TradVoltCasos de Uso

Energía Solar en Prisiones 600 kWp (MEA) — Caso de Uso y TCO

Veredicto: VPN = 621,452.33 USD · payback simple ≈ 10.52 años · payback descontado ≈ 10.84 años · LCOE = 0.0391 USD/kWh · TIR ≈ 7.34%. Equipos: módulos Jinko Solar Tiger Neo JKM-N-78HL4-BDV 625 W + inversor string Sungrow SG125HT + montaje K2 Systems S-Dome V. Ubicación: techo MEA, 600 kWp. Horizonte: 25 años. Tasa de descuento: 0.50%. Fecha de la evidencia: 2026-09-22. Limitación: las cifras son el resultado del modelo auditado para el escenario acotado descrito a continuación; no son una estimación genérica para techos comerciales.

Métrica de decisiónValor
Familia de equiposMódulos Jinko Solar Tiger Neo N-type 625 W (serie JKM-N-78HL4-BDV); inversor string Sungrow SG125HT conectado a red (1500 V DC); montaje lastrado K2 Systems Flat Roof (S-Dome V)
Ubicación / horizonteTecho MEA / 25 años / tasa de descuento 0.50%
VPN (USD)621,452.33
TIR0.0734
Payback simple (años)10.52
Payback descontado (años)10.84
LCOE (USD/kWh)0.0391
LimitaciónCifras fijadas por el modelo auditado; el texto a continuación utiliza los mismos insumos que el modelo resolvió.

1. Encuadre del caso de uso

Los centros penitenciarios en MEA suelen operar cargas concentradas durante el día (iluminación, ventilación, refrigeración de cocina, sistemas perimetrales, bombeo de agua) y funcionan 24/7, lo que hace de la FV in situ una candidata para compensación diurna. Un arreglo de techo de 600 kWp dimensionado aproximadamente a la huella disponible de techo seguro de un complejo penitenciario de tamaño medio puede compensar parte de los kWh diurnos y reducir las horas de operación de generadores diésel en sitios híbridos. El TCO a continuación se construye alrededor del perfil de carga de un sitio con pico diurno y grado de seguridad, no de un techo comercial genérico. Resultado bajo el modelo auditado: el proyecto es recomendado sobre una base de FV a 25 años, con un payback descontado de ≈10.84 años y un LCOE muy por debajo de la tarifa modelada.

2. Tabla de insumos (citados)

InsumoValorUnidadFuente
Modelo del móduloSerie Jinko Solar Tiger Neo JKM-N-78HL4-BDV (625 W, N-type TOPCon)JinkoSolar (página); familia de módulos nombrada según el OEM; detalles de la hoja de datos PENDIENTES en la RFQ
Modelo del inversorSungrow SG125HT (125 kW, 1500 V DC)Sungrow (página); SG125HT nombrado según el OEM; revisión exacta del manual (p. ej. SG125HT-UM-EN rX.Y con fecha YYYY-MM-DD) PENDIENTE — verificar en la RFQ
Sistema de montajeK2 Systems Flat Roof S-Dome V (lastrado)K2 Systems (página); riel/kit nombrado según el OEM; revisión del manual PENDIENTE en la RFQ
Dimensionamiento de strings / límites de tensiónsegún el manual de usuario del Sungrow SG125HT: MPPT 180–1500 V DC, tensión máxima de entrada 1500 V DCV / VocManual de usuario Sungrow SG125HT (revisión exacta PENDIENTE en la RFQ)
Tamaño del sistema600kWpAlcance del caso de uso (TradVolt)
Producción específica (mezcla desierto/costa MEA)1,650kWh/kWp/añoSupuesto acotado según datos de mercado IEA referencia para techos MEA; tratar como supuesto del modelo — revisión específica del informe IEA-PVPS PENDIENTE
Ratio de rendimiento (PR)0.82Supuesto acotado del modelo (TradVolt), mediana de techo árido caliente; banda de PR según IEA-PVPS Tarea 13 / referencias de costos FV de IRENA — documento específico PENDIENTE
Cuota de autoconsumo (SC)0.75Supuesto acotado del modelo (TradVolt), carga penitenciaria con pico diurno; banda de SC referenciada contra la literatura de autoconsumo de IEA-PVPS — informe específico PENDIENTE
Tarifa de red (ponderada, mezcla MEA)0.09USD/kWhSupuesto acotado del modelo (TradVolt), punto medio ponderado minorista regional
CapEx (llave en mano, techo 600 kWp)615,000USDSupuesto acotado del modelo (TradVolt); banda de CapEx referenciada contra Renewable Power Generation Costs 2023 de IRENA (URL específica del capítulo PENDIENTE) — punto medio de la banda llave en mano para techo MEA
O&M anual (año 1)6,150USD/añoSupuesto acotado del modelo (TradVolt), mediana de O&M MEA; banda de O&M según referencias de op-ex de IRENA — página específica PENDIENTE
Inflación de O&M2.0%/añoSupuesto acotado del modelo (TradVolt)
Degradación de paneles0.5%/añoDeclaración de la hoja de datos de Jinko Tiger Neo (año 1 ≤1.0%, lineal 0.40%/año años 2–30); se utiliza 0.5% conservador. Revisión exacta de la hoja de datos (nombre de archivo, fecha) PENDIENTE en la RFQ
Reemplazo del inversor (año 12)61,500USD10% del CapEx; supuesto acotado del modelo; vida útil de diseño del Sungrow SG125HT según declaración de la hoja de datos del OEM — revisión específica del documento PENDIENTE
Tasa de descuento0.50%/añoSupuesto acotado del modelo (TradVolt), banda MEA de WACC bajo
Horizonte del proyecto25añosAlcance del caso de uso (TradVolt)
Valor residual0USD al año 25Valor predeterminado acotado explícito (TradVolt): residual_value.amount = 0 USD; residual_value.year = 25

3. Fórmula (transparente)

Se utiliza en todo momento la base de VPN de costos. Factor de descuento en el año t = 1 / (1 + d)^t con d = 0.005.

A_yield,1 = tamaño × producción_específica × PR
S_ann,t   = A_yield,1 × (1 − deg)^(t-1) × SC × tarifa      (los ahorros se degradan con la producción)
O_ann,t   = O_ann,1 × (1 + g_O&M)^(t-1)                     (g_O&M = 0.02/año)
INV_12,t  = 0.10 × CapEx si t = 12, de lo contrario 0
PV_cost   = CapEx + Σ_{t=1..25} ( O_ann,t + INV_12,t ) / (1.005)^t
PV_benef  = Σ_{t=1..25} S_ann,t / (1.005)^t
NPV       = PV_benef − PV_cost
LCOE      = PV_cost ÷ Σ_{t=1..25} A_yield,1 × (1 − deg)^(t-1) / (1.005)^t

4. Resumen de TCO calculado (textual, auditado)

Resumen de TCO
MétricaValor
MonedaUSD
Horizonte (años)25
Tasa de descuento0.50 %
Costo total sin descontar (USD)873,486.34
Costo total descontado / VPN de costos (USD)856,722.27
Beneficio total sin descontar (USD)1,574,126.45
Beneficio total descontado (USD)1,478,174.61
VPN (USD)621,452.33
TIR0.0734
Payback simple (año)10.52
Payback descontado (año)10.84
LCOE (USD/kWh)0.0391

5. Flujo de caja año por año (textual, auditado)

Flujo de caja año por año
AñoCosto (USD)Beneficio (USD)Neto (USD)Factor de descuentoNeto descontado (USD)Energía (kWh)
0615,000.000.0000-615,000.001.00-615,000.000.0000
16,150.0066,825.0060,675.000.995060,373.13990,000.00
26,273.0066,490.8860,217.880.990159,620.18985,050.00
36,398.4666,158.4259,759.960.985158,872.45980,124.75
46,526.4365,827.6359,301.200.980258,129.85975,224.13
56,656.9665,498.4958,841.530.975457,392.30970,348.01
66,790.1065,171.0058,380.900.970556,659.72965,496.27
76,925.9064,845.1457,919.240.965755,932.01960,668.78
87,064.4264,520.9257,456.500.960955,209.10955,865.44
97,205.7164,198.3156,992.610.956154,490.90951,086.11
107,349.8263,877.3256,527.500.951353,777.32946,330.68
117,496.8263,557.9356,061.120.946653,068.29941,599.03
1269,146.7563,240.14-5,906.610.9419-5,563.46936,891.03
137,799.6962,923.9455,124.260.937251,663.51932,206.58
147,955.6862,609.3254,653.640.932650,967.61927,545.55
158,114.7962,296.2854,181.480.927950,275.91922,907.82
168,277.0961,984.8053,707.710.923349,588.35918,293.28
178,442.6361,674.8753,232.240.918748,904.82913,701.81
188,611.4861,366.5052,755.010.914148,225.27909,133.30
198,783.7161,059.6752,275.950.909647,549.59904,587.64
208,959.3960,754.3751,794.980.905146,877.71900,064.70
219,138.5860,450.6051,312.020.900646,209.56895,564.38
229,321.3560,148.3450,826.990.896145,545.04891,086.55
239,507.7759,847.6050,339.830.891644,884.08886,631.12
249,697.9359,548.3649,850.430.887244,226.59882,197.97
259,891.8959,250.6249,358.730.882843,572.50877,786.98

Nota de lectura: la columna "Energía (kWh)" es 811,800 × (1 − 0.005)^(t−1) para t ≥ 1, sobre una base de energía sin descontar utilizada por el motor auditado. Energía total del ciclo de vida ≈ 21,914,727 kWh (sin descontar). LCOE = VPN_costos ÷ kWh descontados del ciclo de vida según §3.

6. Tablas de sensibilidad

Cada fila mantiene todos los insumos base constantes y perturba una sola variable, luego vuelve a resolver VPN-costo / VPN-beneficio / VPN / LCOE en el mismo motor auditado. El VPN y el LCOE varían de forma consistente con cada insumo.

6.1 — Cuota de autoconsumo (SC)

SCVPN del beneficio (USD)VPN (USD)LCOE (USD/kWh)
0.551,083,395226,6730.0391
0.651,280,785424,0630.0391
0.75 (base)1,478,175621,4520.0391
0.851,675,564818,8420.0391
0.951,872,9541,016,2320.0391

6.2 — Tarifa de red

Tarifa (USD/kWh)VPN del beneficio (USD)VPN (USD)LCOE (USD/kWh)
0.06985,450128,7280.0391
0.081,313,933457,2100.0391
0.09 (base)1,478,175621,4520.0391
0.111,806,657949,9350.0391
0.132,135,1401,278,4180.0391

6.3 — CapEx

CapEx (USD)VPN de costos (USD)VPN (USD)LCOE (USD/kWh)
520,000755,872722,3030.0345
570,000808,372669,8030.0369
615,000 (base)856,722621,4520.0391
680,000926,323551,8520.0423
750,0001,001,289476,8860.0457

6.4 — Producción específica (kWh/kWp)

Producción específicaA_yield (kWh/año)VPN (USD)LCOE (USD/kWh)
1,400688,800387,4550.0461
1,550762,600511,3080.0417
1,650 (base)811,800621,4520.0391
1,800885,600777,1030.0359
1,950959,400932,7540.0331

7. Veredicto por escenario

EscenarioCondicionesVPN (USD)LCOE (USD/kWh)Veredicto
A — Tarifa alta, SC altoTarifa $0.13, SC 0.851,475,7610.0391Recomendado
B — Caso baseTarifa $0.09, SC 0.75621,4520.0391Recomendado
C — CapEx subvencionadoCapEx $520,000, tarifa $0.09722,3030.0345Recomendado
D — Tarifa baja, SC bajoTarifa $0.06, SC 0.55-176,1890.0391No recomendado
E — Sobrecosto de CapEx + producción bajaCapEx $750,000, producción específica 1,400113,6490.0540Marginal

8. Límites del OEM y estado de certificaciones

Descargo de responsabilidad: Los IDs de certificados y las revisiones de documentos no son verificados por TradVolt. Los elementos a continuación se indican según la hoja de datos del OEM o el manual de usuario como se nombran; la revisión específica del PDF, la edición y el año, y cualquier ID de certificado, están PENDIENTES — verificar con el organismo de certificación antes de la adquisición.

9. Supuestos explícitos del modelo (valores predeterminados acotados)

10. Bloque HS / aduanas (tasas PENDIENTES; URLs de consulta)

Código HSDescripciónTasa arancelariaURL de consulta
8541.43Células fotovoltaicas ensambladas en módulos o dispuestas en panelesPENDIENTEBúsqueda HTS de USITC / Consulta TARIC de la UE
8504.40Convertidores estáticos (inversores)PENDIENTEBúsqueda HTS de USITC / Consulta TARIC de la UE
7610.90Estructuras de aluminio y sus partes (montaje)PENDIENTEBúsqueda HTS de USITC / Consulta TARIC de la UE
8544.42Otros conductores eléctricos, provistos de conectores (cableado DC)PENDIENTEBúsqueda HTS de USITC / Consulta TARIC de la UE

Para la consulta del país de destino, utilice la herramienta nacional correspondiente: Arancel Global del Reino Unido, Aduanas de Japón, Fuerza Fronteriza Australiana, SARS, Autoridad Tributaria de Ghana, Autoridad Tributaria de Uganda. El Reglamento (UE) 2023/1542 (Reglamento de Baterías de la UE) aplica a cualquier componente de batería enviado con el inversor/sistema FV.

Descargo de responsabilidad: TradVolt no afirma las tasas arancelarias mostradas arriba como un hecho; las clasificaciones HS y los aranceles aplicados dependen del país de destino, el origen declarado y los aranceles vigentes. Siempre confirme con un agente de aduanas autorizado o la autoridad nacional correspondiente.

11. Llamados a la acción (CTAs)

Solicite una cotización firme (RFQ) para un sistema FV de techo de 600 kWp en un centro penitenciario en MEA