Estudio de viabilidad de un parque fotovoltaico de 30 MWp en la zona norte de Colombia, conectado al sistema interconectado nacional (SIN)

Abstract

En este TFM, evaluamos la viabilidad técnica, económica, financiera y ambiental de una planta solar fotovoltaica de 30 MWp en el norte de Colombia, integrada en el Sistema Interconectado Nacional (SIN). La investigación surge dada la alta dependencia histórica de la infraestructura eléctrica colombiana en la generación hidroeléctrica, que representa el 60% o más de la matriz energética nacional, la cual es inherentemente vulnerable a fuerzas climáticas como El Niño; por lo tanto, una diversificación de la matriz energética sería beneficiosa con fuentes renovables alternativas. Las metodologías ideadas como parte de la investigación consisten en una selección de sitio, donde se realiza un análisis de recursos solares, condiciones geográficas e infraestructura de transmisión disponible para determinar el departamento elegido de Atlántico, donde la mayor irradiación solar, la topografía favorable, así como la conectividad a redes eléctricas hacen del departamento una ubicación excelente y adecuada. El diseño técnico del parque se realiza por lo tanto en PVsyst basado en simulaciones, considerando módulos y inversores de tecnología de Tier 1, relación DC/AC, pérdidas de energía y producción anual proyectada. También se lleva a cabo la ingeniería conceptual de los sistemas eléctricos, obras civiles, subestación elevadora e integración con la red eléctrica. Desde el punto de vista económico y financiero, se evalúan las alternativas de venta de energía mediante el mercado spot y contratos PPA, y se establece un marco financiero a partir de Project Finance. Finalmente, el proyecto se revisa con la ayuda de indicadores como el VAN, TIR, LCOE y reducción de emisiones de CO₂ para recomendar que el proyecto es comercialmente viable y competitivo para mejorar la transición energética en Colombia.