Proyecto SOLAR para E-Autos

 Proyecto SOLAR para E-Autos
Estación Solar de Carga para Autos Eléctricos Ecológicos
(Solar-Ladestation für Öko-Elektro-Autos)
(Proyecto complementario al Auto eléctrico ECOLÓGICO)
1.
Antecedentes: La principal fuente de energía usada en la actualidad es el petróleo y sus derivados, pero al mismo tiempo, al quemarlo, esta es la principal causa del calentamiento global. También es una de las principales causas de contaminación del aire en las ciudades y por consiguiente, causa también de múltiples perjuicios a la salud. En el mundo la energía consumida proviene en un 90% del petróleo y sus derivados. En el Ecuador, también el 90% de su energía consumida proviene del petróleo. Nótese, que al no ser un país “industrializado”, este 90% es principalmente consumido por los automotores. Una solución ya planteada es la utilización de “Autos Eléctricos”. Pero la carga de las baterías de dichos autos deben recargarse continuamente con energía eléctrica. Si esta energía eléctrica proviene de la “red eléctrica”, pudiese ser que se está usando petróleo para generar dicha energía. Así, la quema de petróleo continúa. Por tanto, para evitar esa quema, la propuesta es generar energía eléctrica con paneles solares fotovoltaicos. Esta reflexión no es nueva, pero si sería sumamente valioso llevarlo a la práctica en centros de educación básica del país entero. De esta manera, los estudiantes aprenden y aplican conocimientos principalmente de Física, Matemáticas, Química, Biología, Informática y Tecnología. No solo se forman estudiantes competentes, conscientes y respetuosos del ambiente, sino mensajeros de una propuesta ecológica necesaria. 2.
3.
Objetivos Generales 
Preservación del Ambiente mediante el uso de energía eléctrica generada por fuentes renovables, aplicado a la carga de baterías de autos eléctricos. 
Capacitar a los estudiantes sobre el enfoque de la educación ambiental para que se comprometan con su entorno ambiental y en general con la realidad en la que viven. 
Sensibilizar y motivar a la comunidad en general, sobre la necesidad de vivir respetando y actuando responsablemente en la preservación del medio ambiente. 
Fomentar el uso de tecnologías y energías alternativas que ayudan a reducir los impactos ambientales debido al uso de combustibles derivados del petróleo. Objetivos Específicos: 4.
5.

Introducir a nuestros estudiantes en la tecnología fotovoltaica, que usa energía solar, para la generación de energía eléctrica. 
Construir una “estación solar de carga” para baterías que funciona con tecnología fotovoltaica, reduciendo así las emisiones contaminantes de la combustión de derivados de petróleo. 
Conocer, aprender y aplicar en un solo proyecto conocimientos de Física, Química, Biología, Matemáticas, Informática, Economía y Tecnología. 
Dar la oportunidad al estudiante de mostrar perseverancia y compromiso en sus actividades. 
Emprender nuevos desafíos. 
Proponer y planificar actividades encaminadas a la preservación ambiental relacionadas con el uso de la tecnología fotovoltaica en la transportación vehicular. 
Coordinar con otras instancias educativas, organismos gubernamentales y no gubernamentales. 
Mostrar perseverancia y compromiso personal en sus actividades. 
Desarrollar nuevas habilidades y destrezas creativas y manuales, mediante la construcción de la estación solar de carga. Actividades: 
Coordinación con la Oficina de Educación Ambiental. 
Elaboración del Proyecto de Educación Ambiental. 
Capacitación a los estudiantes sobre las técnicas solares en la generación de energía eléctrica, mediante video foros, charlas, conferencias, etc. 
Reforzar materias como física, matemáticas y química mediante el dimensionamiento de la estación solar de carga, aplicada a la carga de baterías. 
Montar una instalación solar fotovoltaica completa para carga de baterías de autos eléctricos. 
Hacer las pruebas y los ajustes necesarios para un rendimiento óptimo de la estación solar de carga. 
Compartir con la Institución, las actividades y vivencias, por medio de casas abiertas, video foros, carteleras, periódicos, etc. 
Reportajes en medios locales que lleven a concientizar a instituciones y comunidad en la necesidad de usar tecnologías y energías alternativas de menor impacto ambiental. Recursos: 
Recursos materiales: Instalaciones del colegio Alemán. 
Recursos Económicos: Contribución económica de Instituciones comprometidas con el Ambiente y, de padres de familia. 
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Recursos Humanos: Capacitadores extranjeros, profesores, estudiantes. Metas: 
Capacitar al grupo de estudiantes en nuevas tecnologías fotovoltaicas que llevan a reducir los impactos ambientales. 
Hasta Junio de 2014 construir un prototipo de “Estación Solar de Carga”, para carga de baterías. 
Hacer presencia efectiva que tienda a concientizar a la ciudadanía y autoridades en la necesidad de implementar sistemas alternativos pero ecológicos. Evaluación: Al finalizar el año escolar 2013‐2014, los alumnos estarán en capacidad de emprender nuevos desafíos, conocer sus limitaciones y la realidad técnica‐ambiental en la que viven. Además se habrán introducido en la técnica fotovoltaica de menor impacto ambiental aplicando conocimientos de diferentes campos y aprenderán a trabajar en equipo. La ciudadanía en general tendrá una referencia más para emprender la búsqueda de alternativas ecológicas en el ámbito de la generación y aplicación de la energía eléctrica. Se habrá conseguido integrarnos un poco más en la sociedad en general. Se habrá construido una estación solar de carga, con un consecuente menor impacto ambiental. Algunas generalidades 2.6800
5.0001
0.6700
4.0340
3.0000
2.2000
5.0000
4.0000
Figura 1a.
Figura 1b.
El Hangar.‐ El hangar (garaje) propuesto tiene las dimensiones que se ven en la figura 1a y 1b. Estructura de hierro. Con piso de cemento. Paredes de bloque de concreto. Techo de planchas de galvalume. Paredes levantadas con bloques de hormigón, 2 puertas enrollables metálicas. Se calculan: 20 m2 x 200 $/m2 = US $ 4.000 1.0400
3.1200
5.0000
Figura 2a. Vista superior sin Techo
Figura 2b. Vista superior del Techo con paneles
Instalación Fotovoltaica: 12 paneles solares de celdas policristalinas, con dimensiones 1040x670x35 mm, que según las características de los paneles, la densidad promedio de radiación solar en Cuenca y la configuración de la conexión, es suficiente para asegurar 48 V y 20 A. Esto es a su vez, es suficiente para cargar las baterías de los autos eléctricos que estamos construyendo. Con controladores de carga e inversor para aplicaciones adicionales. Se calculan: 12 paneles x 250 $/m2 x 1.5 = US $ 4.500. Accesorios: Mesas de trabajo y herramientas. $ 500. Esto hace un total de $ 9.000 + 10%(9000) = 9.900 ==> US. $ 10.000