Evaluación energética y económica de un sistema fotovoltaico domiciliario off grid de baja potencia en la ciudad de Nuevo Chimbote - Aranguri Cayetano, Denis Javier (2025)
La presente investigación aborda el tema de evaluar desde el punto de vista energético y económico un sistema fotovoltaico domiciliario off grid de baja potencia en la ciudad de Nuevo Chimbote, con una potencia pico de 300 Wp, el cual permite mostrar las ventajas y desventajas de un sistema que se complementa a un sistema convencional conectado a red. La investigación desarrollada es del tipo descriptivo, ya que la realidad investigada es caracterizada y no será manipulado ninguna variable, por tal motivo tiene un diseño no experimental, porque permite incidir sobre la cantidad de generación de energía eléctrica y el aporte en el consumo general, monitoreando los parámetros para llegar a una conclusión. El sistema fotovoltaico permite cubrir el 43% de la carga del domicilio. La producción total de energía eléctrica durante el año de evaluación, agosto del 2023 a julio del 2024, fue de 224,222 kWh, siendo octubre el mes de mayor generación de energía con 26,068 kWh. La potencia máxima alcanzada es de 271 W en el mes de octubre y el más bajo en el mes de junio del 2023, con tan solo 132W. La eficiencia de conversión máxima es del 9,12% para el mes de mayor generación de energía, que es el mes de octubre del 2023, y el más bajo es de 3,87% en el mes de agosto, mientras que el factor de forma tiene el mayor valor alcanzado en el mes de octubre con un valor de 68,69% y el más bajo es en el mes de junio con un valor de 33,458%. El Valor Actual Neto (VAN) es de -S/. 3484,98, por lo que, el sistema fotovoltaico proyectado a 20 años, no es rentable. Asimismo, el costo nivelado de energía, LCOE, es de S/. 2,61/kWh, el cual es mucho más alto que el costo actual en la tarifa residencial BT5B del lugar en estudio, que es de S/. 0,724 en promedio. Por lo que, aunado al valor del VAN que es negativo, el proyecto no tiene rentabilidad. El equivalente de CO2 que se deja de producir por el sistema fotovoltaico domiciliario de baja potencia es de 58,54 kg hacia la atmósfera, si se considera un horizonte de evaluación de 20 años, el sistema estría dejando de emitir 1170,8 kg de CO2 al ambiente.