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Curso Operativo del Programa de Desarrollo Rural Sustentable:

SAGARPA. Curso Operativo del Programa de Desarrollo Rural Sustentable: Ficha Técnica de Sistemas Térmicos Solares. Introducción. La ficha técnica es un documento que viene a ser un instrumento efectivo que nos permite:

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Curso Operativo del Programa de Desarrollo Rural Sustentable:

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Presentation Transcript

  1. SAGARPA Curso Operativo del Programa de Desarrollo Rural Sustentable: Ficha Técnica de Sistemas Térmicos Solares

  2. Introducción La ficha técnica es un documento que viene a ser un instrumento efectivo que nos permite: • Evaluar de forma especifica un proyecto, desde el punto de vista técnico y económico. • Determinar si un sistema está bien dimensionado, o en su defecto, si éste está sub-dimensionado o sobre-dimensionado. • Si el sistema propuesto cumple los requerimientos del cliente. • Si el sistema propuesto cumple con las especificaciones técnicas • Si el sistema cumplirá con los requerimientos del cliente, y será instalado con las partes y componentes especificados y de forma completa ¿POR QUE ES IMPORTANTE LO ANTERIOR?

  3. ¿ Que es un Sistema Térmico Solar? Calentamiento con un sistema convencional INSUMO PROCESO RESULTADO DESHECHO Combustibles fósiles Boiler o Caldera Agua caliente, Vapor Gases de efecto Invernadero Un Sistema Térmico Solar es considerado como una máquina térmica que es capaz de transformar la energía de la radiación que proviene del Sol, en energía térmica. INSUMO PROCESO RESULTADO DESHECHO El Sol Sistema Térmico Solar Agua caliente, Vapor Ninguno, amigable al medio ambiente

  4. Características de un Sistema Térmico Solar • Las características generales que debe reunir un colector solar, para asegurar una larga vida útil, son las siguientes: • Resistentes a condiciones ambientales adversas (ambientes marinos, polvo, nieve, granizo, etc.) • Resistentes a temperaturas altas y bajas • Estable y duradero (> 15 años) • Fácil de montar • Eficiente en conversión de energía

  5. Algunas “Fallitas” detectadas

  6. Introducción EJEMPLOS DE ALGUNAS COTIZACIONES IT IS NOT A BLACK BOX… IS A BLACK HOLE!!

  7. FICHA: ASPECTOS TECNICOS CU

  8. CONDICIONES DE USO Y CLIMATICAS Ambascondicionesnospermitirándeterminar la demanda de aguacalienteasícomo el recursoqueexiste en un sitio en especifico (Irradiancia y clima). • 1) Condiciones de uso (CU): vienen dadas por la demanda energética asociada a la instalación, según los diferentes tipos de consumo: • Ubicación del sitio • - Volumen de agua caliente requerida por día • Temperatura requerida del agua • Días por semana y por año que se usa el agua • 2) Condiciones climáticas (CC): Las condiciones climáticas vienen dadas por: • - La radiación global total en el campo de colectores, • - La temperatura ambiente diaria • - La temperatura del agua de la red. PUNTOS DEL 8.1 AL 8.5 DE LA FICHA TECNICA

  9. CONDICIONES CLIMATICAS CC1 CC2 CC3 CU 1.- Radiación global diaria: Tomar de la página web de la NASA, de acuerdo a las coordenadas geográficas del sitio. 2.- Temperatura ambiente: Tomar de la pagina web del INEGI o de la estación meteorológica mas cercana al sitio. 3.- Temperatura del agua de la red. Depende de las condiciones especificas de la localidad. Por lo general, cada municipio maneja estos datos. 4.- % de ocupación del STS. Este dato lo proporciona el productor, en base a su perfil de uso.

  10. DESCRIPCION DEL SISTEMA TERMICO CONVENCIONAL

  11. CARACTERISTICAS DEL STS:CAMPO DE COLECTORES

  12. CARACTERISTICAS DEL STS:TERMOTANQUE

  13. CARACTERISTICAS DEL STS:SISTEMA HIDRAULICO

  14. CARACTERISTICAS DEL STS:SISTEMA DE CONTROL Documentos a Entregar: Junto a la presente ficha técnica deberán adjuntarse los planos del sistema térmico solar, así como la memoria de cálculo donde venga a detalle el dimensionamiento del sistema y el cálculo de los 5 subsistemas de que consta un STS (subsistemas de captación, acumulación, circulación, control y auxiliar, así como las medidas de seguridad correspondientes).

  15. Consumo de combustible de tipo fosil 8.14.- HISTORIAL DEL CONSUMO DE COMBUSTIBLE EN LAS ÁREAS O PROCESOS

  16. INVERSIONES PROPUESTAS

  17. DESGLOSE DE INVERSIONES

  18. 10.- IMPACTOS DEL PROYECTO 10.1.- Indicadores Financieros e Impactos Económicos

  19. INDICADORES ECONOMICOS Documento a Entregar: En anexo a la ficha, se deberá entregar los flujos generados por los ahorros e inversiones (Incluir costos de mantenimiento y operación). Es importante recalcar que esta análisis solo estará en función de la tecnología a incorporar sin considerar los flujos financieros del agronegocio.

  20. IMPACTOS ENERGETICOS Y AMBIENTALES 10.2.- Impactos Energéticos y Ambientales

  21. IMPACTOS SOCIALES

  22. Ejercicio de llenado, fichatécnica

  23. Ejercicio, fichatécnica: Condiciones de uso

  24. Ejerciciofichatécnica: CondicionesClimáticas ¿ Que hacemos con todos estos datos? ¿ Como piensas que debemos proceder?

  25. EjercicioFichatécnica, cont. • 1.- Checar los datos proporcionados al momento: • Las condiciones de uso, provienen del productor, quien es el que conoce su proceso, y ya sea él o por medio de su asesor, los suministran en la hoja de datos para el dimensionamiento, que viene acompañada a la carta invitación. • Las condiciones climáticas se verifican haciendo las consultas respectivas.

  26. Dato de Irradiación del sitio

  27. Datos de la temperatura ambiente • Pueden ser tomados del sitio web del INEGI • O también pueden ser tomados de las estación meteorológica mas cercana. • ¿ Una vez verificadas las condiciones….. Que sigue?

  28. Realización de cálculos E = V x  x C x T Donde E = demanda de energía en kWh V = volumen del agua en m3 • = densidad del agua en kg/m3 • (tomar 1000kg/m3 para el agua a condiciones normales de presión atmosférica y temperatura ambiente) C = Calor especifico del agua en kWh/kg°C (tomar .00116 kWh/kg°C para el agua) T = Diferencial de temperatura entre el agua fría y caliente en °C

  29. Uso de ecuación de la demanda de energía E = V x  x C x T E = 20 m3 x 1000 kg/m3 x 0.00116 kWh/kg°C x (60°C – 20°C) E = 20,000 x 0.00116 x 40 = 928 kWh Con esto, ya tenemos la demanda de energía del agronegocio. Ahora, procedemos a……………………………….

  30. Realización de cálculos A col = E / I prom x η sys Donde A col = Área del campo de colectores, en m2 • E = demanda de energía en kWh • I prom = Irradiación promedio del sitio, en kWh • η sys = eficiencia del STS, en %

  31. Cálculo del área colectora A col = E / I prom x η sys A col = 928 kWh / 5.38 kWh x 70% A col = 928 / 5.38 x 0.70 A col = 928 / 3.766 = 246.42 m2

  32. Mas cálculos No. De colectores = A col / A apertura Donde A col = Área del campo de colectores, en m2 • A apertura = Área de apertura de un colector solar en m2 Para nuestro ejercicio: No. De colectores = 246.42 m2 / 2.5 m2 = 98.5 colectores

  33. Sistema térmico convencional OBRADORES, EMPACADORAS LECHERIAS, QUESERIAS RASTROS

  34. Caracteristicas del STS • Apoyarse en la especificación técnica de STS del FIRCO: • STS’s mayores a 15 m2 de colectores, son de circulación forzada • Sistema directo: No lleva intercambiador de calor en el termotanque • - Sistema presurizado: Los elementos deberán de soportar la presión de trabajo

  35. Caracteristicas del termotanque Apoyarse en la especificación técnica de STS del FIRCO: - Checar los materiales permitidos para el tanque interno y para el espesor y material del aislante.

  36. Caracteristicas del sistemahidraulico La bomba debe de ser < al 2% de la potencia total del campo de colectores

  37. Consideraciones del Sistema de Control .13.- SISTEMA DE CONTROL De acuerdo a la especificación técnica, el controlador que realiza el paro y arranque de la bomba, debe de ser del tipo diferencial Para los proyectos del 2012 en adelante, deberán de ser instalados sin excepción, con un contador de energía, para el monitoreo, recopilación y despliegue de la energía generada por el STS

  38. Inversiones Propuestas - Se sugiere colocar al menos, los seis conceptos que deben venir en la cotización anexa, la cual deberá ser preparada conforme a los lineamientos descritos en el “manual para la evaluación de las propuestas técnico económicas de los proveedores de STS”

  39. Proyecto de Desarrollo Rural Sustentable 9.2.- Inversión Desglosada por Fuente de Financiamiento

  40. Impactos económicos El ahorro de combustóleo manifestado por el agronegocio es de 46507 litros * $7.02 el litro. ¿Es esto correcto?... ¿Como lo comprobamos?

  41. Cálculo del consumo evitado de combustible de tipo fósil Consumo evitado = (Ahorro anual de energía / % eficiencia de la caldera) / poder calorífico del combustible = (928 kWh / 60%) / 11.232 kWh / l = (928 kWh /.6) / 11.232 kWh/ l = 137.7 l al día Si el agronegocio trabaja 364 días, entonces el consumo anual será = 137.7 l x 364 días = 50,123 l al año.

  42. PROSPECTIVA 10.2.- Impactos Energéticos y Ambientales

  43. ¡GRACIAS POR SU ATENCION! Ing. Carlos Rodríguez C. carlrodcor@hotmail.com Teléfonos: 41681195 y 56017648

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