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ENCIENDE UNA LUZ EN NDOKH Proyecto de Ayuda al Desarrollo Ana FUERTES SANZ Septiembre 2012 Electrificación solar fotovoltáica de Electrificación solar fotovoltáica de la comuna de Ndokh la comuna de Ndokh (región de Fatick, Senegal) (región de Fatick, Senegal)

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ENCIENDE UNA LUZ EN NDOKH Proyecto de Ayuda al Desarrollo

Ana FUERTES SANZ Septiembre 2012

Electrificación solar fotovoltáica de Electrificación solar fotovoltáica de la comuna de Ndokh la comuna de Ndokh

(región de Fatick, Senegal)(región de Fatick, Senegal)

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Enciende una luz en Ndokh Promotor:

Electrificación con energía solar fotovoltáica de la comuna de Ndokh CC ONG Ayuda al Desarrollo

Índice de contenido

1 Antecedentes...............................................................................................................22 Objeto y justificación..................................................................................................23 Descripción de la comuna ..........................................................................................4

3.1 Emplazamiento....................................................................................................43.2 Organización .......................................................................................................43.3 Estudio socio-económico.....................................................................................53.4 Viabilidad de la demanda....................................................................................6

4 Requisitos de las instalaciones...................................................................................74.1 Descripción de los equipos..................................................................................74.2 Emplazamiento de los paneles solares................................................................74.3 Parámetros para el cálculo...................................................................................84.4 Instalaciones piloto..............................................................................................84.5 Mantenimiento.....................................................................................................9

5 Presupuesto...............................................................................................................106 Conclusión ...............................................................................................................117 ANEXOS:.....................................................................................................................................13

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Enciende una luz en Ndokh Promotor:

Electrificación con energía solar fotovoltáica de la comuna de Ndokh CC ONG Ayuda al Desarrollo

1 ANTECEDENTES

Millones de personas en el mundo carecen de acceso a la electricidad, especialmente en zonas

rurales de África, Asia y América Latina, y resolver este problema implica soluciones basadas en

distintos tipos de energías renovables, aprovechando los recursos existentes en la zona.

Senegal es uno de los países del mundo con más horas de insolación al año (aproximadamente

3000), lo que justifica sobradamente la elección de la energía solar como solución.

El clima es de tipo saheliano con una estación lluviosa de Junio a Octubre, y una estación seca, de

Noviembre a Junio, con alisios continentales.

Con estos antecedentes, el proyecto “Enciende la luz en Ndokh” se redacta para llevar a cabo la

electrificación con energía solar fotovoltáica de Ndokh, y responder así a las necesidades básicas

de electricidad de esta pequeña comunidad rural.

Se trata de un nuevo proyecto de cooperación al desarrollo, de forma humanitaria por parte de CC

ONG Ayuda al Desarrollo, con la voluntad de proveer al poblado de ELECTRIFICACIÓN

fotovoltáica,

2 OBJETO Y JUSTIFICACIÓN

Ndokh es un pequeño poblado de aproximadamente 500 habitantes, en la región de

Fatick, en el interior de Senegal, y a unos 140Km. al este de Dakar. La ciudad mas

próxima es Bambey.

El núcleo habitado más cercano que dispone de electricidad de red es Toucar. Se

encuentra situado a unos 4Km. .

La posibilidad de conectarse a esa línea de electrificación ya se había estudiado en su

día, resultando inviable, debido a la gran dispersión de las viviendas en el poblado de

Ndokh, y a supuestas trabas administrativas.

Resulta necesario plantear por tanto otras alternativas para proporcionar suministro

eléctrico, siendo la solar fotovoltáica la más apropiada. No en vano, Senegal es el pais

del mundo con más horas anuales de insolación (+ de 3000horas).

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Electrificación con energía solar fotovoltáica de la comuna de Ndokh CC ONG Ayuda al Desarrollo

El objeto de este proyecto de ayuda al desarrollo, es hacer frente a las necesidades

básicas de electricidad de esta pequeña comunidad rural.

Las estimaciones se realizarán en base al suministro de un servicio eléctrico de

24h/día, con una calidad comparable a la de una red de distribución tradicional (230V,

50 Hz), y responde a las necesidades básicas de iluminación, comunicaciones y otros

servicios útiles a la comunidad como el alumbrado público y eventualmente a la de

producción de hielo.

Las actividades a llevar a cabo son las siguientes:

Estudio de viabilidad técnico-económica

Estudio socio-económico de la demanda

Posibilidades de financiación

Redacción del proyecto

Coordinación y dirección técnica de la ejecución

Formación básica de buenas prácticas para los usuarios

Capacitación de técnicos para el mantenimiento de las instalaciones.

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Electrificación con energía solar fotovoltáica de la comuna de Ndokh CC ONG Ayuda al Desarrollo

3 DESCRIPCIÓN DE LA COMUNA

3.1 Emplazamiento

Ndokh es un pequeño poblado de unos quinientos habitantes, situado en la región de

Fatick.

La mejor ruta para acceder desde Dakar pasa por Thies, y llega a Bambey en 122 Km.

de carretera recta y plana, y en bastante buen estado.

Desde Bambey, cogemos una pista hacia el sur, y nos internamos en el Senegal

profundo. A unos 25Km se encuentra Ndokh.

3.2 Organización

En cuanto a su organización, el pueblo está formado por espacios familiares de mayor

o menor superficie dependiendo de la cantidad de matrimonios y personas que formen

cada familia. En general las familias son bastante numerosas.

Los agrupamientos familiares se conocen como "concessions". En Ndokh la más

numerosa consta de 123 personas. Le sigue otra de 46 personas, y la media se sitúa

entre 15 y 25 personas.

No se dispone del dato de la superficie total de Ndokh, pero la dispersión de las

concessions es bastante notable.

En la construcción de las viviendas, se utilizan como materiales ladrillos de adobe,

paja, y troncos e incluso hay algunas construcciones mas sólidas de bloques, y con

tejados de chapa. Están delimitadas por un cercado de cañas de mijo.

Las casas se agrupan en torno a un "patio común", donde suele haber uno o varios

árboles, que utilizan como punto de reunión. Por detras de las casas estan los baños

comunitarios. En pocas ocasiones el WC es cerrado, así que el aseo se limita a un

biombo de cañas de mijo.

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Electrificación con energía solar fotovoltáica de la comuna de Ndokh CC ONG Ayuda al Desarrollo

También disponen de pequeñas cabañas que hacen la función de despensa, así como

de graneros, donde guardan el cereal para hacer el cuscus, que es uno de los platos

principales de su dieta.

3.3 Estudio socio-económico

Según los datos obtenidos de los propios habitantes, y de la asociación Jam Bugum, la

comuna de Ndokh la forman 512 personas, distribuidas en 37 concesiones.

Las concesiones se encuentran bastante dispersas. La superficie total es un dato del

que no se dispone en el momento de realizar el presente proyecto.

En Ndokh, y en todas las zonas rurales de Senegal, prima la agricultura y la

ganadería. En esta zona se cultiva principalmente mijo y cacahuete.

Se crían cabras y vacas. También crian cerdos y gallinas para autoconsumo.

Toda la producción agrícola y ganadera la gestiona la Asociación Jam Bugum, integrada

por muchos de los vecinos. Funciona como una cooperativa, y dispone de un fondo

humanitario, destinado a ayudar a sus miembros más desfavorecidos en caso de

necesidad. El volumen de facturación que se mueve es bastante pequeño.

Entre la población hay “paysans” y “salariés”. Los paysans son los que se dedican al

campo, viven del trueque y no tienen dinero, porque no les hace falta. Los salariés

están en mejor situación. Muchas familias tienen algún familiar "salarié" trabajando

en Dakar, que puede enviarles algo de dinero, con lo que tienen acceso a determinados

productos y servicios no accesibles al resto.

El poblado no dispone de luz, ni agua potable, ni vehículos a motor, ni televisión.

Dispone de red de telefonía móvil, suministrada por la compañía Orange.

Para cargar el móvil, los habitantes de Ndokh se desplazan habitualmente a Toucar, un

pueblo a cuatro quilómetros que dispone de electricidad de red.

Según las informaciones facilitadas, aunque no contrastadas, a Ndokh no es posible

derivar una acometida de dicha red, puesto que la dispersión de las viviendas y otros

parámetros no cumplen con los requisitos administrativos exigidos para el

abastecimiento.

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Electrificación con energía solar fotovoltáica de la comuna de Ndokh CC ONG Ayuda al Desarrollo

Las necesidades más inmediatas son la iluminación de las viviendas, iluminación de

zonas comunes, carga de teléfonos móviles, y suministro de corriente para pequeños

electrodomésticos (fundamentalmente televisión y ventilación).

3.4 Viabilidad de la demanda

Se estudia la viabilidad del abastecimiento eléctrico fotovoltáico, considerando el

núcleo como una población dispersa, por lo que se plantea como solución óptima un

modelo de electrificación rural descentralizada.

Además del abastecimiento a las viviendas y, se contempla también la instalación para

la escuela, y el dispensario en construcción, así como de las zonas comunes.

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Electrificación con energía solar fotovoltáica de la comuna de Ndokh CC ONG Ayuda al Desarrollo

4 REQUISITOS DE LAS INSTALACIONES

4.1 Descripción de los equipos

Un sistema solar fotovoltáico es un conjunto de elementos que tiene como función

convertir directamente la energía de la radiación solar en electricidad.

Un sencillo sistema está formado básicamente por un panel solar, un controlador de

carga de baterías de acumulación, las baterías de acumulación y un inversor o

convertidor de corriente directa en corriente alterna (puede ser opcional).

Los elementos consumidores pueden ser luminarias, radios, televisores, ordenadores

y/o otros equipos electrodomésticos. En la figura 1 se muestran, de manera

esquemática, los componentes de un sistema solar fotovoltico.

Existen en el mercado kits solares de distintas características de potencia, que son una

solución muy adecuada para las electrificaciones de viviendas rurales aisladas, tanto

desde el punto de vista técnico como económico.

La electricidad se producirá independientemente en cada concesión, y se utilizará

solamente para autoconsumo.

Por lo tanto, se instalarán estos kits solares cuyas especificaciones variarán en función

de los puntos de consumo de cada concesión, y de las características particulares de

las mismas.

No serán necesarios por tanto contadores ni limitadores de potencia o energía

consumidas, siendo estos parámetros determinados por las características de los

paneles solares y las baterías que se instalen.

4.2 Emplazamiento de los paneles solares

En cuanto al emplazamiento, los paneles fotovoltáicos se instalarán sobre los tejados

de las construcciones de bloque de cemento.

En concesiones en las que no existe ninguna edificación de este tipo, los paneles se

instalarán en soportes independientes, cuya ubicación se estudiará en cada caso.

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4.3 Parámetros para el cálculo

Para los cálculos se han utilizado las potencias de consumo de los principales aparatos

que se van a utilizar:

lámpara de bajo consumo 11W,

televisión pequeña:65W

ventilador: 60W

En la Tabla 1 (anexo CÁLCULOS) se indican dependencias, luminarias y tomas de

corriente para cada una de ellas.

En la Tabla 2 (anexo CÁLCULOS) se relacionan las potencias estimadas, considerando

un coeficiente de simultaneidad del 70%.

4.4 Instalaciones piloto

La instalación se realizará en varias fases, sin definir todavía y que dependerán de las

posibilidades de financiación.

Dado que se trata de un proyecto humanitario, y que las experiencias precedentes en

la zona son muy escasas, se impone la cautela y se comienza el proyecto realizando

dos “instalaciones piloto”.

Se establecerá un plazo mínimo de seis meses para observar el funcionamiento de

dichas instalaciones, su idoneidad, y la respuesta de los usuarios de las mismas. Si el

resultado es positivo, se procederá a realizar más instalaciones de forma escalonada,

en la medida que la financiación lo permita.

A continuación se indican las “instalaciones piloto” que se han estudiado, y la solución

propuesta para las mismas. Corresponden a una concesión de tamaño pequeño

(concesión 4), una de tamaño mediano (8-9) y una de gran tamaño (11-12-13)

La distribución de estancias en las concesiones mencionadas anteriormente figuran en

el apartado PLANOS.

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4.5 Mantenimiento

Las instalaciones solares fotovoltáicas, en su conjunto, son fáciles de mantener. Sin

embargo, una instalación que no tenga el mantenimiento adecuado fácilmente tendrá

problemas en un plazo más o menos corto.

Por todo lo anterior, y dado el aislamiento de Ndokh y la ausencia de servicios técnicos

cercanos, habrá que incidir en la importancia del auto-mantenimiento. Hay un conjunto

de tareas que pueden ser realizadas perfectamente por el usuario para alargar la vida

útil de estos sistemas y evitar su deterioro prematuro.

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Electrificación con energía solar fotovoltáica de la comuna de Ndokh CC ONG Ayuda al Desarrollo

5 PRESUPUESTO

El presupuesto total del proyecto asciende a:

112.602€ ciento doce mil seiscientos dos euros

El presupuesto de la primera fase asciende a:

13.520 € trece mil quinientos veinte euros

El detalle de los presupuestos se encuentra en el anexo PRESUPUESTO.

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6 CONCLUSIÓN

Con lo especificado en esta memoria y demás documentos de que consta este

proyecto, se consideran que quedan correctamente definidas las instalaciones a

realizar.

Tal como se indica en la descripción de las instalaciones, se comenzará por una primera

fase, que tendrá un periodo de pruebas mínimo de seis meses, antes de acometer

instalaciones posteriores.

Huesca, a 30 de Septiembre de 2012

Ana FUERTES SANZ

Ingeniero Técnico Industrial.

Colegiado nº 5.019

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7ANEXOS:

I. CÁLCULOS

II. PRESUPUESTO

III. PLANOS

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ANEXO I. CÁLCULOS

TABLA I: Distribución de habitantes, y dependencias de las concesiones.

Sombreadas las concesiones correspondientes a la primera fase del proyecto

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TABLA II: POTENCIAS ESTIMADAS

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ANEXO II. PRESUPUESTO

PRESUPUESTO MATERIALES

PRESUPUESTO COSTES PERSONALPERSONAL PROFESIONAL Y VOLUNTARIO EN FASE DE PROSPECCIÓN 7.500PERSONAL PROFESIONAL Y VOLUNTARIO EN FASE DE EJECUCIÓN 37.500COLABORACIÓN EN EL DESARROLLO DEL PROYECTO DE PERSONAL AUTÓCTONO 10.000

TOTAL COSTES PERSONAL 55.000

TOTAL PRESUPUESTO: TOTAL PRESUPUESTO: 112.602€ (Ciento doce mil seiscientos doce euros)112.602€ (Ciento doce mil seiscientos doce euros)

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ANEXO III. PLANOS

• PLANO DE SITUACIÓN

• PLANO DE EMPLAZAMIENTO

• PLANOS CONCESIONES PRIMERA FASE

• FOLLETOS KITS SOLARES

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