Viabilidad técnica y económica de Proyecto Generación de Potencia Eléctrica en Base a una Solar Caldera Solar de Generación Directa de Vapor de 20 MWe en Guatemala

Resumen

En esta investigación bibliográfica se evaluó la viabilidad técnica y económica de una caldera solar, donde se busca sustituir el búnker como fuente de energía térmica por radiación solar concentrada en una caldera acuotubular de 20 MWe, adaptada a las condiciones climáticas de Guatemala. El análisis se basó en una radiación solar directa de diseño de 800 W/m² y una operación equivalente a 6 horas efectivas por día. Las variables del sistema se calcularon a partir del modelo conceptual de Muñoz Antón (2008), realizando una tropicalización de los parámetros al contexto guatemalteco.

 Para la generación de los resultados se utilizaron ecuaciones de balance energético y el modelo financiero del Costo Nivelado de Energía (LCOE), considerando un CAPEX de $144 millones USD, un WACC de 10.13% y una vida útil de 30 años. Los resultados indican una potencia neta de 21,595 kW, una generación anual de 47,293 MWh/año y un LCOE de 401.75 USD/MWh, valor significativamente superior al indicado en el Mercado Mayorista correspondiente a enero de 2026, donde en Guatemala la venta de energía eléctrica es de alrededor de 67.56 USD/MWh.

 Con base en el conjunto de parámetros analizados, la implementación de una caldera solar de campo de heliostatos no resulta económicamente competitiva frente a otras tecnologías de generación de energía en el mercado. No obstante, su viabilidad podría mejorar mediante estudios de localización más detallados que optimicen la captación de energía solar, así como mediante análisis financieros que reduzcan la inversión inicial requerida por la infraestructura.

 Palabras claves: Caldera solar, heliostatos, LCOE, generación de vapor, viabilidad económica.