EL GRAN RETO DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA EN SITIOS REMOTOS

Si eres propietario de un rancho en un lugar remoto ya sea ganadero, cinegético o finca y lo sueles usar para pasar el fin de semana, debes saber que el tema de la energía eléctrica será todo un reto e implicara una fuerte inversión.

La solución más común es ampliar la red de CFE colocando transformadores, cableado y postes hasta la entrada de la propiedad.

Algunas veces se opta por solucionarlo de manera temporal, con un generador diésel o gas en lo que esperamos a realizar la inversión y trámites necesarios o esperamos a que algún vecino con el mismo problema acerque las líneas eléctricas.

A continuación te compartimos dos situaciones en los que nuestros clientes se han enfrentado cuando requieren energía en lugares remotos:

Imaginemos que queremos realizar una obra eléctrica para llevar energía a nuestro rancho, vamos a la sucursal más cercana de CFE y nos comentan que hay que realizar ciertos trámites y llevar papelería que muchas veces no tenemos preparada. Desde aquí comienza nuestra aventura. Unas semanas o meses después, ya que logramos reunir todos los requisitos hay que solicitar cotizaciones y esperar a que se realice la obra, no sin antes pensarlo muchas veces, ya que la inversión para este tipo de obras suele ser alta.

Después imaginemos que ya tenemos electricidad en nuestro rancho, contamos con iluminación, aire acondicionado, refrigeradores y todas las comodidades. Ocasionalmente se va la luz o se bota una cuchilla y se soluciona en un par de horas, pero este fin de semana tienes un evento en el rancho y luz se va a causa de un poste caído, un transformador sobresaturado, robo o una cuchilla que se botó, llamas y el servicio de reparación no está disponible durante el fin de semana y lo revisaran en el transcurso de la semana; mientras enciendes el generador esperando que no falle o que tengas suficiente combustible para el evento.

Pasó el evento y se solucionó el problema después de un par de días, a la semana siguiente llega el recibo de CFE, el cual seguirá llegando todos los meses.

Uso de generadores diésel o gas

Ahora imaginemos que no podemos hacer una inversión tan alta desde un inicio, ya que el rancho tiene otras prioridades y optamos por una planta de diésel como solución temporal. Nuestra planta diésel de 17kVa, es utilizada por el personal para las labores del rancho como; sacar agua del pozo, energizar algunos taladros y algunas bombas para el riego. Todo esto en conjunto hace que la planta trabaje solo a un 20% a 30% de su capacidad, lo cual hace que la planta sea muy ineficiente en su consumo de combustible, pero no tenemos otra opción más que encenderla.

Durante los fines de semana vamos al rancho de cacería o llevamos a la familia de paseo. En esta ocasión es cuando más se utiliza la planta, puede llegar a utilizarse desde un 50% a 80% de su capacidad cuando encendemos los minisplits, cafeteras, televisiones y refrigeradores, además de los equipos que operan regularmente en el rancho. Para esto tenemos que asegurarnos que ya se realizó un mantenimiento previo para que la planta opere sin problemas durante el fin de semana y hablar al personal para que vaya hasta el rancho a realizarlo en caso de que ocupe un mantenimiento mayor o enviar la planta a la ciudad, además hay que tener las reservas listas de combustible, el cual acaba de subir de precio por 2da vez en el año.

Estar operando el generador durante 2 a 3 días completos requiere mucho combustible, por lo que hay que estar monitoreando el nivel y enviar al personal por más.

Si nos gusta la caceria, sabemos que un generador diésel operando 24/7 en el rancho puede alejar a los animales debido al olor y ruido que genera.

Después de conocer la situación de nuestros clientes en lugares remotos como ranchos, sabemos la necesidad que existe de soluciones confiables que puedan eliminar los problemas mencionados.

El rancho se ubica cerca de Linares, en un inicio se consideraba realizar obras eléctricas para llevar energía por medio de postes, transformadores y cableado, sin embargo la inversión era alta y los tramites podrian tardar mucho tiempo y se empezó a considerar otras opciones.

Se realizó una propuesta y los puntos clave para decidir por ella fueron:

  • El sistema puede instalarse por etapas, lo cual hizo que la inversión de la primera etapa fuera mucho más baja que la inversión de llevar líneas eléctricas al rancho. Se iniciaría con 2 fases y 10kVa en la primera etapa, en la segunda etapa se colocarían 3 fases y 15kVa de potencia.
  • El sistema no generará ruido al estar operando con las baterias, solamente se encenderá el generador durante pocas horas algunos dias del año automáticamente cuando las baterías estén descargadas debido a días muy nublados o un uso mayor de la energía en el rancho.
  • La vida útil de las baterías y del sistema en general es muy alto (10 a 15 años de vida util para las baterías) y el retorno de la inversión contra usar un generador a gas era menor a 2.5 años.
  • La instalación es relativamente rápida, y podria tener energia para los trabajos de albañilería y construcción sin utilizar el gas.
  • No se requieren trámites especiales, encontrar documentación ni esperar a que se liberen permisos.
  • Al ser un sistema híbrido tiene dos fuentes de energía, lo cual le da la seguridad de mantener energizado el rancho incluso si un sistema falla o está en mantenimiento.

Para dimensionar la propuesta inicial, se realiza un censo de cargas de los equipos que se quieren energizar y las horas de operación, la primera etapa contempla los siguientes consumos:

Consumos de primera etapa. Las horas de consumo de minisplit y refrigeradores se estiman a un 50%, por lo que en realidad las horas de operación serán más del doble. En pruebas con el sistema encendido, se pueden conectar todas las cargas y hasta 3 minisplits, sin embargo se deben de considerar más baterías o que la planta de gas esté operando más tiempo.

Para proveer de energía a estas cargas, se instalaron los siguientes equipos principales:

  • 2 Inversores/cargadores de 5000VA
  • 6 Baterías de litio de 3.55kWh
  • 2 Controladores de carga para 24 paneles solares de 555w
  • 1 Sistema de monitoreo remoto Cerbo
  • 1 Switch de transferencia manual para mantenimientos

PUESTA EN MARCHA DE LOS EQUIPOS Y RESULTADOS

Una vez puesto en marcha el sistema, las herramientas de construcción se empezaron a usar directamente con el sistema híbrido al grado que no hubo necesidad de encender la planta para el resto de la construcción.

La planta de gas se programa para encender únicamente cuando se cumple alguna de las 3 condiciones:

  1. Las baterías de litio tienen un 20% de carga, en este momento la planta de gas enciende hasta que las baterías llegan al 40% y se apaga automaticamente.
  2. Cualquiera de las fases tiene un consumo de más de 4,000 watts, de esta manera la planta actua como un apoyo y el sistema incrementa su potencia.
  3. La planta enciende automáticamente por 10 minutos cada 7 días para mantenimiento de la planta y batería, en caso de que ya se encendió previamente por la condición 1 y 2, este encendido se omitirá.

*La planta puede encender manualmente desde la pantalla touch o desde la aplicacion del celular.

En este video explicamos como es el funcionamiento del arranque de la planta de gas de manera manual:

El monitoreo remoto de Victron es clave para un sistema aislado y nos permite analizar el sistema para hacer recomendaciones al cliente en tiempo real sobre su sistema, o bien recibir alertas sobre la carga de la batería y funcionamiento de los paneles solares.

El monitoreo remoto sirve para diagnosticar el uso del sistema y podemos conocer instantaneamente su comportamiento y todos los parametros eléctricos desde el celular

En el siguiente enlace puedes observar el monitoreo remoto de este sistema en vivo: https://vrm.victronenergy.com/installation/270951/share/4db27a2f