Optimización y gestión en instalaciones fotovoltaicas conectadas a red mediante toma de decisión multi-criterio

Resumen

Resumen de la tesis: Con la creciente penetración de la energía eólica y fotovoltaica y otras tecnologías renovables en la generación de energía, la generación distribuida se ha convertido en un tema de gran actualidad en investigación. Cada vez más se requieren mayores niveles de optimización para lo que se necesitan herramientas robustas y métodos que permitan evaluar la capacidad y las necesidades del sistema de generación con el fin de producir la mejor estrategia de gestión en los proyectos de energías renovables. Actualmente, los países industrializados generan la mayor parte de su electricidad en grandes instalaciones centralizadas, mediante combustibles fósiles (principalmente carbón, petróleo y gas), energía nuclear, centrales hidroeléctricas y las grandes plantas de energías solar o eólica. Sin embargo, la gestión de riesgos y el correcto dimensionamiento de la generación renovable conectada a la red es hoy día motivo de investigación, dada la importancia que tienen en los proyectos de energías renovables. Para quienes forman parte en los procesos de toma de decisiones, hay una gran cantidad de retos a afrontar en esta línea ya que existen muchos objetivos y restricciones que son factores necesarios para obtener los mejores resultados en la optimización de los proyectos. Establecer el tamaño óptimo y la rentabilidad de las instalaciones fotovoltaicas es un gran desafío para los planificadores de sistemas de distribución, así como para los investigadores del sector de las energías renovables. Países insulares como por ejemplo la República Dominicana están tratando de implementar las finanzas públicas para hacer frente a la intensidad de capital de proyectos de energías renovables con altos niveles de riesgo tecnológicos. El sector necesita no sólo inversores que fomenten la implantación y desarrollo de empresas de índole energético en mercados emergentes, sino también que desempeñen labores de gestión con elevada eficiencia. Este interés nos conduce a mostrar a los inversores las herramientas y nuevas metodologías a utilizar en la gestión y optimización de proyectos con el objetivo de generar confianza en el sector a través de la mitigación de los riesgos reales en proyectos de instalaciones de energías renovables como son las plantas solares fotovoltaicas. Por ello, esta investigación se centra en determinar el tamaño óptimo de las instalaciones fotovoltaicas a partir de un sistema de distribución con el menor impacto ambiental al menor coste posible mediante métodos y herramientas de toma de decisión aplicado a la gestión y optimización de proyectos. Obteniendo como resultado de la investigación que los módulos fotovoltaicos de menores dimensiones proporcionan la solución ideal, ya que este formato maximiza los beneficios socioeconómicos de cualquier instalación. Dado un cierto tamaño, las instalaciones pequeñas y fácilmente escalables son la mejor solución para las partes interesadas, los habitantes y el entorno. Asimismo, se pretende examinar los actuales instrumentos de gestión técnica y financiera, identificando los riesgos con mayor probabilidad de ocurrencia y las implicaciones relacionadas con las inversiones en la viabilidad y rentabilidad de los proyectos de energías renovables. Con este objetivo, se presentan como casos de estudio la mejora de la gestión de riesgos en instalaciones fotovoltaicas conectadas a red tanto en España (Región de Murcia) como en la República Dominicana (Santo Domingo). Nuestro mayor aporte en esta parte de la Tesis Doctoral es la introducción de los métodos de decisión multi-criterio en la etapa de evaluación de juicio de expertos dentro del proceso de gestión de riesgos con el propósito de mejorar la rentabilidad y la viabilidad en el proceso de optimización de las instalaciones fotovoltaicas conectadas a red. Aportando soluciones a los problemas que afectan a la rentabilidad de una planta fotovoltaica y obteniendo un modelo base para gestionar los riesgos técnicos y financieros del proyecto. Incluyendo el impacto socioeconómico y medioambiental que generan estos problemas técnicos y financieros en la rentabilidad de las instalaciones fotovoltaicas para así lograr confianza en las inversiones en estos tipos de proyectos. Finalmente comprobamos que aplicando estos métodos de decisión multi-criterio cuyo uso está ampliamente extendido en la actualidad, se solucionan dos problemáticas que afectan a las instalaciones fotovoltaicas a lo largo del ciclo de vida del proyecto (planificación, diseño, construcción, puesta en marcha etc.) que son la escala óptima y reducción de riesgos que imposibilitan la rentabilidad de las plantas solares fotovoltaicas. http://repositorio.bib.upct.es/dspace/