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Jueves 25 de abril de 2019 [Investigacion]

Una tesis leída en la UPNA estudia cómo mejorar la viabilidad y el rendimiento de grandes centrales de energía fotovoltaica

El ingeniero industrial Mikel Muñoz Escribano ha estudiado los procedimientos para ello en su investigación, sobresaliente “cum laude”

zoomMikel Muñoz, nuevo doctor por la UPNA.

Mikel Muñoz, nuevo doctor por la UPNA.

Una tesis recientemente leída en la Universidad Pública de Navarra (UPNA) analiza cómo mejorar la viabilidad y el rendimiento de las grandes centrales de energía fotovoltaica. La investigación, titulada “Procedimientos avanzados para el análisis automatizado del comportamiento de las grandes centrales fotovoltaicas”, ha sido defendida por Mikel Muñoz Escribano y dirigida por los profesores de la UPNA Javier Marcos Álvarez y Miguel García Solano. El trabajo ha obtenido la máxima calificación, sobresaliente “cum laude”.

Tal y como explica el autor, en los últimos años, la energía fotovoltaica ha experimentado un gran crecimiento producido, en gran parte, por el “descenso espectacular” que ha experimentado su precio. “Por lo tanto, en estos momentos, podemos hablar de una tecnología limpia, madura, fiable, robusta y económicamente competitiva”, señala. “En la actualidad, la tendencia es a desarrollar centrales cada vez mayores, que presentan un rendimiento relativamente alto y un bajo consumo energético”. En este contexto, el objetivo de la tesis es el de desarrollar nuevos procedimientos de garantía de calidad de estas centrales que completen las carencias de los procedimientos propuestos hasta la fecha, garantizando el buen funcionamiento de estas infraestructuras y maximizando su rentabilidad.

Para ello, el investigador propone en su tesis dos procedimientos: el primero consiste en un correcto cálculo de la potencia que realmente debería producir la central y cada uno de sus generadores en función de las condiciones de operación y, el segundo, en la determinación automática de la potencia en condiciones estándar de medida tanto del conjunto de la central como de cada uno de los generadores que la componen. “El grado de precisión que se necesita en dichos cálculos requiere la correcta medida de las condiciones de operación, un adecuado modelado del sistema y una apropiada selección y tratamiento de datos. El correcto modelado de la instalación puede servir, además, para otros fines, como la estimación de la producción de una central en diferentes horizontes temporales a partir de datos de predicción meteorológica”, apunta el investigador.

Diseño de modelo, estimación de producción, procedimientos y métodos

Según explica el autor de la tesis, la primera estimación de producción, antes de que la planta esté operativa, debe hacerse a partir de los datos de los fabricantes. “Sin embargo, la respuesta en potencia de una central fotovoltaica suele ser inferior a la que se obtiene a partir de ese modelo teórico”, apunta el investigador. “Por otro lado, en toda instalación, pueden darse pérdidas difícilmente modelables a priori, como puede ser el grado de suciedad que aparecerá en los módulos, la degradación que sufrirán éstos o posibles problemas que puedan surgir a lo largo del tiempo”, destaca. Debido a todo ello, “se ha desarrollado un modelo para determinar la potencia en condiciones estándar de medida, cálculo que no solo servirá para ser más precisos al determinar la expectativa de producción, sino también para observar la degradación del campo fotovoltaico, así como para detectar posibles fallos, no recogidos por el sistema de monitorización, de forma automática”, destaca.

Todos los procedimientos y métodos desarrollados, así como las conclusiones obtenidas en la tesis, han sido analizados y validados en dos de las que en su día fueran las mayores centrales fotovoltaicas. La primera de ellas es la central de Amareleja (Portugal), propiedad de Acciona Energía y Mitsubishi Corporation, y la segunda es la central fotovoltaica de Tudela (Navarra), propiedad, al 100%, de Acciona.

Breve cv del autor de la tesis

Mikel Muñoz Escribano es licenciado en Ingeniería Industrial por la UPNA (2009), donde también ha cursado el Máster Universitario en Energías Renovables. Generación Eléctrica (2012). En la actualidad, es técnico responsable de producción fotovoltaica en Acciona Energía.

A partir de su investigación, ha colaborado en diversos programas de investigación con la UPNA a nivel nacional y europeo. También ha desempeñado funciones de docente de prácticas y en la dirección de diversos proyectos fin de carrera en el ámbito de las energías renovables, todo ello en esta misma universidad.

Los resultados de su tesis doctoral se han publicado, además, en tres revistas científicas de ámbito internacional y cuatro congresos internacionales, y de ella han surgido tres trabajos de fin de grado.