Evaluación del funcionamiento de un sistema de bombeo fotovoltaico para el sistema de riego de cultivos hidropónicos de la granja agropecuaria la victoria del Cantón Cevallos Tungurahua
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Date
2023-11
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Abstract
Es pertinente señalar que debido a los recientes cambios a nivel global, la energía solar
fotovoltaica se ha vuelto cada vez más común y versátil, con una creciente variedad
de aplicaciones. Aunque la captación de energía solar no es una novedad, su utilidad
ha evolucionado con el tiempo. Por lo tanto, el propósito de esta investigación es
evaluar el desempeño de un sistema de bombeo fotovoltaico para su implementación
en un sistema de nebulización en la Granja La Victoria. Se utilizó un enfoque
metodológico cuantitativo, basado en cálculos estandarizados y precedentes
nacionales e internacionales, con un diseño pre-experimental para abordar la hipótesis
y medir las variables. Además, la investigación se caracterizó por ser documentada,
exploratoria, explicativa y de campo.
Los resultados de la simulación y la implementación práctica del sistema indican que
dos paneles de 345 W en configuración paralela, una bomba periférica de 373 W y un
inversor MPPT-CA de 1kW son adecuados para satisfacer las necesidades energéticas
del proyecto (1.636 Wh/día). En términos de eficiencia, se logró un rendimiento del
sistema del 89,40%. Además, la eficiencia de la bomba, considerada como un equipo
xiv
unitario, alcanzó el 61%, mientras que la eficiencia de la bomba como parte del sistema
fotovoltaico alcanzo el 51%.
Finalmente, en lo que concierne a la protección del medio ambiente, la reducción de
dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O) y gases fluorados es
crucial. La implementación del sistema presentado en este estudio se espera que
reduzca 0,97 𝑚3
/día de CO2. En resumen, se debe promover activamente la
investigación y la aplicación de sistemas fotovoltaicos altamente eficientes en diversos
sectores, especialmente en el cantón Cevallos, que se caracteriza por ser un área
agroindustrial en pequeña escala, ya que existen planteles avícolas, cultivo de flores,
crianza de animales menores, así como el cultivo de legumbres y cereales.
Description
It is pertinent to note that due to recent global changes, solar energy
Photovoltaics have become increasingly common and versatile, with a growing variety
Of applications. Although the collection of solar energy is not new, its usefulness
has evolved over time. Therefore, the purpose of this research is
evaluate the performance of a photovoltaic pumping system for its implementation
in a misting system at Granja La Victoria. An approach was used
quantitative methodological, based on standardized and precedent calculations
national and international, with a pre-experimental design to address the hypothesis
and measure the variables. Furthermore, the research was characterized by being documented,
exploratory, explanatory and field.
The results of the simulation and the practical implementation of the system indicate that
two 345 W panels in parallel configuration, a 373 W peripheral pump and a
1kW MPPT-AC inverter are suitable to meet the energy needs
of the project (1,636 Wh/day). In terms of efficiency, a performance of
89.40% system. Furthermore, the efficiency of the pump, considered as a piece of equipment
xiv
unit, reached 61%, while the efficiency of the pump as part of the system
photovoltaic reached 51%.
Finally, with regard to environmental protection, the reduction of
carbon dioxide (CO2), methane (CH4), nitrous oxide (N2O) and fluorinated gases is
crucial. The implementation of the system presented in this study is expected to
reduce 0.97 𝑚3
/day of CO2. In summary, the
research and application of highly efficient photovoltaic systems in various
sectors, especially in the Cevallos canton, which is characterized by being an area
small-scale agroindustrial, since there are poultry farms, flower cultivation,
raising small animals, as well as the cultivation of legumes and cereals.
Keywords
BATERÍA, SISTEMA FOTOVOLTAICO, BOMBA DE AGUA, CULTIVO HIDROPÓNICO, INVERSOR, PANELES SOLARES