APRÈN. Portal de la producció docent del professorat de la UPC

The increasing penetration of renewable energy sources and the growing demand for electricity necessitate efficient power management strategies. Demand Side Management (DSM) plays a crucial role in optimizing energy consumption and ensuring grid stability. This report explores DSM strategies through the implementation of the Optimal Power Flow (OPF) technique with a focus on convex optimization. Convex optimization methods provide computationally efficient solutions to OPF problems while ensuring global optimality and robustness. This report integrates convex optimization with DSM approaches to enhance energy efficiency, improve load flexibility, and reduce peak demand. Simulation results demonstrate the effectiveness of the proposed methodology in achieving economic and operational benefits

This master's thesis objective is to analyze the Spanish electricity market, focusing on its operation, strengths, weaknesses, and recent policies implemented to become a more transparent and liberalized market. Starting on a comprehensive literature review and data analysis, several points of the electricity market are examined, including its historical context, different manipulation cases, and the evaluation of different concentration indexes. The first part of this master's thesis is the literature review, it provides a detailed overview of the Spanish electricity market, its evolution and current structure. Different situations as Iberian exception are evaluated and cases of market manipulation are detailed, explaining how these practices affect competition and market efficiency. In the data analysis chapter, different indexes and models are explained to evaluate market concentration and its impact on energy market. The results show a slight reduction in market concentration, but the dominance of three large companies controlling approximately 80% of the electricity commercialization in Spain is highlighted as an issue. Finally, this thesis concludes that, although there are signs of progress towards a more transparent and less monopolized market, significant challenges still exist. The dominant presence of a few companies continues to be a big obstacle to offer a healthy competition and greater market competence. Recent policies and regulatory reforms are vital for advancing in this direction, helping the entry of new players and ensuring a more balanced and fair market environment for all participants.

El presente Trabajo de Fin de Máster (TFM) consiste en desarrollar estudios técnicoeconómicos en instalaciones fotovoltaicas (FV) para instituciones municipales en la provincia de Barcelona. Se expone la solución técnica de los proyectos FV donde se incluyen los cálculos justificativos eléctricos, planos de la disposición de los módulos FV, fichas técnicas de los materiales escogidos, presupuesto y análisis económico y ambiental de las instalaciones FV. La solución técnica explica de forma descriptiva las instalaciones FV y las partes que la componen. Los cálculos eléctricos justifican por qué se han escogido los materiales empleados. El presupuesto muestra de forma desglosada las cantidades y precio requeridos para la construcción de las instalaciones FV. El análisis económico expone el ahorro aproximado conseguido con las instalaciones FV en un periodo de 25 años desde su puesta en funcionamiento. De los 7 estudios técnico-económicos desarrollados, se van a comparar los valores estimados de generación FV, ahorro económico y emisiones de dióxido de carbono (CO₂) con los valores reales obtenidos directamente del inversor FV durante los dos primeros años de funcionamiento de las instalaciones FV (2022 y 2023). Se exponen las conclusiones obtenidas y mejoras para reducir el periodo de retorno de la inversión y emisiones de CO2 y obtener más ahorro económico.

En aquest document és realitza l'estudi d'eficiència energètica d'un edifici terciari municipal situat a l'illa de Menorca, acompanyat de la seva certificació energètica i el dimensionament d'unes millores per fer-lo més sostenible. A la primera part del treball es contextualitza l'actualitat de la normativa emprada en aquest sector i els seus principals documents. Entre elles en destaquen el Codi Tècnic de l'Edificació (CTE), el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE) i la teoria relacionada sobre els edificis de consum d'energia zero (nZEB). A més, s'explica què son i quina funció tenen les auditories energètiques en el món actual. L'objectiu del treball es centra doncs, en aplicar aquest marc teòric i la metodologia de les auditories energètiques en un cas pràctic i real, concretament per l'Escola de Música i Dansa de Mercadal. Durant l'estudi s'analitzen diferents parts de l'equipament, com els tancaments i les seves instal·lacions. Algunes de les preguntes que es responen durant el treball son: com afecten les orientacions depenent de la zona climàtica dels edificis? Compleix la normativa aplicada segons el seu any de construcció? Compliria la normativa si se li apliqués la actualment vigent? Com es pot millorar l'eficiència energètica de l'edifici? A partir d'aquesta última pregunta sorgeixen un conjunt de millores que l'autor proposa per reduir la petjada ecològica de l'edifici. Aquestes propostes o recomanacions parteixen dels diferents anàlisis fets durant l'auditoria, entre ells: inventaris de les instal·lacions d'enllumenat i climatització, observar la corba de consum de l'edifici i com varia, estudiar les mancances de l'equipament o directament la proposta d'implementar alguna instal·lació que en el seu moment no s'havien tingut en compte. Els resultats finals es presenten en format de certificat energètic, utilitzant un software oficial com és el CE3X. Al tractar-se d'un edifici del 2013 s'obtenen uns resultats d'acord amb la mitja d'edificis del mateix estil. Ara bé, la seva eficiència energètica és millorable a partir de noves instal·lacions o actuacions arquitectòniques. A les conclusions del treball se'n destaquen tres: incloure-hi una instal·lació fotovoltaica d'autoconsum, efectuar un canvi de comercialitzadora elèctrica i millorar els tancaments de la façana nord de l'edifici, murs i finestres. Es conclou que els edificis públics i municipals, com a representació de la gestió energètica dels ajuntaments, han de suposar un far per a la societat i liderar l'eficiència energètica en l'edificació cada cop més cap a un món més sostenible i humà.

This report presents the analysis, strategies and results of Hello Watt's project to establish itself as an energy tariff comparator for the Spanish residential market. This project is framed in a critical European energy context due to the COVID 19 post-pandemic, the international tensions of Spain's natural gas suppliers and the price containment measure implemented by the Spanish government called Iberian exception. Two strategic axes were redesigned due to their high relation with the critical context: electricity offers and the sales framework. After implementing the strategies conceived for this context, Hello Watt managed to sell its first 46 energy contracts as an energy tariff comparator in the Spanish market.