Disseny d’una instal·lació fotovoltaica per autoconsum en una explotació bovina

Abstract

Les energies renovables són cada vegada més presents en el món de la generació d’electricitat degut al poc impacte ambiental que causen respecte a les energies convencionals. Concretament, l’energia fotovoltaica és la més utilitzada per a l’autoconsum, sobretot en domicilis, però també en explotacions agropecuàries. Per això en aquest projecte es té com a objectiu el disseny i dimensionament d’un sistema d’energia solar fotovoltaica per abastir el consum elèctric d’una explotació bovina formada per dues granges (granja nova i granja vella) al municipi de Vila-sana (Lleida). El projecte presenta un estudi d’altres alternatives d’autoconsum per tal de comparar-les i demostrar l’elecció de la fotovoltaica. A més, s’analitza el millor tipus de sistema fotovoltaic per a cada granja i es descriuen els consums elèctrics, les condicions climatològiques de la zona, la posició dels panells i la tria de components a utilitzar. Els càlculs i simulacions realitzats amb el programari PVsyst, han confirmat que les instal·lacions cobreixen de manera eficient les necessitats energètiques previstes, mostrant dades de l’energia produïda i utilitzada en diferents taules i gràfics. Finalment, s’ha fet un anàlisi de viabilitat econòmica del projecte, el qual resulta ser inviable econòmicament per a les dues granges. Això és a causa de factors com el desfasament entre producció solar i consum, en el cas de la granja vella, i del preu elevat de les bateries de la granja nova. Tot hi això es proposen millores que aconseguirien fer del sistema una bona inversió, servint com a base per a altres sistemes d’autoconsum fotovoltaic i contribuint a la transició cap a un sector més sostenible.

Renewable energies are increasingly present in the field of electricity generation due to their lower environmental impact compared to conventional energy sources. Specifically, photovoltaic energy is the most widely used for self-consumption, especially in households, but also in agricultural and livestock farms. For this reason, the aim of this project is to design and size a photovoltaic solar energy system to supply the electricity demand of a cattle farm consisting of two facilities (new farm and old farm) in the municipality of Vila-sana (Lleida). The project includes a study of other self-consumption alternatives in order to compare them and justify the choice of photovoltaics. In addition, it analyses the best type of photovoltaic system for each farm and describes the electrical consumption, the climatic conditions of the area, the positioning of the panels, and the selection of the components to be used. The calculations and simulations carried out with the PVsyst software confirmed that the installations efficiently meet the expected energy requirements, presenting data on the energy produced and used in different tables and charts. Finally, an economic feasibility analysis of the project was conducted, which found it economically unviable for both farms. This is due to factors such as the mismatch between solar production and consumption in the case of the old farm, and the high price of batteries for the new farm. Nevertheless, improvements are proposed that would turn the system into a good investment, serving as a basis for other photovoltaic self-consumption systems and contributing to the transition towards a more sustainable sector.