Resumen de Sistema de generación de energía eléctrica (fotovoltaica y microhidroeléctrica) para una vivienda
Jorge Torres Rodríguez, Marjorie Ángel Lino, Christian Eduardo Vasquez Barcia, Juan Carlos Inga Vargas
- español
La crisis energética que enfrentó Ecuador durante 2024 evidenció la vulnerabilidad del sistema eléctrico nacional, especialmente en zonas rurales con acceso limitado a la red eléctrica, aumentando la escasez de energía. Frente a esta problemática, el presente estudio tuvo como objetivo principal analizar la implementación de un sistema híbrido de generación eléctrica que combine energía solar y energía hidroeléctrica, adaptado a las condiciones de una vivienda rural en la provincia del Guayas, con el fin de garantizar un suministro autónomo, eficiente y sostenible. La investigación aplicó un enfoque técnico y cuantitativo, basado en cálculos de consumo diario, evaluación de caudal hídrico y radiación solar, selección de componentes adecuados, y el diseño de un prototipo funcional a escala. El sistema incluyó seis paneles solares de 250 W, una microturbina, dos baterías de ciclo profundo y un inversor de alto rendimiento. Los principales resultados indican que el sistema propuesto puede generar hasta 1.6 KWh, permitiendo cubrir las necesidades básicas durante cortes de energía de hasta seis horas continuas. Se logró un diseño energéticamente eficiente, con aprovechamiento de fuentes renovables locales, y validación conceptual mediante prototipo. Esto demuestra su viabilidad técnica, bajo impacto ambiental y potencial de replicabilidad. La propuesta contribuye al fortalecimiento de la resiliencia energética en zona rural, y se alinea con el Objetivo de desarrollo sostenible N.º 7 de la ONU.
- English
The energy crisis that affected Ecuador during 2024 exposed the vulnerability of the national electrical system, especially in rural areas with limited access to the electrical grid, increasing energy shortages. In response to this issue, the main objective of this study was to analyze the implementation of a hybrid electric power generation system that combines solar energy and hydroelectric power, adapted to the conditions of a rural area household in the province of Guayas, in order to ensure an autonomous, efficient, and sustainable power supply. The research followed a technical and quantitative approach, based on daily consumption calculations, analysis of water flow and solar radiation, selection of suitable components, and the design of a functional scale prototype. The system included six 250 W solar panels, an overshot microturbine, two deep-cycle batteries, and a high-efficiency inverter. The main results indicate that the proposed system can generate up to 1680 Wh per day, allowing it to cover basic household needs during power outages lasting up to six continuous hours. The design achieved high energy efficiency, leveraging local renewable sources, and was conceptually validated through the prototype. This confirms its technical feasibility, low environmental impact, and potential for replication. The proposal contributes to strengthening energy resilience in rural areas, and aligns with the United Nations Sustainable Development Goal No. 7: ensuring sustainable development.
