2025
Planta solar fotovoltaica del edificio ML
Modelo técnico, financiero y ambiental en SAM (NREL) de la planta fotovoltaica de 15 módulos del edificio ML de Uniandes, y su escalamiento a 100 kW.
- Energías renovables
- Software
Evaluación técnica, financiera y ambiental de la planta fotovoltaica del edificio ML de la Universidad de los Andes, modelada en SAM (System Advisor Model, NREL). Para el dimensionamiento de sistemas fotovoltaicos también trabajo con PVsyst.
Modelo de generación
- Recurso solar: datos de irradiancia de la NSRDB para Bogotá (latitud 4,61°, longitud −74,06°, 2 751 m s. n. m.).
- Módulos: 15 paneles JA Solar JAM72S20-455/MR, configurados en un subarreglo de 2 strings de 3 módulos y otro de 1 string de 3, con la inclinación de la instalación real.
- Electrónica de potencia: inversor y controlador de carga con MPPT, parametrizados con las especificaciones de los equipos instalados.
Irradiancia horaria del archivo climático de la NSRDB para Bogotá.
Curva I–V del módulo en condiciones de referencia.
La planta genera 1 900 kWh/año en AC (158,3 kWh/mes en promedio), con un factor de capacidad del 5,3 %.
Análisis financiero
Supuestos: CAPEX de COP 115,3 millones, vida útil de 25 años, tasa de descuento del 7 %, degradación anual del 0,5 % y tarifa inicial de 640 COP/kWh con un incremento anual del 3 %.
El proyecto no genera valor: VPN de −90 millones de COP, TIR negativa, LCOE de 5 105 COP/kWh y sin periodo de recuperación. Es un resultado coherente con una planta de pequeña escala y propósito educativo, cuyo costo por kilovatio instalado es mucho mayor que el de un proyecto comercial.
Impacto ambiental
Con un factor de emisión de la red de 0,1442 kg CO₂/kWh (IEA), la planta evita 0,274 t CO₂ al año y 6,45 t CO₂ en 25 años.
Escalamiento a 100 kW
Con los mismos supuestos, una planta de 100 kW generaría 68 787 kWh/año, 36 veces la producción actual. Si los costos escalan linealmente, el CAPEX llega a COP 4 176 millones y el VPN a −3 278 millones: la viabilidad financiera exige aprovechar las economías de escala en el costo por kilovatio, no solo aumentar la capacidad.
Foto de portada (ilustrativa): parque solar en Golmud, China. Planet Labs, Wikimedia Commons (CC BY-SA 4.0).
Curso de Conversión de Energía, Uniandes (2025). Es parte del capítulo Universidad.