Análisis integral de desempeño, eficiencia e impacto económico-ambiental de un sistema fotovoltaico
Keywords:
sistema fotovoltaico, energía solar, eficiencia energética, sostenibilidadAbstract
Este artículo analiza el rendimiento de un sistema fotovoltaico híbrido de 3.3 kW instalado en el Instituto Superior Tecnológico Sucre (ISTS), compuesto por paneles solares, un inversor SP1800 y bancos de baterías de plomo-ácido, destinado a alimentar cargas críticas como un datacenter y sistemas de vigilancia. Mediante el monitoreo de 4119 registros entre julio y agosto de 2025, se evaluaron indicadores técnicos, económicos y ambientales. Los resultados muestran una generación total de 168.97 kWh, con una eficiencia global del 92.9% y un ahorro económico de $16.90 a $ 20.28 USD. Se evitaron 60.8 toneladas de CO₂, equivalentes a la absorción anual de 40.8 árboles. El sistema operó de forma autónoma y estable, aunque el período de recuperación de la inversión (~35 años) resalta la necesidad de añadir más carga. El estudio demuestra la viabilidad técnica de sistemas fotovoltaicos híbridos en entornos educativos, proporcionando un marco replicable para instituciones similares en Ecuador y reducir su huella de carbono.
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Arias, L., Alexandra, Y., Restrepo, G., & Mario, J. (2024). Evolución de la implementación de energía solar fotovoltaica para los países que conforman la Alianza del Pacífico: Chile, Colombia, México y Perú (2014-2024). https://repositorio.unbosque.edu.co/server/api/core/bitstreams/abe2312a-4e7e-40aa-bab6-93fede53630d/content
Aristizábal, C. (2020). Vista de Energía solar fotovoltaica en instituciones educativas_ caso de estudio ITM campus Robledo.
Ávila Paredes, M. V., Flores Lazo, E. T., Cobos Torres, J. C., & Alvarez Vera, M. S. (2023). Photovoltaic systems in sectors of Ecuador with difficult access and/or without electricity service: a study from Latin American experiences. El Reventón Energético, 21(2), 29–44. https://doi.org/10.18273/revfue.v21n2-2023003
Bermeo Ayala, J. M., Moscoso Bernal, S. A., & Cobos Torres, J. C. (2025). Sistemas fotovoltaicos On-Grid en viviendas vacacionales, caso de estudio Tarqui-Ecuador. AlfaPublicaciones, 7(2.1), 150–171.
https://doi.org/10.33262/ap.v7i2.1.614
Caballero-Peña, J., Cadena-Zarate, C., & Osma-Pinto, G. A. (2020). Análisis de la operación en estado estable de una red eléctrica de baja tensión con inyección de potencia de sistemas fotovoltaicos. Revista UIS Ingenierías, 19(4), 89–101. https://doi.org/10.18273/revuin.v19n4-2020008
Burbano, J. (2022). Viabilidad técnica y económica para la inversión de generación distribuida y autogeneración fotovoltaicas.
https://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/22176
Castrellón, A., Chávez, E., Arguelles, A., & Mora, D. (2025). Implementación de sistemas fotovoltaicos para cubrir la demanda energética en hogares de Panamá. Revista de I+D Tecnológico (Vol. 21, Issue 1). https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Choloquinga, L. (2023). Análisis energético del sistema fotovoltaico conectado a la red en la UTC _ Choloquinga Alomoto _ Polo del Conocimiento.
https://www.polodelconocimiento.com/ojs/index.php/es/article/view/6368/15969
del Carmen, M. (2025). Analysis of the costs of photovoltaic solar energy generation towards the year 2050. https://doi.org/10.48082/espacios-a25v46n02p08
Dueñas, D., & Roa, M. (2025). Evaluación de un sistema de energía solar fotovoltaica en la empresa Comercializadora de Zumos JF S.A.S.
Gallo Vergara, D. (2025). Guía metodológica de dimensionamiento y gestión de sistemas fotovoltaicos menores a 1 MW on-grid. www.udea.edu.co
Gallo, L. (2024). Actualización georreferenciación de zonas de mayor potencial solar para la generación de energía fotovoltaica en la región central RAP-E. https://repository.udistrital.edu.co/items/06778430-5ac8-4d61-9595-dfe991e4a72c
García Gavilánez, R. J. (2025). Evaluación de un sistema solar híbrido fotovoltaico-térmico para hosterías rurales: Viabilidad energética y económica en la región interandina del Ecuador. Arandu UTIC, 12(2), 2341–2354. https://doi.org/10.69639/arandu.v12i2.1069
García, J. (2020). Evolución y perspectivas de la energía solar fotovoltaica: Desafíos y oportunidades. Revista de Energías Renovables, 235–249.
García, C., & Gutiérrez, M. (2025). Estudio comparativo de costos de producción de las tecnologías de generación de energía eléctrica: el caso Colombia. https://repository.eafit.edu.co/server/api/core/bitstreams/adfb6760-0356-4a47-bf8b-c8858283decf/content
González, F. (2019). La energía solar en países en desarrollo: impacto y accesibilidad. Revista de Energía y Medio Ambiente, 22–36.
González Pereira, C. C., Pereira Ayabaca, Á. R., Pulla Carpio, C. X., & Veintimilla Ruiz, D. M. (2024). Evolución de las Energías Renovables Basados en la Optimización Energética en su Relación con el Consumo Energético en la Fundación Albergue para Desamparados Divina Misericordia de la Ciudad de Machala en el Periodo 2023 – 2025. Ciencia Latina Revista Científica Multidisciplinar, 8(4), 2531–2544.
https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v8i4.12504
Henrique Cabral Duarte Bruno Plattek de Araújo, C. (2025). Energia geração de energia solar fotovoltaica no brasil e o desenvolvimento da cadeia local de fornecedores (Vol. 59).
López, M. (2020). Impacto económico de la energía solar fotovoltaica en la reducción de costos energéticos en instituciones educativas. Revista Latinoamericana de Energía y Tecnología, 81–96.
Milla, C., Yacupoma, E., M. y Murrugarra, F. (2024). Instalación de una planta solar de 100 MW para la producción y almacenamiento de energía eléctrica en el sur del Perú.
Nazareno, K. (2025). Análisis de factibilidad de la implementación de sistemas fotovoltaicos en la comunidad de San José Cayapa 8(15), 2025. https://doi.org/10.46296/ig.v8i15.0264
Oluwaseun, L., Ebhohime, V., Abolore, S. Chinyere, T, & Uchenna I. (2023). Global review of solar power in education: initiatives, challenges, and benefits. Engineering Science & Technology Journal, 4(4), 209–221. https://doi.org/10.51594/estj.v4i4.583
ONU. (2020). The-Sustainable-Development-Goals-Report-2020_Spanish.
https://www.agcid.gob.cl/images/centro_documentacion/AGENDA_2030_y_los_ODS.pdf
Palacios, M., & Figueroa, D. (2025). Vista de Sistema fotovoltaico On-Grid para el autoabastecimiento de energía en una urbanización.
https://doi.org/https://doi.org/10.60100/bciv.v5i1.198
Palomo, W., Quinatoa, C., Mullo, M., & Castillo, J. (2025). Predicción de radiación solar en sistemas fotovoltaicos utilizando técnicas de aprendizaje automático. Revista Conectividad, 6(1), 338–355.
https://doi.org/10.37431/conectividad.v6i1.196
Pizarro, J., & Tapia, E. (2025). Potencial-energetico-de-los-sistemas-solares-para-viviendas-unifamiliares-y-su-incidencia-en-el-consumo-energetico. https://www.researchgate.net
Rodríguez Villar, D. (2025). Desarrollo de un estudio de factibilidad de un proyecto de generación de energía fotovoltaica para el distrito de Iquitos y aledaños. https://repositorio.usil.edu.pe/entities/publication/ebde067c-15c1-41bf-9ad8-47ca91da7fbf
Romero Paguay, J. A., Sancho Aguilera, D., Inca Guamán, A. V., & Loján Carrión, M. del C. (2024). Implementación de sistema solar fotovoltaico: Evaluación de sostenibilidad y eficiencia energética. Revista Veritas de Difusão Científica, 5(2), 1745–1767. https://doi.org/10.61616/rvdc.v5i2.171.
Velásquez Molina, J. (2025). Plan de mantenimiento utilizando la metodología RCM para incrementar la disponibilidad de energía de un parque fotovoltaico a la red del SEIN, Arequipa.
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