Vés al contingut principal

Configuració de les galetes

Fem servir galetes per assegurar les funcionalitats bàsiques del lloc web i per a millorar la teva experiència en línia. Pots configurar i acceptar l'ús de galetes, i modificar les teves opcions de consentiment en qualsevol moment.

Essencials

Preferències

Analítiques i estadístiques

Màrqueting

Canvis a "Agrivoltaisme Urbà a la UPC: Integració d'Energia Solar, Agricultura Urbana i Espai Multifuncional per a la Comunitat Acadèmica"

Cos (Català)

  • Nom i cognom
    Pedro Costa
    Nom de l'associació
    Adreça electrònica de contacte
    pedro.henrique.costa@upc.edu
    Ubicació de la proposta
    FIB
    Descripció detallada de la proposta
    1. Introducció
  • La transició energètica i la necessitat d’espais urbans sostenibles han impulsat solucions innovadores que combinen eficiència energètica, sostenibilitat i benestar social. En aquest context, es proposa la implementació d’un espai multifuncional basat en el concepte d’agrivoltaisme urbà dins de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC).
  • Aquest projecte té com a objectiu la reutilització d’espais lliures de la universitat per a la implementació de sistemes fotovoltaics intercalats amb zones de cultiu de plantes ornamentals, aromàtiques i comestibles, promovent la sostenibilitat i la interacció entre tecnologia, natura i comunitat acadèmica.
  • A més de la producció d’energia i del cultiu urbà, l’espai comptarà amb una zona de convivència i presentacions, que inclourà un petit escenari semicircular i una graderia per a fins a 50 persones, permetent xerrades, presentacions i esdeveniments acadèmics i culturals. També hi haurà un conjunt de taules i cadires equipades amb punts d’energia, perquè els estudiants puguin estudiar i socialitzar a l’aire lliure.
  • El projecte també preveu un sistema de recollida i emmagatzematge d’aigua de pluja, per al reg de les plantes i l’abastiment d’un sistema de bombament d’aigua alimentat per l’energia generada. A un lateral de l’espai, un sistema de bateries emmagatzemarà l’excedent d’energia i es crearà un punt de recàrrega per a vehicles elèctrics, contribuint a la mobilitat sostenible.
  • A més, l’espai es configurarà com una zona urbana de refugi climàtic, proporcionant temperatures més suaus per als usuaris mitjançant la cobertura vegetal i l’ombra dels panells fotovoltaics. També servirà com una zona d’absorció d’aigua de pluja, reduint l’impacte de les escorrenties i ajudant a minimitzar el risc d’inundacions al campus.
  • 2. Objectius
  • Objectiu General
  • Implementar un espai multifuncional a la UPC que combini generació d’energia renovable, agricultura urbana i un ambient d’estudi i socialització per a estudiants i professors, promovent la sostenibilitat i la innovació.
  • Objectius Específics
  • Reutilitzar zones lliures de la UPC per crear un espai productiu i sostenible.
  • Integrar sistemes fotovoltaics amb el cultiu de plantes (agrivoltaisme urbà).
  • Proporcionar un ambient d’estudi i socialització a l’aire lliure amb punts d’energia.
  • Crear un espai per a presentacions, xerrades i esdeveniments acadèmics/culturals.
  • Implementar un sistema de captació i emmagatzematge d’aigua de pluja, per al reg i el bombament sostenible.
  • Desenvolupar un sistema d’emmagatzematge d’energia en bateries per optimitzar l’ús de l’energia solar generada.
  • Crear un punt de recàrrega per a vehicles elèctrics, contribuint a la mobilitat sostenible.
  • Configurar l’espai com una zona de refugi climàtic urbà, garantint temperatures més agradables per als usuaris.
  • Transformar l’àrea en una zona d’absorció d’aigua de pluja, minimitzant les inundacions i les escorrenties.
  • Distribuir la gestió de l’espai entre diferents departaments i actors de la universitat per garantir-ne el manteniment i la funcionalitat.
  • 3. Justificació
  • La Universitat Politècnica de Catalunya té un paper fonamental en la innovació tecnològica i la promoció de la sostenibilitat. Actualment, diversos espais lliures dins del campus estan infrautilitzats i poden transformar-se en zones productives i de convivència, alineades amb les directrius de la universitat per a un campus més sostenible.
  • L’agrivoltaisme urbà és una solució innovadora que permet maximitzar l’ús del sòl urbà integrant la producció d’energia fotovoltaica amb la producció de vegetació, proporcionant beneficis com:
  • Ombra natural per a les plantes, reduint l’evapotranspiració i optimitzant el consum d’aigua.
  • Reducció de la temperatura del sòl sota els panells, augmentant l’eficiència dels mòduls fotovoltaics.
  • Creació d’un entorn verd i agradable, millorant la qualitat de vida dels estudiants i professors.
  • Incentiu a la recerca i innovació, possibilitant el desenvolupament d’estudis sobre energia renovable i agricultura urbana.
  • Promoció de l’educació ambiental, implicant la comunitat acadèmica en pràctiques sostenibles.
  • A més, el projecte contribuirà a la mitigació dels efectes de les illes de calor, proporcionant un espai amb temperatures més suaus. També ajudarà a gestionar millor l’aigua de pluja, absorbint part de l’aigua i reduint el risc d’inundacions al campus.
  • 4. Gestió i Responsabilitats
  • Per garantir el manteniment i la funcionalitat de l’espai, les següents àrees tindran responsabilitats específiques:
  • 1. Zona de plantes i horts
  • Gestionada conjuntament pel Departament d’Estudis d’Agricultura de la UPC i els restaurants que operen a la universitat.
  • Aquests actors podran seleccionar els cultius, mantenir l’hort i aprofitar els productes alimentaris per als restaurants del campus.
  • El departament podrà utilitzar la zona per a investigacions sobre cultiu urbà sostenible.
  • 2. Zona dels sistemes fotovoltaics, emmagatzematge d’energia i punt de recàrrega per a vehicles elèctrics
  • Serà gestionada pel Departament d’Enginyeria Elèctrica de la UPC.
  • L’equip serà responsable del disseny dels sistemes, manteniment i realització d’estudis i presentacions demostratives sobre les tecnologies implementades.
  • 3. Zona de l’escenari, graderia i zones d’estudi
  • Serà gestionada per les associacions d’estudiants i docents de la UPC.
  • Aquestes entitats s’encarregaran d’organitzar esdeveniments, xerrades i presentacions, garantint que l’espai sigui accessible per a tota la comunitat universitària.
  • 5. Conclusió
  • El projecte Agrivoltaisme Urbà a la UPC representa una innovació en l’aprofitament dels espais acadèmics, integrant energia renovable, agricultura urbana i espais d’estudi i convivència. A més de ser un exemple de sostenibilitat, l’espai oferirà beneficis ambientals, socials i acadèmics, esdevenint un model replicable per a altres universitats i ciutats.
  • Impacte de la proposta
  • 1. Sostenibilitat Energètica – Generació d’energia renovable i reducció del consum elèctric del campus.
  • 2. Eficiència Hídrica – Captació i ús d’aigua de pluja per a reg i reducció d’inundacions.
  • 3. Millora del Benestar i Convivència – Creació d’un espai verd i confortable per a estudi, descans i esdeveniments.
  • 4. Innovació i Recerca – Foment d’investigacions sobre agrivoltaisme i energia renovable.
  • 5. Educació Ambiental – Sensibilització i participació de la comunitat acadèmica en pràctiques sostenibles.
  • 6. Mobilitat Sostenible – Implementació d’un punt de recàrrega per a vehicles elèctrics.
  • 7. Refugi Climàtic Urbà – Reducció de la temperatura local i mitigació de l’efecte illa de calor.
  • 8. Optimització de Recursos – Ús eficient d’espais infrautilitzats dins del campus.
  • 9. Participació Comunitària – Gestió col·laborativa entre departaments, estudiants i restaurants del campus.
  • 10. Revalorització de l’Espai Públic – Transformació d’àrees desaprofitades en espais útils i funcionals.
  • Estimació del pressupost
    Pressupost Estimat del Projecte
  • -1. Sistemes Fotovoltaics
  • +1. Dimensions i Infraestructura del Projecte
  • -Panells Solars: Per a una instal·lació d’aproximadament 50 kW, amb un cost mitjà de 1.000 € per kW instal·lat, la inversió seria d’uns 50.000 €.
  • +Superfície total coberta per mòduls fotovoltaics: 275 m²
  • -Inversors i Equipament Elèctric: Estimació de 10.000 €.
  • +Quantitat total de mòduls fotovoltaics: 137 mòduls (suposant mòduls de 400W cadascun)
  • -Estructures de Suport: Utilitzant materials reciclats, com acer o alumini reutilitzat, es pot reduir el cost a uns 5.000 €.
  • +Capacitat total instal·lada: 55 kW
  • -Instal·lació i Mà d'Obra: Aproximadament 15.000 €.
  • +Superfície total verda per a cultiu i vegetació: 425 m² (incloent-hi marges externs i espais interiors entre els mòduls)
  • +Quantitat de bancs i taules de fusta per a estudi i socialització: 10 unitats
  • -Subtotal: 80.000 €
  • -2. Zona de Cultiu i Paisatgisme
  • -
  • -Sòl i Substrat: Utilitzant compostatge local i materials orgànics reciclats, s'estima un cost de 2.000 €.
  • -
  • -Llavors i Plantes: Col·laborant amb vivers locals per obtenir plantes a baix cost o per mitjà de donacions, estimació de 1.000 €.
  • -
  • -Sistema de Reg: Implementació d’un sistema de degoteig eficient, incloent la instal·lació, per uns 3.000 €.
  • +---
  • -Subtotal: 6.000 €
  • +2. Generació d'Energia i Ingressos
  • -3. Infraestructura de Convivència
  • +Generació mensual d'energia: 6.022 kWh/mes
  • -Escenari i Graderia: Construcció amb fusta reciclada o palets, cost aproximat de 5.000 €.
  • +Generació anual d'energia: 72.270 kWh/any
  • -Taules i Cadires: Mobiliari fet amb materials reutilitzats, estimació de 2.500 €.
  • +Preu mitjà de l’electricitat a Barcelona: 0,15 €/kWh
  • -Punts d’Energia: Instal·lació de preses de corrent i infraestructura elèctrica, aproximadament 2.000 €.
  • +Ingressos anuals estimats per venda/ús de l'energia:
  • -Subtotal: 9.500 €
  • +72.270 \times 0,15 = 10.840 \text{ €/any}
  • -4. Sistema de Captació i Emmagatzematge d’Aigua de Pluja
  • -Canalons i Conductes: Instal·lació d’un sistema de captació per uns 1.500 €.
  • +---
  • -Dipòsits d’Emmagatzematge: Utilitzant tancs reciclats o recondicionats, estimació de 2.500 €.
  • +3. Producció d'Aliments i Ingressos
  • -Sistema de Bombament: Bombes alimentades per energia solar, cost aproximat de 2.000 €.
  • +Producció anual estimada d'aliments: 850 kg/any
  • +(Estimació de 2 kg/m² a l'any en cultius urbans)
  • +Preu mitjà dels aliments per a la seva venda als restaurants de la UPC: 3 €/kg
  • -Subtotal: 6.000 €
  • +Ingressos anuals per venda d'aliments:
  • -5. Sistema d’Emmagatzematge d’Energia i Punt de Càrrega per a Vehicles Elèctrics
  • -Bateries d’Emmagatzematge: Per emmagatzemar l’excedent d’energia, estimació de 15.000 €.
  • +850 \times 3 = 2.550 \text{ €/any}
  • -Estació de Càrrega: Instal·lació d’un punt de càrrega, aproximadament 5.000 €.
  • +---
  • -Subtotal: 20.000 €
  • +4. Pressupost del Projecte
  • -6. Costos Addicionals
  • +4.1 Infraestructura Fotovoltaica
  • -Llicències i Autoritzacions: Estimació de 3.000 €.
  • +Estructures elevades per als mòduls fotovoltaics: 27.500 €
  • -Despeses en Projectes i Estudis Tècnics: Aproximadament 5.000 €.
  • +Inversors i equipament elèctric: 5.000 €
  • -Contingències (10%): Per a imprevistos, uns 12.950 €.
  • +Cablejat, connexions i proteccions elèctriques: 5.000 €
  • +Mà d'obra per a la instal·lació fotovoltaica: 7.500 €
  • -Subtotal: 20.950 €
  • +Total de la infraestructura fotovoltaica: 45.000 €
  • -Pressupost Total Estimat: 142.450 €
  • +4.2 Infraestructura de Vegetació i Cultiu
  • ----
  • +Compartiments de fusta per al cultiu: 21.250 €
  • -Observacions
  • +Substrat i sòl: 4.250 €
  • -Col·laboracions i Donacions: Establir acords amb empreses locals, ONG i organismes públics pot facilitar la donació de materials o serveis, reduint costos.
  • +Plantes i llavors: 6.375 €
  • -Treball Voluntari: Implicar la comunitat universitària en jornades col·lectives pot disminuir les despeses d’instal·lació i construcció.
  • +Mà d'obra per a la instal·lació de la vegetació: 2.500 €
  • -Materials Reciclats i Reutilitzats: L’ús de materials provinents de demolicions, restes de construcció i altres recursos reciclats redueix costos i promou la sostenibilitat ambiental.
  • +Total de la infraestructura de cultiu: 34.375 €
  • -La implementació d'un sistema agrivoltaic al Campus Nord de la UPC representa una inversió inicial estimada de 142.450 €. Aquest projecte combina la generació d'energia solar amb la producció d'aliments destinats als restaurants del campus, permetent amortitzar la inversió a través de l'estalvi energètic i els ingressos per la venda dels productes cultivats.
  • -Generació d'Energia Solar:
  • +4.3 Sistema de Recollida i Emmagatzematge d'Aigua
  • -Potència instal·lada: 50 kW
  • +Sistema de canalons i tubs per a la recollida: 2.500 €
  • -Fator de capacitat solar: 15% (mitjana anual)
  • +Dipòsits d'emmagatzematge d'aigua: 3.000 €
  • -Hores anuals: 8.760 h
  • +Bombes solars per a reg: 2.000 €
  • -Preu mitjà de l'electricitat a Barcelona: 0,15 €/kWh
  • +Mà d'obra i canonades: 1.500 €
  • +Total del sistema d’aigua: 9.000 €
  • -Càlcul de la generació anual d'energia: 50 kW × 0,15 × 8.760 h = 65.700 kWh/any
  • -Ingressos anuals per estalvi energètic: 65.700 kWh × 0,15 €/kWh = 9.855 €/any
  • +4.4 Infraestructura d'Estudi i Socialització
  • -Producció d'Aliments:
  • +Bancs i taules de fusta per a estudi i socialització: 5.000 €
  • +(10 unitats a 500 € cadascuna)
  • -Producció estimada anual: 3.000 kg
  • +Total de la infraestructura de socialització: 5.000 €
  • -Preu mitjà de venda als restaurants: 3 €/kg
  • -Ingressos anuals per venda d'aliments: 3.000 kg × 3 €/kg = 9.000 €/any
  • +---
  • -Ingressos totals anuals: 9.855 € (energia) + 9.000 € (aliments) = 18.855 €/any
  • +5. Inversió Total i Retorn del Projecte
  • -Càlcul del període de retorn de la inversió (payback): 142.450 € / 18.855 €/any ≈ 7,56 anys
  • +Inversió total del projecte: 93.375 €
  • -Càlcul del Valor Actual Net (VAN):
  • +Ingressos totals anuals estimats (energia + aliments):
  • -Taxa de descompte estimada: 5% anual
  • -Període d'anàlisi: 25 anys
  • +10.840 + 2.550 = 13.390 \text{ €/any}
  • +\frac{93.375}{13.390} = 6,97 \text{ anys}
  • -El VAN es calcula com la suma dels fluxos de caixa anuals descomptats a una taxa del 5% durant 25 anys, menys la inversió inicial:
  • -VAN = Σ (18.855 € / (1 + 0,05)^t) - 142.450 €, per a t = 1 fins a 25
  • +---
  • -Aquest càlcul resulta en un VAN positiu, indicant que el projecte és financerament viable i que la inversió inicial es recuperarà en aproximadament 7 anys i mig.
  • +6. Conclusions
  • -A més dels beneficis econòmics, aquest projecte promou la sostenibilitat ambiental i l'autosuficiència energètica, contribuint positivament a la comunitat universitària.
  • +Amb les dimensions reduïdes a la meitat, el projecte de plaça agrivoltaica multifuncional al Campus Nord de la UPC s'amortitzarà en aproximadament 7 anys, considerant només els ingressos directes per la generació d'energia i la venda dels aliments produïts.

Confirmar

Si us plau, inicia la sessió

Només pots accedir amb el teu compte de la UPC (@upc.edu o @estudiantat.upc.edu)