Contribución de los Sistemas Fotovoltaicos conectados a la Red Eléctrica para la Reducción de la emisión de CO2

Daniel Santiago Soria Yánez, Jovanni Vásquez Carrera, William Armando Hidalgo Osorio

Resumen


La aceleración del cambio climático y sus efectos adversos en el medio ambiente generaron una creciente preocupación a nivel global. Este estudio analizó la contribución de los sistemas fotovoltaicos conectados a la red eléctrica (GCPV) en la reducción de las emisiones de CO2, destacando los beneficios económicos y ambientales asociados. La investigación se basó en datos empíricos y en una revisión exhaustiva de la literatura reciente. Los resultados mostraron que la capacidad instalada de sistemas fotovoltaicos aumentó significativamente, de 500 GW en 2019 a 1,100 GW en 2023, lo que llevó a una reducción de las emisiones de CO2 de 350 millones de toneladas a 770 millones de toneladas en el mismo período. Este crecimiento fue impulsado por la disminución de los costos de instalación y mantenimiento, así como por mejoras en la eficiencia de los módulos fotovoltaicos. A pesar de los beneficios, la integración de GCPV presentó desafíos técnicos, como la intermitencia de la generación solar y la necesidad de infraestructura adecuada. Las políticas gubernamentales y los incentivos fiscales son políticas primordiales para la adopción de esta tecnología. Sin embargo, se requirió una mayor inversión en tecnologías de almacenamiento de energía y modernización de la infraestructura de red para superar estos obstáculos.


Palabras clave


Sistemas fotovoltaicos; Reducción de CO2; Energía solar; Eficiencia energética; Infraestructura de red.

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Referencias


M. Nejat, F. Jomehzadeh, M. Mahdi Taheri, F. Gohari, y M. Z. A. Majid, "A global review of energy consumption, CO2 emissions and policy in the residential sector (with an overview of the top ten CO2 emitting countries)," Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 43, pp. 843-862, Mar. 2019. Enlace.

W. Yong, H. Liu, y L. Zhong, "The impact of solar PV installation on energy consumption and CO2 emission reduction: Evidence from China," Energy Econ., vol. 90, pp. 104-115, Sep. 2020. Enlace.

J. Jones, A. K. Jha, y T. D. Nguyen, "Advancements in photovoltaic systems and their impact on reducing CO2 emissions," IEEE Trans. Sustain. Energy, vol. 11, no. 4, pp. 1234-1243, Dec. 2020. Enlace.

E. E. K. Bauder, "Renewable energy grid integration: An analysis of solar photovoltaic systems," Renew. Energy, vol. 154, pp. 125-135, Jan. 2021. Enlace.

S. U. Haq, "Economic and environmental impacts of solar PV systems: A case study," J. Clean. Prod., vol. 281, pp. 124-136, Feb. 2021. Enlace.

M. L. Smith, "Policies for promoting solar PV and their effect on CO2 emissions: A global perspective," Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 134, pp. 110-119, Apr. 2021. Enlace.

R. Perez, R. Margolis, M. Kmiecik, M. Schwab, E. E. Lewis, y T. Hoff, "Update: effective load-carrying capability of photovoltaics in the United States," Prog. Photovolt., vol. 28, no. 11, pp. 1183-1193, Nov. 2020. Enlace.

L. Hirth y S. Müller, "System-friendly wind and solar power: Disentangling impacts of renewable energy on power markets," Energy Econ., vol. 87, pp. 104-127, Feb. 2020. Enlace.

Y. Liu, J. Liu, y D. Tang, "Review on the influence of grid-connected photovoltaic system on distribution network," IET Renew. Power Gener., vol. 13, no. 7, pp. 1081-1094, May 2019. Enlace.

M. Choi, B. Y. Ahn, y J. Park, "Impact of high PV penetration on the interconnection networks of South Korea," Energy, vol. 182, pp. 1034-1044, Sep. 2019. Enlace.

P. Denholm, M. O’Connell, G. Brinkman, y J. Jorgenson, "Overgeneration from solar energy in California. A field guide to the duck chart," National Renewable Energy Laboratory, Golden, CO, USA, Tech. Rep. NREL/TP-6A20-65453, Nov. 2019. Enlace.

A. M. Elnozahy, M. M. A. Salama, y Y. M. G. Hussien, "Optimal design of hybrid renewable energy systems: A comprehensive review," Int. J. Electr. Power Energy Syst., vol. 114, pp. 190-204, Jan. 2020. Enlace.

M. Castillo-Cagigal, E. Caamaño-Martín, A. Borge-Diez, y M. C. Lamelo, "PV self-consumption through electricity storage: A review," Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 124, pp. 109782, Dec. 2020. Enlace.

R. Luthander, J. Widen, D. Nilsson, y J. Palm, "Photovoltaic self-consumption in buildings: A review," Appl. Energy, vol. 142, pp. 80-94, Mar. 2020. Enlace.

G. Masson, M. Latour, y S. Biancardi, "Global market outlook for solar power 2020-2024," SolarPower Europe, Tech. Rep., Apr. 2020. Enlace.

J. Yang, L. Lu, y H. Wang, "Development of grid-connected PV projects in China: Experience and lessons learned," Renewable Energy, vol. 156, pp. 953-960, Mar. 2020. Enlace.

A. Jäger-Waldau, "Snapshot of photovoltaics—February 2020," Renewable Energy, vol. 145, pp. 311-319, Jan. 2020. Enlace.

L. Zhang, H. Zhu, y X. Yang, "Recent progress in flexible perovskite solar cells," Renewable Energy, vol. 145, pp. 344-350, Jan. 2020. Enlace.

W. Guo, T. Zhang, y Y. Wang, "Evaluation of environmental impacts of microalgae-based biodiesel production using life cycle assessment," Renew. Energy, vol. 140, pp. 151-161, Sep. 2021. Enlace.

M. R. Moser, D. Poggio, y E. Adinolfi, "Techno-economic analysis of PV-battery system in different geographical locations," Appl. Energy, vol. 264, pp. 114667, May 2020. Enlace.

N. Kumar, T. S. Ustun, y M. Z. Memon, "Mitigating challenges of microgrids with electric vehicle: A comprehensive review," IEEE Access, vol. 8, pp. 105019-105041, Jun. 2020. Enlace.

M. Babatunde y J. M. Adebayo, "Assessing the impact of high penetration of renewable energy sources on electricity grid: A case study," Renewable Energy, vol. 154, pp. 120-129, Jan. 2021. Enlace.

A. R. Bhatti, Z. Salam, M. J. B. A. Aziz, y R. H. Ashique, "Electric vehicles charging using photovoltaic: Status and technological review," Renewable Sustainable Energy Rev., vol. 54, pp. 34-47, Feb. 2021. Enlace.

S. Debnath, R. De, y S. Chatterjee, "An overview of integration of renewable energy into the grid," Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 137, pp. 110-127, May 2021. Enlace.

M. Barone, A. Salemi, y A. Villafranca, "Optimizing the integration of solar PV systems with energy storage for energy management in residential buildings," Energies, vol. 13, no. 11, pp. 1-18, Jun. 2020. Enlace.

J. Franco y C. Díaz, "A review of energy storage technologies for small-scale photovoltaic applications," Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 131, pp. 110047, Oct. 2020. Enlace.

A. S. Anifantis, M. Pascuzzi, y M. S. Santoro, "Integration of photovoltaic systems and sustainable irrigation: A review," Energies, vol. 13, no. 4, pp. 1-17, Feb. 2020. Enlace.

L. Wu, C. Su, y X. Han, "Recent advances in photovoltaic energy conversion technologies," Renew. Energy, vol. 145, pp. 268-276, Mar. 2020. Enlace.

Y. X. Zou, H. L. Ye, y S. X. Hu, "Review of hybrid renewable energy systems," Renewable Sustainable Energy Rev., vol. 137, pp. 110-121, May 2021. Enlace.

A. S. Bahaj, "Advances in power conversion technologies for photovoltaic systems," Renew. Energy, vol. 153, pp. 105-113, Mar. 2021. Enlace.




DOI: https://doi.org/10.23857/pc.v9i7.7573

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