Análisis de un sistema híbrido solar-térmico para la optimización del sistema eléctrico aislado de la empresa de minera artesanal aurífera Cuatro de Enero (Macdesa) en la provincia de Caravelí-Arequipa 2021

Abstract

El uso de las energías renovables está tomando fuerza en el Perú, por ello, en esta investigación se ha tratado de dar solución a un problema de abastecimiento de energía en una empresa de minería artesanal de Arequipa. El principal objetivo fue determinar la influencia de un sistema híbrido solar-térmico en la optimización del sistema eléctrico aislado de la empresa minera artesanal Cuatro de Enero, ubicada en la provincia de Caravelí, departamento de Arequipa. La investigación es de tipo aplicada con un diseño experimental que explora fundamentalmente dos escenarios, el primero es un sistema eléctrico aislado con el uso de solamente generadores Diesel y el segundo con el uso de un sistema fotovoltaico que operará en forma conjunta con un grupo térmico de 20 kVA para poder satisfacer las necesidades energéticas del pequeño sistema eléctrico de una empresa de minería artesanal, que hace uso de motores para accionar una pequeña chancadora, una faja transportadora y algunas cargas secundarias destinadas al tratamiento del mineral para la obtención de oro. Las técnicas para la recopilación de datos se basaron en el análisis documental, el uso de fichas de adquisición de datos y la simulación con software especializado. Las pruebas de hipótesis se realizaron utilizando métodos estadísticos, los cuales con el uso de Anova y Microsoft Excel permitieron validar las hipótesis, llegando a la conclusión de que el uso de un sistema híbrido solar-térmico puede influir en la optimización del sistema eléctrico aislado de la empresa minera aurífera Cuatro de Enero. Los resultados de la investigación han demostrado una reducción de las emisiones equivalentes a 4.30 t CO2 anuales y un ahorro económico de S/ 409 630.54 en el transcurso de 25 años.