1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN
U.E MAESTRO ORLANDO ENRIQUE RODRÍGUEZ
SAN FRANCISCO – EDO. ZULIA
DISEÑAR UN GENERADOR ELÉCTRICO A TRAVÉS DE LA LUZ SOLAR PARA EL
AHORRO ENERGÉTICO EN EL EDO. ZULIA
Proyectistas:
Duque Josué C.I.- 25.323.660
Raven Ernesto C.I.- 24.952.505
Guerrero Jinibell C.I.- 26.963.401
Bravo Arianny C.I.- 24.952.908
Mosquera Carelyn C.I.- 24.952.536
Ontiveros Pablo C.I.- 26.185.080
Arias Rosbeily C.I.- 24.738.987
Andrade Yerisbeth C.I.-26.426.754
Acosta Carlos Romero Oswaldo
C.I.- 22.124.782 C.I.- 21.973.699
Tutor de Contenido Tutor Metodológico
San Francisco, Marzo 2012

2. DISEÑAR UN GENERADOR ELÉCTRICO A TRAVÉS DE LA LUZ SOLAR PARA
EL AHORRO ENERGÉTICO EN EL EDO. ZULIA

3. VEREDICTO
Quienes suscriben, profesores, _____________________, ____________________ y
_____________________, designado como jurado calificador del proyecto de grado
denominado Diseñar Un Generador Eléctrico A Través De La Luz Solar Para El
Ahorro Energético En El Edo. Zulia., presentado por los Alumnos: Duque Josué,
Raven Ernesto, Guerrero Jinibell, Bravo Arianny, Mosquera Carelyn, Ontiveros Pablo,
Arias Rosbeily y Andrade Yerisbeth, según designación del Concejo Escolar de la U.E
Maestro Orlando Enrique Rodríguez, declaramos que nos hemos reunidos a fin de
presenciar su presentación pública, y luego de realizada la sesión de preguntas y
respuestas hemos decidido _________________________ con la calificación de
____________ ( ) puntos.
San Francisco, __________ de _________________ de 2012.
Nombre: Nombre:
Cédula Cédula
Nombre:
Cedula
1

4. AGRADECIMIENTOS
A Dios, por ser mi guía en todos los momentos de mi vida.
A mis padres por el apoyo, la paciencia, el amor, la dedicación e influencia en mis
crecimientos profesionales.
A la U.E. Morero, por ser parte de mi desarrollo personal y profesional.
A mi Profesor Oswaldo González y Tutor de Contenido Carlos Acosta, que con su
paciencia, apoyo, dedicación, y guía me presto la colaboración para la realización y
culminación de nuestra Monografía.
Gracias
2

5. DEDICATORIA
A Dios, por darme la perseverancia y la voluntad necesaria para no decaer y seguir
adelante en todo momento de mi vida, contribuyendo a darme la fuerza, la sabiduría y
la fe para culminar con éxitos mis estudios de contaduría pública.
A Nuestro Padres, Sorcireth Villasmil, José Duque, Kelly Garcés, Ernesto Raven,
Jenny Valecillo, Raúl Andrade, Eylen guerrero, Jimmy guerrero, Rosa Molina, Roberto
Arias, Evelyn delgado, James leal, Nigliz Márquez, Leonardo Bravo, Yasmelis Arraga,
José Ontiveros, que con su cariño y paciencia nos brindaron el apoyo suficiente para
salir adelante, a ustedes les debemos todo lo que somos, e hicieron nacer en nosotros
el deseo de superación.
A Nuestros Hermanos, por su apoyo y la protección brindada durante la
elaboración de nuestra investigación.
A la U.E. Maestro Orlando Enrique Rodríguez, por ser una institución que brinda
estudios a nivel profesional de ciertas carreras como las de la facultad de ciencias
sociales y económicas, con una cantidad de profesores capacitados como docentes y
desarrollo profesional para dictar y prepara a estudias que serán los profesionales del
futuro.
Gracias
Duque Josué, Raven Ernesto, Guerrero Jinibell, Bravo Arianny, Mosquera Carelyn,
Ontiveros Pablo, Arias Rosbeily y Andrade Yerisbeth
3

6. Duque Josué, Raven Ernesto, Guerrero Jinibell, Bravo Arianny, Mosquera Carelyn,
Ontiveros Pablo, Arias Rosbeily y Andrade Yerisbeth. DISEÑAR UN GENERADOR
ELÉCTRICO A TRAVÉS DE LA LUZ SOLAR PARA EL AHORRO ENERGÉTICO EN EL
EDO. ZULIA. U.E. Maestro Orlando E. Rodríguez, Maracaibo, Estado Zulia, 2012.
RESUMEN
El presente trabajo de grado tiene como objeto Diseñar un generador de energía
eléctrica a través de la luz solar para el Estado Zulia, considerando el alto consumo de
energía eléctrica durante estos últimos años, accionados una escasez eléctrica en
nuestro país, provocando múltiples apagones y fallas eléctricas causando el deterioro
de los aparatos eléctricos y electrónicos de las comunidades del Edo. Zulia, en lo cual
se han buscado energías alternativas para solución del problema. La investigación es
un caso de estudio de las comunidades del Estado Zulia. La metodología utilizada fue
básicamente Descriptiva, Explorativa, Explicativa y Aplicada, utilizándose como técnica
para la recolección de información bibliográfica y documental, por medio de las cuales
se recopiló información necesaria para conocer la construcción y funcionamiento de un
generador de energía solar, se hace necesario analizar y establecer las funciones del
generador para encontrar las ventajas y desventajas en la aplicación de las
comunidades del estado Zulia.
Palabras Clave: Diseño, Generador, Energía Fotovoltaica.
4

7. INDICE GENERAL
Pág.
VEREDICTO……………………………………………………………………………… iii
AGRADECIMIENTOS……………………………………………………………..……... iv
DEDICATORIA……………………………………………………………………………. v
RESUMEN………………………………………………………………………………… vi
INDICE GENERAL………………………………………………………………..……… vii
ÍNDICE DE TABLA ….……………………………………………………………………
ÍNDICE DE GRAFICO ……………………………………………………………………
ÍNDICE DE FIGURA………………………………………………………………………
INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………………. 1
CAPITULO I.- EL PROBLEMA
1.1- Descripción Situacional..................................................................................... 3
1.2- Objetivos........................................................................................................... 3
1.2.1.- Objetivo General....................................................................................... 3
1.2.2.- Objetivos Específicos............................................................................... 3
1.3.- Justificación e Importancia............................................................................... 4
1.4.- Delimitación...................................................................................................... 4
CAPITULO II.- MARCO TEORICO
2.1.- Antecedente Teóricos …………..…………………………………………………. 5
2.2.- Operacionalización de las Varialebles …………………………………………... 6
2.3.- Fundamento Teóricos……………………………………………………….....….. 6
2.3.1.- Electricidad ………………………………………………………………….. 6
2.3.2.- La Luz ………………………………………………………………………... 7
2.3.3.- Luz Incandescente………………………………………………………… 7
2.3.3.1. -Tipos de luz incandescente……………………………………… 7
2.3.3.1.1. -El Sol……………………………………………………. 7
2.3.3.1.2.- Focos Incandescentes (Bombillas) y Fuego………… 7
2.3.4.Energía………………………………………………………………………… 8
2.3.4.1.- Energía Renovable………………………………………………… 8
2.3.5.-Tipos De Energía Eléctricas…………………………………………………. 8
2.3.5.1.- Energía Solar………………………………………………………... 8
2.3.5.2.- Energía Solar Térmica……………………………………………… 8
2.3.5.3.- Energía Solar Fotovoltaica…………………………………………. 9
2.3.6.- Centrales Eléctricas………………………………………………………….. 9
2.3.6.1.- Tipos de Centrales Eléctricas…………………………………….. 9
2.3.6.1.1.- Centrales Termoeléctricas……………………………. 9
2.3.6.2.- Centrales fotovoltaicas…………………………………………….. 10
2.3.7.- Cobre…………………………………………………………………………… 11
2.3.8.- Oxido Cuproso…………………………………………………………………. 11
5

8. 2.3.9.-El Sistema Fotovoltaico……………………………………………………….. 11
2.3.8.1.- Funcionamiento Del Sistema FV………………………………….. 11
2.3.9.- Producción De Energía Eléctrica A Partir Del Sol………………………… 12
2.3.10.- Celda Fotovoltaica………………………………………………… 12
2.3.11.-Panel Solar………………………………………………………….. 12
2.3.11.1.-Elementos de un Panel Solar………………………….. 13
2.3.12.-Tipos de Sistemas Fotovoltaicos………………………………….. 13
2.3.12.1.-Sistemas Autónomos O Remotos………………………. 13
2.3.12.5.- Sistemas Conectados A La Red………………………... 14
2.3.13.- Aplicaciones De Los Sistemas Fotovoltaico……………………… 14
2.3.14.- Impacto Medioambiental……………………………………………. 15
2.3.15.- Ventajas Del Sistema Fotovoltaica………………………………... 15
2.3.15.1.- Medio Ambientales…………………………………….. 15
2.3.15.2.- Socio-Económicas……………………………………… 15
2.3.16.- Inconvenientes Del Sistema Fotovoltaica…………………………. 16
CAPITULO III.- MARCO METODOLÓGICO
3.1.- Tipo de Investigación…………………..…………………………………………... 17
3.2.- Diseño de Investigación……………………………………………………………. 19
3.3.- Población……………………………………………………………………………. 19
3.4.- Muestra………………………………………………………………………………. 20
3.5.- Técnicas De Recolección De Datos……………………………………………… 21
3.7.- Tabulación de los Datos…………………………………………………………. 22
3.8.- Tratamiento Estadístico……………………………………………………………. 23
CAPITULO IV.- ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
4.1.- Resultados Del Análisis De La Demanda………………………………………... 24
4.2.- Construcción del Prototipo……………………………………………………….... 31
4.2.1.- Materiales…………………………………………………………………… 31
4.2.2.- Procedimiento………………………………………………………………. 31
Conclusión 32
Recomendaciones 33
Referencias bibliográficas 34
ANEXOS 35
6

9. INDICE DE TABLAS
Tabla Nº Pág.
Impacto De La Central Termo Eléctrica………………………………… 10
1
Características de la Población……………………………………………
2
21
Posee Usted Aparatos eléctricos y electrónicos en su vivienda,
3
instituciones, escuela, etc………………………………………………….. 24
Posee usted algún problema energético que provoque el deterioro de
4
los aparatos de su comunidad…………………………………………….. 25
Cree Usted Que La Realización De Una Nueva Fuente De
5 Generación de energía eléctrica Solucionaría El Problema Presente
en el Edo. Zulia……………………………………………………………… 25
6 Usted Utiliza métodos caseros para el ahorro energético……………… 26
Cree usted que una planta fotovoltaica ayudaría a la generación de
7
energía eléctrica en el Edo. Zulia…………………………………………. 27
Adquiriría usted una celda solar fotovoltaica en su vivienda, escuela,
8
institución, entre otro……………………………………………………….. 27
Cree usted que la energía Renovable o Verde apoyaría al cuidado
9
del ambiente y a mayor producción eléctrica en nuestro estado……… 28
Es factible promover el uso de la energía solar para la solución de
10
nuestra escasez eléctrica………………………………………………….. 29
Conoce usted el uso, los beneficios y el funcionamiento de la
11
energía solar fotovoltaica………………………………………………….. 29
Apoyaría usted esta investigación para el diseño de un generador
12
eléctrico a través de la energía solar fotovoltaica………………………. 30
7

10. INDICE DE GRÁFICOS
Gráfico Nº Pág.
Posee Usted Aparatos eléctricos y electrónicos en su vivienda,
1
instituciones, escuela, etc………………………………………………… 24
Posee usted algún problema energético que provoque el deterioro
2
de los aparatos de su comunidad……………………………………….. 25
Cree Usted Que La Realización De Una Nueva Fuente De
3 Generación de energía eléctrica Solucionaría El Problema
Presente en el Edo. Zulia………………………………………………… 26
4 Usted Utiliza métodos caseros para el ahorro energético……………. 26
Cree usted que una planta fotovoltaica ayudaría a la generación de
5
energía eléctrica en el Edo. Zulia……………………………………… 27
Adquiriría usted una celda solar fotovoltaica en su vivienda, escuela,
6
institución, entre otro. ……………………………………………………. 28
Cree usted que la energía Renovable o Verde apoyaría al cuidado
7
del ambiente y a mayor producción eléctrica en nuestro estado…….. 28
Es factible promover el uso de la energía solar para la solución de
8
nuestra escasez eléctrica………………………………………………… 29
Conoce usted el uso, los beneficios y el funcionamiento de la
9
energía solar fotovoltaica………………………………………………… 30
Apoyaría usted esta investigación para el diseño de un generador
10
eléctrico a través de la energía solar fotovoltaica…………………… 30
8

11. INDICE DE FIGURAS
Figura Nº Pág.
1 Central Termoeléctrica……………………………………………………. 35
2 Central Fotovoltaica………………………………………………………. 35
3 Funcionamiento FV……………………………………………………….. 35
4 Generación de la energía FV…………………………………………….. 35
5 Celda Solar………………………………………………………………… 35
6 Panel Solar………………………………………………………………… 35
7 Sistema Autónomo………………………………………………………... 36
8 Conectado a la Red……………………………………………………….. 36
9 calentamiento del cobre………………………………………………….. 36
10 Color rojizo del cobre……………………………………………………... 36
11 Capa de oxido Cuproso…………………………………………………... 36
12 Enfriamiento del oxido Cuproso…………………………………………. 36
13 Capa de Cobre…………………………………………………………….. 37
14 Montaje del Panel solar…………………………………………………... 37
15 Medición del voltaje del panel solar casero…………………………….. 37
9

12. INTRODUCCIÓN
Este trabajo investigación tiene como objetivo primordial dar a conocer no solo a
los estudiantes y profesores si no a todo aquel que quiera saber sobre la generación
de la energía eléctrica solar para el ahorro energético y como este cada día va en
avance.
Este trabajo se divide en 4 capítulos, en el primer capitulo se definirá la
situación problemática, los objetivo de la investigación, justificación y delimitación de la
misma. El segundo capitulo se explicara cuales fueron los aportes brindado por otros
trabajos y fundamento teórico empleado en esta investigación. En el tercer capitulo se
estudiara cual fue la metodología empleada, tale como los tipo de investigación, diseño
de la investigación, la población, la muestra y el tratamiento estadístico empleado. El
cuarto capitulo expondrá los resultados de la investigación y el procedimiento del
experimento empleado.
10

13. CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
1.1.- Descripción Situacional
A través de los tiempos el hombre se ha valido de múltiples servicios que le han
proporcionado confort a su subsistencia, tal es el caso de la energía eléctrica que ha
tenido un papel preponderante en el desarrollo de la sociedad porque permite el avance
de la tecnología en la vida moderna, y a su vez ésta ofrece equipos cada vez más
sofisticados que brindan recreación, entretenimiento y comodidades, demandando
mayor cantidad de energía, como lo son los electrodomésticos, los aires
acondicionados, etc., que en el ámbito residencial representan un papel primordial, ya
que cada día son más necesarios para facilitar las labores tanto en el hogar como en el
trabajo.
Estas nuevas tecnologías han hecho que el consumo de energía eléctrica en las
grandes ciudades haya tenido un aumento paulatino en los últimos años, tal como se
caracteriza principalmente en que la sociedad moderna es creciente y altamente
tecnificada y continúa en la búsqueda de la comodidad, el desarrollo y el crecimiento en
todos los aspectos: La ciencia, las guerras, las medicinas, el trabajo, el hogar, etc. Esto
se constituye en un factor bastante preocupante hoy en día, ya que es vital para la
sociedad moderna, porque representa la sangre que hace mover los brazos de la
tecnología y el desarrollo del mundo. Y es donde se debe poner de manifiesto la
necesidad de reflexionar y pensar en no malgastar el uso de la energía eléctrica.
Es necesario enfatizar, que la energía hidroeléctrica de la represa El Gurí ha sido
responsable de todo el peso de la generación eléctrica en los últimos años, pero en los
actuales momentos, esta vital planta no tiene la capacidad de satisfacer la demanda del
país, debido a que la ausencia de precipitaciones ha reducido considerablemente el
nivel de agua; ante esta situación se están tomando medidas y se ha comenzado una
campaña educativa sobre el racionamiento y uso eficiente de energía en nuestro país.
Debido al alto consumo de electricidad, es necesario el ahorro en un 10% de energía,
previsto por el gobierno, en el largo período de fallas de producción de electricidad en
la generación hidroeléctrica de nuestro país.
Toda esta problemática manifiesta que aquella poca preocupación que existía en
Venezuela por el consumo de electricidad, porque su precio era bajo comparándolos
con otros insumos, debe cambiar, ya que a raíz de los ajustes inflacionarios y aumento
de los combustibles se presenta la interrogante si se sigue o no malgastando el uso de
la misma, en muchos hogares se están tomando medidas para disminuir los costos,
usando algunas medidas caseras que contribuyen a controlar el consumo de energía
eléctrica.
11

14. De igual manera en instituciones educativas, como en escuelas, liceos e institutos
universitarios y nuestra comunidades. se presentan los problemas de derroches de
energía eléctrica, de los cuales podemos mencionar algunas: la despreocupación por
parte de todo el personal o habitante de la comunidad, en cuanto al apagado de las
luces y equipos que no se están utilizando; el uso de lámparas incandescentes del tipo
de halógenos, de muy alto consumo de energía; el envejecimiento y deterioro de
materiales y equipos, los cuales cumplen con su período de vida útil, tras el cual deben
ser reemplazados; la falta de mantenimiento; las conexiones desproporcionadas, todo
esto ocasiona interrupciones prolongadas y costosas en el servicio de electricidad, que
afecta directa e indirectamente al personal que labora en dichas instituciones o
comunidades.
Ante toda esta situación energética, los aumentos globales del consumo de energía
eléctrica y en las tarifas eléctricas, el derroche de energía en las instituciones
educativas y nuestras comunidades, el mal uso de la energía, la despreocupación que
se tiene sobre la misma, la falta de mantenimiento y así como la falta de inversión para
mejorar dicho servicio, se ha hecho impostergable la necesidad de plantear un nuevo
sistema de energía eléctrica para todas aquellas instituciones y comunidades para así
poder ahorrar energía, para que así podamos tomar conciencia y comenzar a optimizar
el consumo de energía. En lo que respecta a nuestras comunidades se ha tomado la
decisión de iniciar unas propuestas para tratar de satisfacer la falta de electricidad en
nuestro país.
El proyecto tratará en primera instancia de mostrar todas aquellas estrategias que
ayuden a reducir el consumo de energía, a través de sistema de generación de energía
solar, debido a que la energía solar es una energía renovable y se produce más
rápidamente mejorando nuestra producción eléctrica y nuestra calidad de vida, lo que
resultaría en un equilibrio entre la oferta y la demanda de energía y un consecuente
ahorro.
1.2.- Objetivos de la Investigación
1.2.1.- Objetivo General
Diseñar un generador de energía eléctrica a través de la luz solar para el Estado
Zulia.
1.2.2.- Objetivos Específicos
 Describir las características de la energía solar.
 Identificar los componentes necesarios para realizar el diseño.
 Dar a conocer el generador y sus beneficios a la comunidad.
12

15. 1.3.- Justificación e Importancia
El objetivo es realizar un análisis de un generador eléctrico a través de la luz solar,
es poder enseñar a las diferentes personas a crear conciencia sobre el ahorro
energético. La presente investigación se justifica desde varios puntos de vista a saber:
teórico, práctico- social y metodológico.
Los pilares fundamentales para una justificación teórica se basaran en las energías
alternativas debido a que estas no se agotan y se generan a ritmo más rápido que el
de su extracción, debido a que a través de esta se ofrece una un generador eléctrico
que trabaje con las ondas solares ya que esta son menos contaminantes. Dicha análisis
está soportado en el enfoque de autores reconocidos en el crédito de la teoría de la
electricidad; y puede servir de fundamento teórico y conceptual a cualquier estudio
posterior que trate sobre el mismo tema.
La principal justificación es lo práctico-social, es suministrar a la comunidad, los
instrumentos necesarios del generador eléctrico de energía fotovoltaica, obtenido de
esta manera para que los habitantes de la comunidad sean competente para
desarrollar su trabajo de forma eficiente y eficaz, aplicando conocimientos, destrezas y
habilidades actualizadas.
Por consiguiente la justificación metodológica sirve como base para ser ampliado de
acuerdo a las diferentes imposiciones nuevas de la electrónica o de cualquier
modificación que tenga el generador en el futuro.
Esta investigación servirá para ampliar futuras investigaciones, con las estrategias
metodológicas necesarias que facilitan la conducción del proceso de ampliación de la
información del generador de energía fotovoltaica, generando así aportes significativos
en el área de la electricidad, así como a las empresas eléctricas estatales, regionales,
nacionales e internacionales.
De igual forma este proyecto sirve para cualquier tipo de Empresa, comunidad,
independientemente según el sector de actividad, según el tamaño y según la
estructura eléctrica que realicen; ya que este tipo de aplicación es para las empresas
de producción eléctrica tanto Nacionales como Internacionales.
1.4.- Delimitación
La investigación se realizará en el Municipio San Francisco del Estado Zulia. El lapso
establecido para tal fin estará comprendido desde Octubre 2011 hasta Mayo 2012, los
aspectos teóricos sobre los cuales se desarrolla el proyecto estuvieron relacionados
con el campo de la electricidad.
La presente investigación planteó el estudio específico en la Urb. El Soler. Se trabajó
con un instrumento de recolección de datos que fue aplicado a los miembros de la
comunidad.
13

16. CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
La presente investigación en sus aspectos conceptuales se ha basado en algunos
textos, referencias bibliográficas. A continuación se recopilaran textualmente la opinión
de varios autores acerca de algunas apreciaciones sobre el Diseño de un Generador a
través de la energía solar para el Ahorro Energético en el Estado Zulia.
2.1.- Antecedentes Teóricos
Acosta, Solar, Junio de (2010), Medidor Digital de Consumo Eléctrico para la
Empresa Provenca C.A., lo cual contiene como objetivo principal Diseñar un Medidor
Digital Para el Consumo de Energía Eléctrica para Provenca, C.A., que posee como
objetivos específicos identificar e interpretar las características de los sistemas
eléctricos de Provenca, C.A y proponer un prototipo de medidor digital de consumo
eléctrico, su principal función es controlar el consumo eléctrico de los usuario obligando
a realizar un 10% de ahorro de energía de no ser así el medidor le avisaría al usuario
que tiene alto consumo de energía y que debe bajarlo de no hacerlo el dispositivo
automáticamente cortaría la electricidad hasta que el consumidor estabilice su consumo
eléctrico reactivando la electricidad en la vivienda.
Esta investigación está basada en un proyecto factible ya que le da solución al
problema planteado, el diseño de la investigación fue basado en 2 fases tales como
Diagnostico y diseño, las técnica de recolección de datos fue a través de la entrevista
para ver la factibilidad de la propuesta, obteniendo como conclusiones que la medición
del consumo eléctrico se configuraría por el 10% de ahorro energético a su vez seria de
forma digital y controlado digitalmente por un microcontrolador lo cual obligara al
usuario ahorrar la energía eléctrica. El aporte que nos brinda esta investigación es que
nos ofrece las herramientas necesarias tales como los resultados de las pruebas
realizadas, a su vez metodológicamente aporta distintos ítem en el desarrollo de
nuestros contenidos.
14

17. 2.2.- Operacionalización de las Varialebles.
Objetivo General: Elaborar Un Generador De Energía Eléctrica A Través De La
Luz Solar Para El Edo. Zulia.
Objetivos
Variables Dimensiones Indicadores Itemes
Específicos
Describir las Generador de energía Características  Experimento
características de y alcances del  Prueba
la energía solar. generador.  Técnica
eléctrica solar
Identificar los  Investigación
componentes Componentes  Estudio
necesarios para del generador.
realizar el diseño.
Dar a conocer el  Entrevistas
generador y sus Dar a conocer  Encuestas
beneficios a la beneficios  estudio
comunidad.
Fuente: Propia (2012)
2.3.- Fundamento Teóricos
2.3.1.- Electricidad
Según Enoc Sánchez (2000), son cuerpos formados por muchas partes, pero la
parte más pequeña de ellos se llama átomo. El átomo está compuesto por dos tipos de
carga:
 Carga eléctrica positiva (+), llamada protones.
 Carga eléctrica negativa (-), llamada electrones.
La electricidad se origina por el movimiento de los electrones de algún material
conductor. Al igual que los átomos y los imanes, las moléculas de electricidad tienen los
dos tipos de carga, positiva y negativa. Cuando las cargas son de signos opuestos, se
atraen. Las cargas positivas atraen las cargas negativas, pero si las cargas son
iguales se rechazan entre sí. La electricidad creada por frotación se llama estática y la
transmitida por corriente es la electricidad dinámica.
15

18. 2.3.2.- La Luz
Según el libro Mentor, la luz es una forma de energía. Para crear luz, otra forma
de energía debe proporcionarse. Existen dos tipos básicos de fuentes de luz:
Incandescencia y luminiscencia. La incandescencia involucra la vibración de átomos
enteros, y la luminiscencia involucra sólo a los electrones.
2.3.3.- Luz Incandescente
Según el libro Mentor, La incandescencia es luz obtenida de la energía de calor. Si
calentamos algo a una temperatura lo suficientemente alta, esto empezará a brillar. La
luz incandescente se produce cuando los átomos se calientan y empiezan a liberar
alguna de su vibración termal como radiación electromagnética.
Éste es el tipo de luz más común que nosotros vemos todos los días, como la luz
solar, las bombillas o focos regulares (no fluorescentes) y el fuego. La luz es producida
por la incandescencia cuando la luz viene de un sólido que se ha calentado.
2.3.3.1.- Tipos de luz incandescente
2.3.3.1.1.- El Sol
Según el autor ante citado, El Sol es el miembro central del sistema solar. Este
gobierna los movimientos de los otros miembros en la órbita debido a su fuerza
gravitatoria. El Sol proporciona casi todo el calor y toda la luz y otras formas de energía
que son necesarias para la vida en nuestro planeta. Aunque el sol es una estrella
bastante ordinaria, es muy importante para los habitantes de la Tierra, ya que es la
fuente de la energía de toda la Tierra. El Sol y las Estrellas brillan por incandescencia.
2.3.3.1.2.- Focos Incandescentes (Bombillas) y Fuego
El fuego y los focos incandescentes (bombillas) proporcionan luz por el mismo
proceso, la incandescencia. Las reacciones químicas que ocurren en el fuego, emiten
calor cuando liberan gases y aumentan la temperatura de los materiales. El fuego
produce diferentes temperaturas que resultan en diferentes colores. Los focos utilizan
electricidad para producir calor.
Un foco encandece o "prende" debido a que dentro del foco, diversas corrientes
eléctricas corren por un alambre delgado y lo calientan a altas temperaturas,
ocasionando que este alambre encandezca, o brille.
Entre más alta esté la temperatura, la luz será más blanca y más brillante. En las
lámparas incandescentes, el filamento del foco está hecho de tungsteno, un metal
especial que puede permanecer a altas temperaturas por cientos de horas sin
quemarse. Para determinar la cantidad de energía que utiliza un foco podemos utilizar
la siguiente regla: Un watt es igual a un julio (joule) de energía por segundo, así que un
16

19. foco de 60 watts utiliza 60 julios por segundo, o 216,000 julios por hora. Según la
enciclopedia del estudiante tecnología e informática (2006).
2.3.4.- Energía
Según la fuente wikipedia (2006), La energía es la capacidad de trabajo que tiene un
cuerpo o sistemas de cuerpos. Por ejemplo: La energía no puede ser creada, ni
consumida, ni destruida. Si no que puede ser convertida o transferida.
2.3.4.1.- Energía Renovable.
Según la enciclopedia del estudiante (2006), Se denomina energía renovable a la
energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables, unas por la
inmensa cantidad de energía que contienen, y otras porque son capaces de
regenerarse por medios naturales como por ejemplo: la energía eólica, energía
geotérmica, energía solar, energía hidráulica, entre otras.
Las energías renovables son aquellas que no se agotan y que se generan a un ritmo
más rápido que el de su extracción. También se las denomina fuentes de energía
alternativas, porque, a pesar de su disponibilidad y de que son un recurso que no se
agota, su uso es minoritario.
2.3.5.-Tipos De Energía Eléctricas.
2.3.5.1.- Energía Solar
Según la enciclopedia del estudiante tecnología e informática (2006), La energía
radiante producida en el Sol como resultado de reacciones nucleares de fusión. Llega a
la Tierra a través del espacio en cuantos de energía llamados fotones, que interactúan
con la atmósfera y la superficie terrestres.
La intensidad de energía solar disponible en un punto determinado de la Tierra
depende, de forma complicada pero predecible, del día del año, de la hora y de la
latitud. Además, la cantidad de energía solar que puede recogerse depende de la
orientación del dispositivo receptor.
2.3.5.2.- Energía Solar Térmica
Según la fuente electrónica monografía (2010), Es un sistema de aprovechamiento
de la energía solar muy extendido es el térmico. El medio para conseguir este aporte de
temperatura se hace por medio de colectores. El colector es una superficie, que
expuesta a la radiación solar, permite absorber su calor y transmitirlo a un fluido.
Existen tres técnicas diferentes entre sí en función de la temperatura que puede
alcanzar la superficie captadora. De esta manera, los podemos clasificar como:
17

20.  Baja temperatura, captación directa, la temperatura del fluido es por debajo del
punto de ebullición.
 Media temperatura, captación de bajo índice de concentración, la temperatura
del fluido es más elevada de 100ºC.
 Alta temperatura, captación de alto índice de concentración, la temperatura del
fluido es más elevada de 300ºC.
2.3.5.3.- Energía Solar Fotovoltaica
Según la enciclopedia del estudiante tecnología e informática (2006), El sistema de
aprovechamiento de la energía del Sol para producir energía eléctrica se denomina
conversión fotovoltaica Las células solares están fabricadas de unos materiales con
unas propiedades específicas, denominados semiconductores. Para entender el
funcionamiento de una célula solar, debemos de entender las propiedades de estos
semiconductores.
2.3.6.- Centrales Eléctricas
Según el autor ante citado, Una central productora de energía es cualquier
instalación que tenga como función transformar energía Potencial en trabajo. Las
centrales eléctricas son las diferentes plantas encargadas de la producción de energía
eléctrica y se sitúan, generalmente, en las cercanías de fuentes de energía básicas
(ríos, yacimientos de carbón, etc.).
2.3.6.1.- Tipos de Centrales Eléctricas
La mayoría parte del la energía utilizamos la vida diaria es la energía eléctrica. Pero
esto no sería posible si no se hubiese desarrollado sistema capases de generar,
distribuir y consumir tipos de energía la cuales se han generado distintos tipos de
centrales eléctrica tales como: centrales hidroeléctricas, térmicas, fotovoltaicas, eólicas,
nucleares, solares, mareomotriz. Según la enciclopedia del estudiante tecnología e
informática (2006).
2.3.6.1.1.- Centrales Termoeléctricas
Una central termoeléctrica es una instalación empleada para la generación de
energía eléctrica a partir de calor. Este calor puede obtenerse tanto de combustibles
fósiles (petróleo, gas natural o carbón) como de la fisión nuclear del uranio u otro
combustible nuclear. Las centrales que en el futuro utilicen la fusión también serán
centrales termoeléctricas. (Ver Figura 1)
En su forma más clásica, las centrales termoeléctricas consisten en una caldera en
la que se quema el combustible para generar calor que se transfiere a unos tubos por
donde circula agua, la cual se evapora. El vapor obtenido, a alta presión y temperatura,
se expande a continuación en una turbina de vapor, cuyo movimiento impulsa un
alternador que genera la electricidad. Luego el vapor es enfriado en un Condensador
18

21. donde circula por tubos agua fría de un caudal abierto de un río o por torre de
refrigeración.
Tabla N° 1
Impacto De La Central Termo Eléctrica.
Instalaciones Impactos Atmosféricos Impacto Impacto Terrestre
Acuáticos
Central Emisión de gases Acidificación de Agresión por
térmica de contaminantes y ríos y lagos mareas explotaciones
combustión. partículas solidas que negras por mineras, sobre todo
provocan el incremento derrame accidental a cielo abierto.
del efecto invernadero y en el transporte de Derrame de
la lluvia acida. hidrocarburos. hidrocarburos en la
extracción y
transporte.
Contaminación
visual e impacto
paisajístico.
Deterioro de los
monumentos por la
caída de las lluvias
acidas.
Fuente: Enciclopedia del estudiante tecnología e informática (2006).
2.3.6.2.- Centrales fotovoltaicas
Se denomina energía solar fotovoltaica a la obtención de energía eléctrica a través
de paneles fotovoltaicos. Los paneles, módulos o colectores fotovoltaicos están
formados por dispositivos semiconductores tipo diodo que, al recibir radiación solar, se
excitan y provocan saltos electrónicos, generando una pequeña diferencia de potencial
en sus extremos. El acoplamiento en serie de varios de estos fotodiodos permite la
obtención de voltajes mayores en configuraciones muy sencillas y aptas para alimentar
pequeños dispositivos electrónicos. (Ver figura 2)
Los principales problemas de este tipo de energía son su elevado coste en
comparación con los otros métodos, la necesidad de extensiones grandes de territorio
que se sustraen de otros usos, la competencia del principal material con el que se
construyen con otros usos (el sílice es el principal componente de los circuitos
integrados), o su dependencia con las condiciones climatológicas.
Este último problema hace que sean necesarios sistemas de almacenamiento de
energía para que la potencia generada en un momento determinado, pueda usarse
cuando se solicite su consumo. Se están estudiando sistemas como el almacenamiento
cinético, bombeo de agua a presas elevadas, almacenamiento químico, entre otros.
19

22. 2.3.7.- Cobre
Según la fuente electrónica wikipedia (2004), El cobre cuyo símbolo es Cu, es el
elemento químico de número atómico 29. Se trata de un metal de transición de color
rojizo y brillo metálico que, junto con la plata y el oro, forma parte de la llamada familia
del cobre, caracterizada por ser los mejores conductores de electricidad. Gracias a su
alta conductividad eléctrica, ductilidad y maleabilidad, se ha convertido en el material
más utilizado para fabricar cables eléctricos y otros componentes eléctricos y
electrónicos.
El cobre forma parte de una cantidad muy elevada de aleaciones que generalmente
presentan mejores propiedades mecánicas, aunque tienen una conductividad eléctrica
menor. Las más importantes son conocidas con el nombre de bronces y latones. Por
otra parte, el cobre es un metal duradero porque se puede reciclar un número casi
ilimitado de veces sin que pierda sus propiedades mecánicas.
2.3.8.- Oxido Cuproso.
El óxido cuproso se forma en piezas de cobre chapadas en plata expuesto a la
humedad cuando la capa de plata es porosa o está dañada, este tipo de corrosión se
conoce como plaga roja (corrosión). Según el Libro Mentor.
2.3.9.-El Sistema Fotovoltaico
Según CIEMAT (1999), Un sistema fotovoltaico es el conjunto de dispositivos cuya
función es transformar la energía solar directamente en energía eléctrica,
acondicionando esta última a los requerimientos de una aplicación determinada. Consta
principalmente de los siguientes elementos:
 Un generador solar, compuesto por un conjunto de paneles fotovoltaicos, que
captan la radiación luminosa procedente del sol y la transforman en corriente
continúa a baja tensión (12 ó 24 V).
 Un acumulador, que almacena la energía producida por el generador y permite
disponer de corriente eléctrica fuera de las horas de luz o días nublados.
 Un regulador de carga, cuya misión es evitar sobrecargas o descargas excesivas al
acumulador, que le produciría daños irreversibles; y asegurar que el sistema trabaje
siempre en el punto de máxima eficiencia.
 Un inversor (opcional), que transforma la corriente continua de 12 ó 24 V
almacenada en el acumulador, en corriente alterna de 230 V.
2.3.8.1.- Funcionamiento Del Sistema FV
Según el autor ante citado, En un sistema típico, el proceso de funcionamiento es el
siguiente: la luz solar incide sobre la superficie del arreglo fotovoltaico, donde es
trasformada en energía eléctrica de corriente directa por las celdas solares; esta
energía es recogida y conducida hasta un controlador de carga, el cual tiene la función
20

23. de enviar toda o parte de esta energía hasta el banco de baterías, en donde es
almacenada, cuidando que no se excedan los límites de sobre carga y sobre descarga;
en algunos diseños, parte de esta energía es enviada directamente a las cargas.
La energía almacenada es utilizada para abastecer las cargas durante la noche o
en días de baja insolación, o cuando el arreglo fotovoltaico es incapaz de satisfacer la
demanda por sí solo. Si las cargas a alimentar son de corriente directa, esto puede
hacerse directamente desde el arreglo fotovoltaico o desde la batería; si, en cambio, las
cargas son de corriente alterna, la energía proveniente del arreglo y de las baterías,
limitada por el controlador, es enviada a un inversor de corriente, el cual la convierte a
corriente alterna. (Ver Figura 3)
2.3.9.- Producción De Energía Eléctrica A Partir Del Sol
La producción está basada en el fenómeno físico denominado "efecto fotovoltaico",
que básicamente consiste en convertir la luz solar en energía eléctrica por medio de
unos dispositivos semiconductores denominados células fotovoltaicas. Estas células
están elaboradas a base de silicio puro (uno de los elementos más abundantes,
componente principal de la arena) con adición de impurezas de ciertos elementos
químicos (boro y fósforo), y son capaces de generar cada una corriente de 2 a 4
Amperios, a un voltaje de 0,46 a 0,48 Voltios, utilizando como fuente la radiación
luminosa. (Ver Figura 4)
Las células se montan en serie sobre paneles o módulos solares para conseguir un
voltaje adecuado. Parte de la radiación incidente se pierde por reflexión (rebota) y otra
parte por transmisión (atraviesa la célula). El resto es capaz de hacer saltar electrones
de una capa a la otra creando una corriente proporcional a la radiación incidente. La
capa antirreflejo aumenta la eficacia de la célula. Según Javier Jiménez (2008).
2.3.10.- Celda Fotovoltaica
Según la fuente electrónica wikipedia (2003), Los módulos fotovoltaicos o colectores
solares fotovoltaicos (llamados a veces paneles solares, aunque esta denominación
abarca otros dispositivos) están formados por un conjunto de celdas (células
fotovoltaicas) que producen electricidad a partir de la luz que incide sobre ellos. (Ver
Figura 5)
2.3.11.-Panel Solar
Según Gregorio Gil (2008), Están formados por varias celdas fotovoltaicas. Las
células se montan en serie sobre paneles o módulos solares para conseguir un voltaje
adecuado a las aplicaciones eléctricas; los paneles captan la energía solar
transformándola directamente en eléctrica en forma de corriente continua, que se
almacena en acumuladores, para que pueda ser utilizada fuera de las horas de luz.
21

24. Los módulos fotovoltaicos admiten tanto radiación directa como difusa, pudiendo
generar energía eléctrica incluso en días nublados. En general las células tienen
potencias nominales próximas a 1Wp, lo que quiere decir que con una radiación de
1000W/m2 proporcionan valores de tensión de unos 0,5 V y una corriente de unos dos
amperios. Para obtener potencias utilizables para aparatos de mediana potencia, hay
que unir un cierto número de células con la finalidad de obtener la tensión y la corriente
requeridas. Estas células interconectadas y montadas entre dos láminas de vidrio que
las protegen de la intemperie constituyen lo que se denomina un módulo fotovoltaico.
(Ver Figura 6)
2.3.11.1.-Elementos de un Panel Solar
 Generador Solar: conjunto de paneles fotovoltaicos que captan energía
luminosa y la transforman en corriente continúa a baja tensión.
 Acumulador: almacena la energía producida por el generador. Una vez
almacenada existen dos opciones:
• sacar una línea de éste para la instalación (utilizar lámpara y elementos de
consumo eléctrico).
• transformar a través de un inversor la corriente continua en corriente
alterna.
 Regulador de carga: su función es evitar sobrecargas o descargas excesivas al
acumulador, puesto que los daños podrían ser irreversibles. Debe asegurar que
el sistema trabaje siempre en el punto de máxima eficacia.
 Inversor (opcional): se encarga de transformar la corriente continua producida
por el campo fotovoltaico en corriente alterna, la cual alimentará directamente a
los usuarios.
Un sistema fotovoltaico no tiene porque constar siempre de estos elementos,
pudiendo prescindir de uno o más de éstos, teniendo en cuenta el tipo y tamaño de las
cargas a alimentar, además de la naturaleza de los recursos energéticos en el lugar de
instalación. Según el autor KNOPF (1999).
2.3.12.-Tipos de Sistemas Fotovoltaicos
2.3.12.1.-Sistemas Autónomos O Remotos
Según el autor Fernández Salgado (2008), Los sistemas autónomos son el mercado
que estimuló la producción industrial de módulos Fotovoltaicos y dio credibilidad a la
energía, al demostrar que pese a su costo, son la opción más económica en algunas
aplicaciones terrestres. La energía generada a partir de la conversión fotovoltaica se
utiliza para cubrir pequeños consumos eléctricos en el mismo lugar donde se produce la
demanda. (ver figura 7)
Es el caso de aplicaciones como la electrificación de:
22

25.  viviendas alejadas de la red eléctrica convencional, básicamente electrificación
rural;
 servicios y alumbrado público: iluminación pública mediante farolas autónomas
de parques, calles, monumentos, paradas de autobuses, refugios de montaña,
alumbrado de vallas publicitarias, etc.
 Con la alimentación fotovoltaica de luminarias se evita la realización de zanjas,
canalizaciones, necesidad de adquirir derechos de paso, conexión a red
eléctrica, etc.
 Aplicaciones agrícolas y de ganado: bombeo de agua, sistemas de riego,
iluminación de invernaderos y granjas, suministro a sistemas de ordeño,
refrigeración, depuración de aguas, etc.;
 Señalización y comunicaciones: navegación aérea (señales de altura,
señalización de pistas) y marítima (faros, boyas), señalización de carreteras,
entre otros.
Por su parte, en las instalaciones repetidoras, su ubicación generalmente en zonas
de difícil acceso obligaban a frecuentes visitas para hacer el cambio de acumuladores y
la vida media de éstos se veía limitada al trabajar con ciclos de descarga muy
acentuados.
2.3.12.5.- Sistemas Conectados A La Red
En cuanto a las instalaciones conectadas a la red e pueden encontrar dos casos:
centrales fotovoltaicas, (en las que la energía eléctrica generada se entrega
directamente a la red eléctrica, como en otra central convencional de generación
eléctrica) y sistemas fotovoltaicos en edificios o industrias, conectados a la red eléctrica,
en los que una parte de la energía generada se invierte en el mismo autoconsumo del
edificio, mientras que la energía excedente se entrega a la red eléctrica.
También es posible entregar toda la energía a la red; el usuario recibirá entonces la
energía eléctrica de la red, de la misma manera que cualquier otro abonado al
suministro. Según los autores Sabouet y Villos (2008). (Ver figura 8)
2.3.13.- Aplicaciones De Los Sistemas Fotovoltaico
Según el autor CIEMAT (1999), Tradicionalmente este tipo de energía se utilizaba
para el suministro de energía eléctrica en lugares donde no era rentable la instalación
de líneas eléctricas. Con el tiempo su uso se ha ido diversificando hasta el punto que
actualmente resultan de gran interés las instalaciones solares en conexión con la red
eléctrica. La energía fotovoltaica tiene muchísimas aplicaciones, en sectores como las
telecomunicaciones, automoción, náuticos, parquímetros.
También podemos encontrar instalaciones fotovoltaicas en lugares como carreteras,
ferrocarriles, plataformas petrolíferas o incluso en puentes, gaseoductos y oleoductos.
Tiene tantas aplicaciones como pueda tener la electricidad. La única limitación existente
es el coste del equipo o el tamaño del campo de paneles. Algunos usos:
23

26.  Electrificación de viviendas rurales.
 Suministro de agua a poblaciones.
 Telecomunicaciones: repetidores de señal, telefonía móvil y rural.
 Tratamiento de aguas: desalinización, cloración.
 Señalizaciones (marítima, ferroviaria, terrestre y aérea) y alumbrado público.
 Conexión a la red.
 Sistemas de telecontrol vía satélite, detección de incendios.
2.3.14.- Impacto Medioambiental
La energía solar fotovoltaica es, al igual que el resto de energías renovables,
inagotable, limpia, respetuosa con el medio ambiente y sentando las bases de un
autoabastecimiento. Al igual que el resto de las energías limpias, contribuye a la
reducción de emisión de gases de efecto invernadero y especialmente de CO2,
ayudando a cumplir los compromisos adquiridos por el Protocolo de Kioto y a proteger
nuestro planeta del cambio climático. Según Terry Gallonay (2000).
2.3.15.- Ventajas Del Sistema Fotovoltaica
2.3.15.1.- Medio Ambientales
 Al no producirse ningún tipo de combustión, no se generan contaminantes
atmosféricos en el punto de utilización, ni se producen efectos como la lluvia
ácida, efecto invernadero por CO2, etc.
 El Silicio, elemento base para la fabricación de las células fotovoltaicas, es muy
abundante, no siendo necesario explotar yacimientos de forma intensiva.
 Al ser una energía fundamentalmente de ámbito local, evita pistas, cables,
postes, no se requieren grandes tendidos eléctricos, y su impacto visual es
reducido.
 Prácticamente se produce la energía con ausencia total de ruidos.
 Además, no precisa ningún suministro exterior (combustible) ni presencia
relevante de otros tipos de recursos (agua, viento).
 Es inagotable.
2.3.15.2.- Socio-Económicas
 Su instalación es simple.
 Requiere poco mantenimiento.
 Tienen una vida larga (los paneles solares duran aproximadamente 30 años).
 Resiste condiciones climáticas extremas: granizo, viento, temperatura, humedad.
 No existe una dependencia de los países productores de combustibles.
 Instalación en zonas rurales → desarrollo tecnologías propias.
 Venta de excedentes de electricidad a una compañía eléctrica.
24

27. 2.3.16.- Inconvenientes Del Sistema Fotovoltaica
 Impacto en el proceso de fabricación de las placas: Extracción del Silicio,
fabricación de las células.
 Explotaciones conectadas a red: Necesidad de grandes extensiones de terreno
Impacto visual.
25

28. CAPÍTULO III
MARCO METODOLÓGICO
En este capítulo se muestran los aspectos metodológicos que respaldan la
construcción del conocimiento; es por ello que se plantea el tipo de investigación y el
diseño que lo orienta. Además de la descripción de la población y la selección de la
muestra; para cumplir con las características del instrumento del generador eléctrico.
3.1.- Tipo De Investigación
Según Tamayo (2001) "Considera que la investigación como el proceso más formal,
sistemático e intensivo de llevar a cabo el método científico del análisis.
Comprende una estructura de investigación más sistemática, desemboca
generalmente en una especie de reseña formal de los procedimientos y en un informe
de los resultados o conclusiones.
Expresa claramente el hecho de que la investigación no es una mera búsqueda de la
verdad, sino una indagación prolongada, intensiva e intencionada, es decir, la
investigación por si misma constituye un método para descubrir la verdad; es en
realidad, un método de pensamiento crítico, es decir, es un procedimiento reflexivo,
sistemático, controlado y crítico, que permite descubrir nuevos hechos o datos,
relaciones o leyes, en cualquier campo del conocimiento humano".
Por otra parte la investigación puede ser definida como una serie de métodos para
resolver problemas cuyas soluciones necesitan ser obtenidas a través de una serie de
operaciones lógicas, tomando como punto de partidas datos objetivos. Así mismo
según el mismo autor la característica principal de la investigación es el descubrimiento
de principios generales lo cual el investigador parte de resultados anteriores,
planteamientos, proposiciones o respuestas en torno al problema que le ocupa.
La investigación que se realizará es un estudio de tipo Experimental, el
procedimiento a seguir en el presente trabajo de investigación, corresponde al Método
Descriptivo, Explorativa, Explicativo y Cuantitativa, teniendo como objetivo Diseñar un
generador de energía eléctrica a través de la luz solar para las comunidades del
Municipio San Francisco.
A través de este diseño se permite agilizar, y hacer más eficiente y efectivo el
trabajo en las comunidades el fin de obtener de una manera más adecuada el
aprendizaje y el campo laboral que se emplea en las distintas comunidades. Esta
investigación se basa en el estudio y análisis de las fuentes primarias y secundarias
consultadas.
Según Córdoba (2006) las fuentes primarias es la recopilación de información a
través de la observación, entrevista, encuesta, paneles, mesas redondas, entre otras y
26

29. las fuentes secundarias trabaja con datos ya existentes, que pueden encontrarse en
fuentes externas para analizar los procedimientos que se aplicaran en este diseño, se
recopilaran toda la información que sea necesaria para su estudio y práctica.
Este tipo de diseño persigue la crisis energética presente en el Edo. Zulia. Se puede
decir que a través del generador eléctrico se busca establecer la energía eléctrica en
los diferentes sitios presentes en las comunidades.
Al realizar el análisis de la técnica de recolección de información se recurre al
método de observación directa o simple ya que a través de este método se recopila la
información necesaria que conduce a la verificación del problema planteado.
A través de esta investigación se puede considerar la importancia que tienen estas
técnicas que conecta al investigador con la realidad, tales técnicas son las siguientes:
Según Hurtado la Investigación Descriptiva tiene como objetivo la descripción
precisa del evento de estudio. Este tipo de investigación se asocia al diagnóstico. En la
investigación descriptiva el propósito es exponer el evento estudiado, haciendo una
enumeración detallada de sus características, de modo tal que en los resultados se
pueden obtener dos niveles, dependiendo del fenómeno y del propósito del
investigador: un nivel más elemental, en el cual se logra una clasificación de la
información de función de características comunes, y un nivel más sofisticado en el cual
se ponen en relación los elementos observados a fin de obtener una descripción más
detallada.
Mientras que Tamayo (2003) expresa que la Investigación Descriptiva comprende la
descripción, registro e interpretación de la naturaleza actual, y la composición o proceso
de los fenómenos. Así mismo Arias (1999) define como aquella que se efectúa sobre un
tema u objeto, poco conocido o estudiado, por lo que sus resultados constituyen una
visión aproximada de dicho objeto.
La investigación aplicada, guarda íntima relación con la básica, pues depende de
los descubrimientos y avances de la investigación básica y se enriquece con ellos, pero
se caracteriza por su interés en la aplicación, utilización y consecuencias prácticas de
los conocimientos. La investigación aplicada busca el conocer para hacer, para actuar,
para construir, para modificar. Según Zorrilla (1993).
Según Sabino (1994) la investigación cuantitativa se define como: “una operación
que se efectúa, con toda la información numérica resultante de la investigación. Esta,
luego del procesamiento que ya se le habrá hecho, se nos presentará como un conjunto
de cuadros y medidas, con porcentajes ya calculados” (p.197).
La investigación explicativa estos estudios van más allá de la descripción de
conceptos o fenómenos, o del establecimiento de relaciones entre conceptos; están
dirigidos a responder a las causas de los eventos físicos o sociales. Como su nombre lo
indica, su interés se centra en explicar por qué ocurre un fenómeno y en qué
27

30. condiciones se da éste, o por qué dos o más variables están relacionadas. Las
investigaciones explicativas son más estructuradas que las demás clases de estudios y
de hecho implican los propósitos de ellas (exploración, descripción y correlación).
Según Sampieri, (2010).
3.2.- Diseño de Investigación
Según Tamayo (2001) "explica que es de gran importancia en la investigación el
planteamiento de una metodología adecuada garantiza que las relaciones que se
establecen y los resultados o nuevos conocimientos obtenidos tengan el máximo grado
de exactitud y confiabilidad, ese procedimiento ordenado que se sigue para establecer
los significativo de los hechos y fenómenos hacia los cuales está encaminado el interés
de la investigación es lo que constituye la metodología, ya que es un procedimiento
general para lograr de manera precisa el objetivo de la investigación, por lo cual
presenta métodos y técnicas para realizar la investigación".
El método de diseño de investigación tendrá como objetivo señalar lo que se debe
hacer para alcanzar los propósitos de estudio, contestar las interrogantes que se han
planteado y analizar las hipótesis formuladas en un tema en particular, garantizando
que las relaciones que se establecen y los resultados o nuevos conocimientos
obtenidos tengan el máximo grado de exactitud y confiabilidad.
Es decir, la metodología es un procedimiento general para lograr de manera precisa
el objetivo de la investigación", estos aspectos los señala Tamayo (2001). El diseño
metodológico, muestral y estadístico es fundamental en la investigación y constituye la
estructura sistemática para el análisis de la información que dentro del marco
metodológico nos lleva a interpretar los resultados en función del problema que se
investiga y de los planteamientos teóricos del mismo diseño.
La investigación de campo es aquella que consiste en la recolección de datos
directamente de los sujetos investigados, o de la realidad donde ocurren los hechos
(datos primarios), sin manipular o controlar variable alguna, es decir, el investigador
obtiene la información pero no altera las condiciones existentes. (Arias, 2006, p.31).
3.3.- Población
Una población Según Gómez (1999) es el conjunto de todos los casos que
concuerdan con una serie de especificaciones, una deficiencia que se presenta en
algunos trabajos de investigación es que no describen lo suficiente las características
de la población o consideran que la muestra la representa de manera automática. Es
preferible establecer con claridad las características de la población, con la finalidad de
delimitar cuales serán los parámetros muéstrales.
La delimitación de las características de la población no solo depende de los
objetivos del estudio, sino de otras razones prácticas. Un estudio no será mejor por
28

31. tener una población más grande; la calidad de un trabajo investigativo estriba en
delimitar claramente la población con base en el planteamiento del problema.
Los elementos que integran la población o la muestra pueden corresponder a
personas, objetos o cosas. Además, el elemento puede ser una entidad simple (una
persona) o una entidad compleja (una familia) y se denomina unidad investigada. Es
importante resaltar el hecho de que a pesar de encontrarse una población constituida
por un grupo de elemento, a la estadística no le interesa el elemento en sí, sino su
característica.
Los elementos de estudio en esta investigación esta expresada por una población
que está comprendida por 66 personas de las cuales se realizaron en distintos lugares
tales como Urb. Soler, LUZ, Sencamer, Dist. Vencedora 2008, C.A., con una población
que se muestra en la siguiente tabla.
3.4.- Muestra
Según Tamayo (2001) "que surge a partir de la población cuantificada para una
investigación se determina la muestra, cuando no es posible medir cada una de las
entidades de población; esta muestra, se considera, es representativa de la población.
La muestra descansa en el principio de que las partes representan el todo y por lo
tanto refleja las características que define la población de la cual fue extraída, lo cual
nos indica que es representativa y, por lo tanto, la validez de la generalización depende
de la validez y tamaño de la muestra.
Lo que siempre preocupa al investigador es el tamaño de la muestra, el cual está
determinado por el nivel de precisión requerido por el error de muestreo aceptable o
dispuesto a tolerar. Generalmente se recomienda a quienes no tienen suficientes
conocimiento estadísticos recurrir a una especialista para que les determine la muestra,
pues de otra forma se pueden introducir deformaciones en la investigación.
La muestra está constituida por 66 personas de diversos lugares, de los cuales 33
personas pertenecen e la Urb. Soler, 15 de la universidad del Zulia, 8 personas del
Ministerio Sencamer y 10 Ciudadanos de la Dist. Vencedora 2008, C.A.
29

32. Tabla N°2
Características de la Población
Lugar Población
Urb. Soler 33
Universidad Del Zulia 15
Ministerios Sencamer 8
Dist. Vencedora 20008. C.A 10
Total 66
Fuente: Propia 2012
3.5.- Técnicas De Recolección De Datos
Para realizar el análisis se recurre a la técnica de observación directa o simple,
observación documental o bibliográfica y la entrevista estructurada y que atreves de
esta técnica se recopila la información necesaria que conduce a la verificación de
problema planteado. Atreves de esta investigación se puede considerar la importancia
que tiene esta técnica que se conecta al investigador a la realidad.
En la observación directa o simple consistió en la participación directa con el área
para formar una idea, precisa y amplia del problema que se está estudiando con el fin
de observa de forma detallada la actividad que se está realizando en el Edo.Zulia. En
lo cual en la observación documental o bibliográfica, esta técnica consistió en la
recolección de datos en estudio atreves del uso del documentos y guías relacionadas
con el estudio.
En la entrevista infórmale, esta información se obtiene mediante el contacto directo
de las personas involucradas en el Estado Zulia con el propósito de obtener información
precisa sobre el problema analizado. La entrevista es una herramienta muy útil ya que
consiste en obtener de todo el personal que habita en el Estado Zulia de un manera
más directa, es decir, de cara a cara, haciendo de esta forma que el personas de allí
participen en la soluciones del problema.
3.6.- Instrumentos de Recolección de Información
Una vez recolectados, los cuatros (10) ítems relacionados con la variable del
estudio; dirigido al personal de las comunidades, que representan la población y
muestra del proyecto. Los mencionados ítems que constituyen el cuestionario, son
preguntas cerradas, lo cual permitirá conocer la situación actual en relación a sus
tributos y a los procedimientos utilizados por la población de las comunidades.
30

33. Según Bavaresco (2001), constituye una fase completamente mecánica, la cual
puede llevarse a cabo en forma manual o computariza, para que puedan analizarse y
respondamos al planteamiento del problema.
Lo que se busca en un estudio es obtener datos (que se convertirán en
información) de personas, seres vivos comunidades, contexto o situaciones en
profundidad; en las propias formas de expresión de cada uno de ellos. Se recolectan
con la finalidad de analizarlos y comprenderlos, y así responder a las preguntas de
investigación y generar conocimientos".
Según Córdoba (2006) la recopilación de datos es todas aquellas
investigaciones, entrevistas, búsquedas de datos, entre otras, que servirá para analizar
en forma detallada el proyecto de inversión. Estos estudios se basan en la información
que tiene de primera mano, es decir, sin efectuar investigaciones detalladas. Los
analistas utilizan una variedad de métodos a fin de recopilar los datos sobre una
situación existente, como entrevistas, encuestas, cuestionarios, inspección de registros
(revisión en el sitio) y observación, entre otros.
Las encuestas recogen información de una porción de la población de interés:
dependiendo el tamaño de fa muestra en el propósito del estudio. En una encuesta la
muestra no es seleccionada caprichosamente o solo de personas que se ofrecen como
voluntarios para participar. La muestra es seleccionada científicamente de manera que
cada persona en la población tenga una oportunidad medible de ser seleccionada. De
esta manera los resultados pueden ser proyectados con seguridad de la muestra a la
población mayor.
La encuesta es un estudio consiste en una serie de preguntas realizadas al
conjunto de habitantes de las comunidades. Pueden presentarse de distintas maneras:
orales (conversaciones) o escritas (cuestionarios), y pueden ser realizadas por
habitantes o parroquias externas.
La encuesta puede constituir una fuente muy útil de datos que permite aclarar la
elección y el alcance de determinada acciones, pero también requiere que se tomen
varias precauciones. En particular, las finalidades precisas de la encuesta deben ser
claras y estar desprovistas de ambigüedad; a menudo el anonimato es condición
indispensable, sobre todo en el caso de temas delicados. Finalmente, los resultados
obtenidos deben promover un retorno de información descendiente, sin la cual la
encuesta podría crear importantes perjuicios para la opinión interna.
3.7.- Tabulación de los Datos
La tabulación de los datos está referida a la técnica utilizada por el investigador para
procesar la información procesada, lo cual permite lograr la organización de los datos
relativos a una variable, indicadores e ítem, requiere sistemático en relación con el
traslado de las respuestas emitida por cada sujeto de la muestra realizada, la encuesta
fue dirigida en Distinto lugares del Estado Zulia.
31

34. 3.8.- Tratamiento Estadístico
En vista de que se está en presencia de un estudio descriptivo, El análisis de los
datos es el resultado del resumen y la información recolectada será estudiada por
frecuencias absoluta y relativa, lo cual permitirá conocer la situación actual de la
organización y el desglose de las respuestas proporcionadas por la población
encuestada. Dichos resultados se plasmarán en cuadros de doble entrada y sus
gráficos de barra simple respectivos, en función de los indicadores analizados referidos
a los objetivos de la investigación lo cual permitirá conocer la situación actual de las
empresas respecto a su variable objeto de estudio, para desarrollar el proyecto en
función de la necesidad detectada.
Para llevar a cabo el proceso de análisis se utilizará la estadística descriptiva,
mediante la distribución de frecuencias absolutas y relativas, las cuales en opinión de
Hernández, Fernández y Baptista (2006), es “un conjunto de puntuaciones ordenadas
en sus respectivas categorías”, con el fin de observar el comportamiento de cada uno
de los indicadores de las variables y tomando estos valores para determinar la relación
entre las mismas.
32

35. CAPÍTULO IV
ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
4.1.- Resultados Del Análisis De La Demanda.
Según Baca (2007) el principal propósito del análisis de la demanda es determinar y
medir cuales son las fuerzas que afectan los requerimientos del mercado con respecto
a un bien o servicio, así como determinar la posibilidad de participación del producto en
la satisfacción de la demanda.
Ahora bien Córdoba (2006) expresa que el análisis de la demanda el cual es uno de
los puntos más críticos en el estudio de viabilidad económico-financiero de un proyecto,
cuya experiencia se ha demostrado a través de los resultados obtenidos en el cálculo
de la rentabilidad con una marcada incertidumbre; de ahí la importancia que tiene el
análisis de sensibilidad de la rentabilidad ante variaciones en los nichos de la
demanda.
Para efectos de esta investigación se diseño una encuesta estructura de 10 (diez)
ítems que buscan detectar las necesidades presentes, fue aplicada a 66 habitantes del
Edo, Zulia.
Tabla N°3
Posee Usted Aparatos eléctricos y electrónicos en su vivienda, instituciones,
escuela, etc.
Dist.
Urb. Soler LUZ Sencamer
Vencedora
Alternativa Fi F% Fi F% Fi F% Fi F%
SI 33 100% 15 100% 8 100% 9 90%
NO 0 0% 0 0% 0 0% 1 10%
Total Fi 66
Total % 100%
33

36. Grafico N°1
150%
Urb. Soler
100%
LUZ
50% Sencamer
Dist. Vencedora
0%
SI NO
En el Grafico Nº 1 se observa que el 97.5 % de las personas encuestada de la
población de la Urb. Soler, Luz, Sencamer, Dist. Vencedora posee aparatos eléctricos
y electrónicos y 2.5 % de la población de la población no posee aparatos eléctricos y
electrónicos.
Tabla N°4
Posee usted algún problema energético que provoque el deterioro de los
aparatos de su comunidad.
Dist.
Urb. Soler LUZ Sencamer
Vencedora
Alternativa Fi F% Fi F% Fi F% Fi F%
SI 22 67% 4 27% 5 63% 7 70%
NO 11 33% 11 73% 3 38% 3 30%
Total Fi 66
Total % 100%
Grafico N°2
80%
60% Urb. Soler
40% LUZ
20% Sencamer
0% Dist. Vencedora
SI NO
En el Grafico Nº 2 se observa que el 56.75 % de las personas encuestada de la
población del Urb. Soler, Luz, Sencamer, Dist. Vencedora tiene problemas energético
en sus vivienda y lugares de trabajo y 43.25 % de la población de la población no
ningún problema energético que afecte su calidad de vida.
34

37. Tabla N°5
Cree Usted Que La Realización De Una Nueva Fuente De Generación de
energía eléctrica Solucionaría El Problema Presente en el Edo. Zulia.
Dist.
Urb. Soler LUZ Sencamer
Vencedora
Alternativa Fi F% Fi F% Fi F% Fi F%
SI 32 97% 12 80% 8 100% 10 100%
NO 1 3% 3 20% 0 0% 0 0%
Total Fi 66
Total % 100%
Grafica N°3
120%
100%
80% Urb. Soler
60% LUZ
40% Sencamer
20% Dist. Vencedora
0%
SI NO
Según se observa en el grafico que el 94.25% de la población encuestada está de
acuerdo que una nueva fuente de generación solucionaría los problema energético en
el Edo. Zulia y 5.75 % de la población esta desacuerdo que una nueva fuente de
generación sería la solución de la falta de energía eléctrica.
Tabla N°6
Usted Utiliza métodos caseros para el ahorro energético.
Dist.
Urb. Soler LUZ Sencamer
Vencedora
Alternativa Fi F% Fi F% Fi F% Fi F%
SI 29 88% 9 60% 8 100% 6 60%
NO 4 12% 5 33% 0 0% 4 40%
Total Fi 66
Total % 100%
35

38. Grafico N°4
120%
100%
80% Urb. Soler
60% LUZ
40% Sencamer
20% Dist. Vencedora
0%
SI NO
En el Grafico Nº 4 se observa que el 77.25 % de las personas encuestada de la
población utiliza métodos casero para ahorrar energía eléctrica en su casa, lugares de
trabajo, etc. y 22.75 % de la población de la población no realiza ningún método para
realizar el ahorro energético.
Tabla N°7
Cree usted que una planta fotovoltaica ayudaría a la generación de energía
eléctrica en el Edo. Zulia.
Dist.
Urb. Soler LUZ Sencamer
Vencedora
Alternativa Fi F% Fi F% Fi F% Fi F%
SI 30 91% 12 80% 8 100% 8 80%
NO 3 9% 3 20% 0 0% 2 20%
Total Fi 66
Total % 100%
Grafica N°5
120%
100%
Urb. Soler
80%
60% LUZ
40% Sencamer
20% Dist. Vencedora
0%
SI NO
Según se observa en el grafico que el 87.75% de la población encuestada está de
acuerdo que una planta fotovoltaica seria de gran ayuda para generar mayor
electricidad en el Edo. Zulia y 12.25 % de la población esta desacuerdo que una
planta fotovoltaica aportaría gran beneficio a la producción de la electricidad.
36

39. Tabla N°8
Adquiriría usted una celda solar fotovoltaica en su vivienda, escuela,
institución, entre otro.
Dist.
Urb. Soler LUZ Sencamer
Vencedora
Alternativa Fi F% Fi F% Fi F% Fi F%
SI 25 76% 12 80% 7 88% 10 100%
NO 8 24% 3 20% 1 13% 0 0%
Total Fi 66
Total % 100%
Grafica N°6
150%
Urb. Soler
100%
LUZ
50% Sencamer
Dist. Vencedora
0%
SI NO
En el Grafico Nº 6 se observa que el 86 % de las personas encuestada adquirirían
una celda fotovoltaica para así ayudar a mejorar el sistema de generación eléctrica y
14 % de la población de la población no compraría este sistema para sus hogares o
lugar de trabajo ya que no les parece factible.
Tabla N°9
Cree usted que la energía Renovable o Verde apoyaría al cuidado del ambiente
y a mayor producción eléctrica en nuestro estado.
Dist.
Urb. Soler LUZ Sencamer
Vencedora
Alternativa Fi F% Fi F% Fi F% Fi F%
SI 30 91% 15 100% 8 100% 5 50%
NO 3 9% 0 0% 0 0% 5 50%
Total Fi 66
Total % 100%
37

40. Grafico N°7
150%
Urb. Soler
100%
LUZ
50% Sencamer
Dist. Vencedora
0%
SI NO
Según se observa en el grafico que el 85.25% de la población encuestada está de
acuerdo que la energía renovable ayudaría al cuidado del medio ambiente y a su vez
aportaría grandes benefician a la generación de la misma para así mejor su calidad de
vida y 14.75 % de la población está en oposición a esta ya que cree que no le brinda
ningún beneficio, ni aporte a la sociedad o el ambiente.
Tabla N°10
Es factible promover el uso de la energía solar para la solución de nuestra
escasez eléctrica.
Dist.
Urb. Soler LUZ Sencamer
Vencedora
Alternativa Fi F% Fi F% Fi F% Fi F%
SI 32 97% 13 87% 8 100% 5 50%
NO 1 3% 2 13% 0 0% 5 50%
Total Fi 66
Total % 100%
Grafico N°8
120%
100%
Urb. Soler
80%
60% LUZ
40% Sencamer
20%
Dist. Vencedora
0%
SI NO
En el Grafico Nº 8 se observa que el 83.5 % de las personas encuestada están de
acuerdo que promover el uso de la energía solar ayudaría a motivar a las personas al
uso de la misma y así evitar la escasez eléctrica y 16.5 % de la población de la
población cree que no es factible promover la energía solar para evitar la escasez
eléctrica en el Estado Zulia.
38

41. Tabla N°11
Conoce usted el uso, los beneficios y el funcionamiento de la energía solar
fotovoltaica
Dist.
Urb. Soler LUZ Sencamer
Vencedora
Alternativa Fi F% Fi F% Fi F% Fi F%
SI 20 61% 12 80% 6 75% 8 80%
NO 13 39% 3 20% 2 25% 2 20%
Total Fi 66
Total % 100%
Grafico N°9
100%
80% Urb. Soler
60%
LUZ
40%
Sencamer
20%
0% Dist. Vencedora
SI NO
Según se observa en el grafico que el 74 % de la población encuestada conoce el
uso, beneficio y el funcionamiento de la energía solar fotovoltaica y 26% de la
población desconoce totalmente el tema.
Tabla N°12
Apoyaría usted esta investigación para el diseño de un generador eléctrico a
través de la energía solar fotovoltaica.
Dist.
Urb. Soler LUZ Sencamer
Vencedora
Alternativa Fi F% Fi F% Fi F% Fi F%
SI 31 94% 15 100% 8 100% 6 60%
NO 2 6% 0 0% 0 0% 4 40%
Total Fi 66
Total % 100%
39

42. Grafica N°10
120%
100%
Urb. Soler
80%
60% LUZ
40% Sencamer
20% Dist. Vencedora
0%
SI NO
En el Grafico Nº 10 se observa que el 88.5 % de las personas encuestada están de
acuerdo en apoyar esta investigación ya que sería de gran beneficio para las
comunidades del Edo. Zulia y 11.5 % de la población de la población está en
desacuerdo de esta investigación ya que no sería factible para solucionar el problema
antes mencionado.
4.2.- Construcción del Prototipo
4.2.1.- Materiales
 Una lamina de Cobre (nosotros usamos más o menos una lámina de 30 x 30 cm
x 1/16" para hacer tres pares de celdas de 10x 10 cm)
 Una hornilla eléctrica
 Cables con pinzas cocodrilo o caimán.
 Envases de compotas
 Sal de mesa
 Agua
 Amperímetro/ Multimetro
 Cizalla
 Pinzas
 Cable
4.2.2.- Procedimiento
Primero lava tus manos para evitar que transfieras grasa a la celda al momento de
trabajar. Después, de cortar la celda de manera que el área de esta, pueda ser
calentada totalmente por la hornilla que estas utilizando (Nosotros trabajamos con
celdas de 10 x10). Calentamos la celda en la hornilla por un espacio de media hora
aproximadamente (ver figura 9).
Conforme se vaya calentando la celda obtendrá un color como de color rojizo (ver
figura 10). Después de un periodo de tiempo, se irá formando una capa negra que es el
40

43. oxido cuproso. Debemos lograr que se forme una buena capa de oxido, para poder
trabajar (ver figura 11).
Dejamos que se enfriara la placa por 20 minutos (ver figura 12). Notamos que se
formo unas escamas que las separamos golpeando ligeramente la placa.
Por último, cortamos una placa del mismo tamaño de la anterior (Ver figura 13).
Armamos el montaje (ver figura 14), conectando cada placa con un caimán, llenamos
un envase con agua salada (es mejor si esta es calentada previamente) y colocamos
las placas mirándose una a la otra, tratando de evitar que entren en contacto.
Después comprobamos con el multimetro, que la placa sin quemar es el polo
positivo y la quemada es el negativo. La corriente dependerá del área de la placa y la
radiación solar del momento. Puedes hacer combinaciones de esta celda, en serie para
obtener mayores voltajes o corrientes el cual fue de 500 mV. Esto varía dependiendo la
variación del sol notándose que el multimetro comenzara a subir el voltaje ya que las
placas se están calentando más rápido ya que es un material que transporta más rápido
el calor. (ver figura 15).
41