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Sistema Solar Fotovoltaico Autónomo para suministro de Energía en una Vivienda Rural ubicada en el corregimiento Pozo Nutria
dc.rights.license | abierto | es_ES |
dc.contributor.advisor | Castro Acuña, Jerson | |
dc.contributor.author | Barón Mora, Álvaro Andrés | |
dc.contributor.other | Moscoso Acero, Alejandro | |
dc.coverage.spatial | Barrancabermeja, Santander | es_ES |
dc.date.accessioned | 2025-06-27T19:53:07Z | |
dc.date.available | 2025-06-27T19:53:07Z | |
dc.identifier.citation | N/A | es_ES |
dc.identifier.uri | http://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/20285 | |
dc.description | Energía Renovable, Sistemas Eléctrico, Diseño Energético | es_ES |
dc.description.abstract | Este proyecto de investigación se centra en el diseño e implementación de un sistema solar fotovoltaico autónomo —es decir, independiente de la red eléctrica nacional— para suministrar energía eléctrica a una vivienda rural en Pozo Nutria. El objetivo principal es proporcionar una fuente sostenible de electricidad que satisfaga las necesidades básicas del hogar beneficiado y contribuya a mejorar su calidad de vida. La problemática identificada radica en la falta de acceso a la electricidad en comunidades rurales de Pozo Nutria, lo que ha generado múltiples limitaciones en aspectos educativos, económicos y sociales. El uso de sistemas precarios, como lámparas de queroseno, representa un riesgo constante para la salud y seguridad de estas comunidades. En este contexto, la implementación de un sistema fotovoltaico se plantea como una solución sostenible y escalable, que reduzca la dependencia de fuentes de energía contaminantes y costosas. La propuesta se enfoca en diseñar un sistema básico, eficiente y de fácil mantenimiento, que garantice la autonomía energética de la vivienda beneficiada. Este proyecto se desarrollará en cuatro fases: 1. Evaluar las necesidades energéticas del hogar y las condiciones ambientales de la zona. 2. Diseñar el sistema fotovoltaico, optimizando costos y eficiencia. 3. Instalar el sistema piloto en una vivienda rural seleccionada. 4. Evaluar el impacto social y económico del sistema implementado. | es_ES |
dc.description.sponsorship | N/A | es_ES |
dc.description.tableofcontents | RESUMEN EJECUTIVO .................................................................................................... 8 INTRODUCCIÓN ............................................................................................................... 9 DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN ................................................... 10 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .................................................................. 10 2. JUSTIFICACIÓN ................................................................................................... 12 3. OBJETIVOS ......................................................................................................... 14 3.1.1. OBJETIVO GENERAL ....................................................................................... 14 3.1.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS .............................................................................. 14 4. ESTADO DEL ARTE ............................................................................................ 16 4.1. ANTECEDENTES INTERNACIONALES .............................................................. 16 4.1.1. PROGRAMA SHS DE IDCOL EN BANGLADESH ....................................................... 16 4.1.2. PROYECTO SOLARAID EN ÁFRICA SUBSAHARIANA ................................................. 17 4.1.3. PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN RURAL EN GUATEMALA CON EL INDE ................... 17 4.2. ANTECEDENTES NACIONALES. ........................................................................ 18 4.2.1. PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN RURAL CON ENERGÍA SOLAR EN EL CHOCÓ. .......... 18 4.2.2. IMPLEMENTACIÓN DE SISTEMAS SOLARES EN LA GUAJIRA. ..................................... 19 4.2.3. ELECTRIFICACIÓN CON SISTEMAS SOLARES EN EL CAQUETÁ .................................. 20 4.3. ANTECEDENTES REGIONALES ......................................................................... 21 4.3.1. PROYECTO DE ENERGIZACIÓN SOLAR EN CORREGIMIENTOS DE SAN VICENTE DE CHUCURÍ 21 4.3.2. PROYECTO DE ELECTRIFICACIÓN RURAL MEDIANTE ENERGÍA SOLAR EN LA INDIA, SIMACOTA (SANTANDER) – 2022 ........................................................................................ 21 4.3.3. INICIATIVA COMUNITARIA DE ENERGÍA SOLAR EN PUERTO WILCHES, SANTANDER .... 22 5. MARCO REFERENCIAL ...................................................................................... 23 5.1. MARCO TEÓRICO ............................................................................................... 23 5.1.1. ENERGÍA SOLAR Y SU APROVECHAMIENTO ............................................................ 23 5.1.2. PRINCIPIO DEL EFECTO FOTOVOLTAICO ................................................................. 23 5.1.3. COMPONENTES DE UN SISTEMA SOLAR FOTOVOLTAICO AUTÓNOMO ........................ 24 5.2. MARCO CONCEPTUAL ....................................................................................... 25 5.2.1. SISTEMA FOTOVOLTAICO AUTÓNOMO: ................................................................... 25 5.2.2. ENERGÍA RENOVABLE: ......................................................................................... 25 5.2.3. SOSTENIBILIDAD ENERGÉTICA: ............................................................................. 25 5.2.4. ELECTRIFICACIÓN RURAL: .................................................................................... 25 5.2.5. ACCESO UNIVERSAL A LA ENERGÍA: ....................................................................... 26 5.2.6. TRANSICIÓN ENERGÉTICA: ................................................................................... 26 5.3. MARCO LEGAL .................................................................................................... 26 5.3.1. LEY 1715 DE 2014 .............................................................................................. 26 5.3.2. PLAN ENERGÉTICO NACIONAL – UPME ................................................................ 27 5.3.3. RESOLUCIÓN CREG 030 DE 2018 ....................................................................... 27 5.3.4. NORMATIVAS SOBRE ZONAS NO INTERCONECTADAS.............................................. 27 5.3.5. NORMAS TÉCNICAS: RETIE, RETILAP E INCONTEC ........................................... 28 5.3.6. CONSTITUCIÓN POLÍTICA DE COLOMBIA ................................................................ 28 5.4. MARCO AMBIENTAL ........................................................................................... 28 5.4.1. REDUCCIÓN DEL IMPACTO AMBIENTAL ................................................................... 29 5.4.2. GESTIÓN DEL CICLO DE VIDA ................................................................................ 29 5.4.3. CONSERVACIÓN DE LOS RECURSOS NATURALES .................................................... 29 5.4.4. HUELLA DE CARBONO EVITADA: ............................................................................ 30 5.4.5. IMPACTO AMBIENTAL INDIRECTO Y HUELLA ECOLÓGICA TOTAL: ............................... 30 5.4.6. ADAPTACIÓN AL CONTEXTO RURAL ....................................................................... 30 5.4.7. RIESGOS AMBIENTALES Y GESTIÓN ADECUADA ...................................................... 31 6. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN ........................................................................ 32 6.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN. ......................................................................................... 32 6.2. ENFOQUE METODOLÓGICO. ..................................................................................... 32 6.3. MÉTODO DE INVESTIGACIÓN. ................................................................................... 33 6.4. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN. .............................. 33 6.5. POBLACIÓN Y MUESTRA. ......................................................................................... 34 6.6. ETAPAS DE DESARROLLO DEL PROYECTO. ............................................................... 34 7. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO ....................................................... 36 7.1. PANEL BIFACIAL DE 600WP ..................................................................................... 38 7.2. INVERSOR PHOENIX 24/500 DE VICTRON ............................................................... 39 7.3. CONTROLADOR PC1600A SERIES MPPT SOLAR ..................................................... 40 7.4. BATERÍA 80AH 12V LITIO ........................................................................................ 41 8. RESULTADOS ..................................................................................................... 45 8.1. INSTALACIÓN COMPLETA Y OPERATIVA DEL SISTEMA FOTOVOLTAICO......................... 45 8.2. RENDIMIENTO ENERGÉTICO REAL Y AUTONOMÍA DEL SISTEMA ................................... 48 8.3. EVALUACIÓN PRÁCTICA DEL CONSUMO Y CONFORT ENERGÉTICO .............................. 48 8.4. IMPACTO SOCIAL PERCIBIDO POR LA FAMILIA BENEFICIARIA ...................................... 49 8.5. REDUCCIÓN DE LA HUELLA AMBIENTAL Y COMPARACIÓN ECONÓMICA ........................ 49 9. CONCLUSIONES ................................................................................................. 50 9.1. VIABILIDAD TÉCNICA Y FUNCIONALIDAD DEL SISTEMA ............................................... 50 9.2. IMPACTO SOCIAL Y MEJORA EN LA CALIDAD DE VIDA ................................................. 50 9.3. SOSTENIBILIDAD Y CONTRIBUCIÓN AMBIENTAL ......................................................... 50 9.4. DURABILIDAD Y ECONOMÍA A LARGO PLAZO: ............................................................ 51 10. RECOMENDACIONES ......................................................................................... 52 10.1. CAPACITACIÓN COMUNITARIA Y APROPIACIÓN TECNOLÓGICA: ............................... 52 10.2. OPTIMIZACIÓN Y ESCALAMIENTO DEL MODELO: ..................................................... 52 10.3. ALIANZAS ESTRATÉGICAS PARA FINANCIACIÓN E IMPLEMENTACIÓN: ...................... 52 11. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................... 53 12. ANEXOS ............................................................................................................... 55 | es_ES |
dc.publisher | Unidades Tecnológicas de Santander - UTS | es_ES |
dc.subject | Energía, fotovoltaico, panel, ruralidad, sostenibilidad, autonomía. | es_ES |
dc.title | Sistema Solar Fotovoltaico Autónomo para suministro de Energía en una Vivienda Rural ubicada en el corregimiento Pozo Nutria | es_ES |
dc.type | degree work | es_ES |
dc.date.emitido | 2025-06-26 | |
dc.dependencia | fcni | es_ES |
dc.proceso.procesouts | investigacion | es_ES |
dc.type.modalidad | proyecto_de_investigación | es_ES |
dc.format.formato | es_ES | |
dc.titulog | Tecnología en Operación y Mantenimiento Electromecánico | es_ES |
dc.educationlevel | tecnologo | es_ES |
dc.contibutor.evaluator | evaluador | es_ES |
dc.date.aprobacion | 2025-06-26 | |
dc.description.programaacademico | Tecnología en Operación y Mantenimiento Electromecánico | es_ES |
dc.dependencia.region | barranca | es_ES |
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