Diseño de sistema de generación eléctrica basado en fuente fotovoltaica e hidrógeno, para optimizar los costos de iluminación en centro comercial de Chiclayo

Abstract

El presente estudio tuvo como objetivo diseñar un sistema de generación eléctrica basado en fuente fotovoltaica e hidrógeno, para optimizar los costos de iluminación del centro comercial MAKRO Chiclayo. El tipo de investigación es aplicada con diseño no experimental. Tomando como muestra el centro comercial MAKRO de la ciudad de Chiclayo, departamento Lambayeque. Para el diseño se realizó un análisis de fluctuación de irradiación solar obteniendo un valor de 4.46 KWh/m2/día. Para lo cual, los paneles solares monocristalinos de 505 W deben estar inclinados 20°. El gasto másico de hidrógeno verde para cumplir con la demanda máxima debe ser 8.06 Kg/h, para generar 228 KWh/día, en el intervalo de tiempo de 5:00 am – 12:00 pm. El tanque de hidrógeno tiene un diámetro de 162 pulgadas y longitud 420 pulgadas. Las celdas de combustible y electrolizador son de membrana polimérica, con un potencia de 30 KW. Las baterías son de gel de silicio de 12V con una capacidad de 510 Ah. El proyecto tiene una inversión de 72520.00 dólares, beneficio de 21221.10 dólares/año, periodo de retorno de la inversión 3.4 años, valor actual neto 38171.71 dólares y tasa interna de rentabilidad 26%, valores que representan una factibilidad económica positiva del estudio.