convenio con la Alcaldía municipal de Girardot, con el fin de usar los terrenos en los que actualmente se encuentra, por un periodo de tiempo de 100 años e instalar aquí la sede de la seccional. Hacia la década de los 70´s y a mediados de los 80´s este sitio albergaba a los niños de la calle en el Instituto Miguel Caycedo. Estas instalaciones eran muy precarias para el andamiaje de la Universidad. Con sendas reformas basados en estructuras tradicionales de construcción se fue constituyendo la universidad en la planta física que se conoce hoy. Dichas reformas a la infraestructura se efectuaron desde 1986-1990, 1991-1994, 1998-2002, 2002-2006 demostrando cambios considerables en su estructura tal como le conocemos hoy día, con la construcción de diferentes bloques para el establecimiento de salones de clase, salas de sistemas, auditorios, laboratorios, baños, entre otros, conforme ha ido creciendo su comunidad educativa.

Teniendo en cuenta lo comentado, el consumo de recursos energéticos en las instalaciones de la universidad con su funcionamiento ha ido aumentando y aportando de manera directa a los niveles de emisiones de carbono, que actualmente constituyen una de las principales causas del efecto invernadero. Con base en lo anterior, este trabajo pretende plantear una alternativa sustentable y sostenible en el territorio denominado Alto Magdalena, con el uso de energías alternativas que propenden por impactar el calentamiento global y disminuir los costos de operación de la infraestructura, con el valor agregado de mejorar el ambiente educativo al bajar las temperaturas al interior de los salones entre 3°C y 4°C, trayendo bienestar a la comunidad educativa.

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El sistema fotovoltaico diseñado propende suplir las necesidades energéticas en el bloque A, coadyuvaría con el medio ambiente disminuyendo en varios guarismos las emisiones de dióxido de carbono, utilizando las mismas redes del sistema eléctrico actual convencional que provee a la Universidad. Dicho sistema sobre la infraestructura del bloque A de la universidad permitirá aportar de manera directa, en la disminución de los costos de operación en cuanto a servicios públicos domiciliarios, en un plazo máximo de 4 años, que constituye el punto de equilibrio de la inversión. Para realizar el diseño del sistema fotovoltaico sobre la infraestructura del bloque A de la Universidad Piloto de Colombia, seccional del Alto Magdalena, se realizó una caracterización de la infraestructura, desde una descripción físico espacial, teniendo en cuenta las instalaciones eléctricas, que permitieron una descripción exhaustiva del edificio. En este orden de ideas, para el futuro diseño de la solución sostenible fotovoltaica, que supla las necesidades como ente articulador de todos los procesos operativos del funcionamiento de dicho bloque, iniciamos con el levantamiento de los planos arquitectónicos para conocer su distribución de áreas y cantidad de puntos eléctricos y con estos datos, calcular la cantidad de paneles solares requeridos para el consumo de este bloque, el inversor que convierte la corriente continua en corriente alterna para su uso, el número de baterías de ciclo profundo para la acumulación de la potencia generada por los paneles. Con el anterior proceso, se hizo un balance de consumo que tiene el bloque en su componente eléctrico que posee, por ejemplo, luminarias, aire acondicionado, video beam, computadores y demás electrodomésticos; se realizó un análisis comparativo del sistema convencional con la simulación del sistema fotovoltaico, entregando datos de ahorro en los consumos, en la disminución del gas carbónico.