Velas fotovoltaicas para una navegación sostenible

Abstract

El objeto de este TFM es obtener un sistema fotovoltaico flexible integrado en velas náuticas para generar la electricidad necesaria para una navegación sostenible. Se realizará un estudio del comportamiento de diferentes tecnologías fotovoltaicas en una vela. Calculo del equipamiento necesario para que un velero sea autosuficiente energéticamente mediante tecnología fotovoltaica. El trabajo a desarrollar se va a estructurar en cinco puntos: 1) En primer lugar, se realizará una estimación de la demanda de energía eléctrica requerida por barcos de navegación a vela (sistemas a bordo, motores auxiliares eléctricos, iluminación y comunicaciones, etc...). En función de dicha demanda y a partir de tecnologías fotovoltaicas actualmente en el mercado o tecnologías emergentes próximas al mercado, se estudiará la viabilidad de un sistema fotovoltaico integrado en las velas del barco. 2) A partir de esta información se estudiarán en detalle diferentes tecnologías fotovoltaicas (Thin-Film y Células Orgánicas) para incorporar dichas células flexibles a la superficie de la vela. Así mismo, se hará un estudio de la refrigeración que el viento incidente en dicha vela provocará sobre las células fotovoltaicas. Se tendrán en cuenta varios factores como el estilo de navegación (que repercute directamente en la dirección incidente del viento en la vela), así como la posición de los rayos solares incidentes. 3) A continuación, se estudiará que tipo de paneles fotovoltaicos serán los idóneos para incorporarlos sobre la cubierta del velero. A tener en cuenta la resistencia de estos (hay que tener en cuenta que pueden ser pisados por los navegantes), y sobre todo su comportamiento frente a un ambiente salino. Una vez escogidos los distintos paneles fotovoltaicos (tanto para cubierta y vela) se procederá a obtener la producción energética con distintas variables anteriormente comentadas. A partir de dicho diseño se estimará la energía eléctrica generada en distintos modos de navegación. 4) Una vez obtenida la producción, nos centraremos en la gestión de dicha potencia (que sistema electrónico será el idóneo), baterías a incorporar, peso de estas, y en la instalación de un motor eléctrico, para que dicho velero sea totalmente autosuficiente. 5) Por último, se realizará una estimación de los impactos ambientales y económicos de la solución propuesta