5.5 Experimental Results and Summary
5.5.1 Computation study: general case
Tipo y diseño de investigación
El tipo de investigación es Aplicada: En el ámbito científico, se conoce con el nombre de Investigación Científica Aplicada al proceso que busca convertir
el conocimiento puro, es decir teórico, en conocimiento práctico y útil para la
vida de la civilización humana63. Aplicaremos entonces los conocimientos
relacionados con sistemas de biogás y sistemas solares fotovoltaicos para solucionar la problemática de falta de suministro de energía eléctrica en el caserío Chenten.
El diseño de investigación es no experimental en esta investigación la cual también conocida como investigación Ex Post Facto, término que proviene del latín y significa después de ocurridos los hechos. La investigación Ex Post Facto es un tipo de investigación sistemática en la que el investigador no tiene control sobre las variables independientes porque ya ocurrieron los hechos o
porque son intrínsecamente manipulables64. De acuerdo con lo que se expresa
anteriormente está de acuerdo con la investigación que se va a realizar pues se va a estudiar a la población tal y como se encuentra sin manipulación de variables.
63https://educacion.elpensante.com/la-investigacion-aplicada/ 64http://www.eumed.net/libros-gratis/2006c/203/2i.htm
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Población y muestra
La Población
La población, las 44 unidades de viviendas que conforman el caserío Chenten en el distrito de Huambos.
La Muestra
La muestra, las 44 unidades de viviendas que conforman el caserío Chenten en el distrito de Huambos.
Hipótesis
Si se dimensiona un sistema de generación eléctrica mediante biogás de los residuos orgánicos ganaderos y energía solar fotovoltaica en el caserío Chenten, entonces se solucionara el déficit de electricidad.
pág. 102 Operacionalización de variables Variables Definición conceptual Definición operacional Indicadores Variable independiente Energía solar fotovoltaica y biomasa
La energía solar es una de las fuentes de la vida y el origen de la mayoría de las demás formas de energía conocidas65.
La biomasa es aquella materia orgánica de origen vegetal o animal, incluyendo los residuos y desechos orgánicos, susceptible de ser aprovechada
energéticamente66
Dimensionamiento del sistema eléctrico con biogás. Dimensionamiento de sistemas solares fotovoltaicos Determinar la cantidad de residuos orgánicos ganaderos. Dimensionamiento del biodigestor Irradiación solar (kWh/m2/día) Variable dependiente Energía eléctrica La energía eléctrica es una fuente de energía renovable que se obtiene mediante el movimiento de cargas eléctricas (electrones) que se produce en el interior de materiales conductores (por ejemplo, cables metálicos como el cobre)67. Determinar la energía promedio diaria, la tensión de salida Energía promedio diaria. (W.h) Máxima demanda (W) 65http://www.osinergmin.gob.pe/empresas/energias-renovables/energia-solar/que-es-la-energia-solar 66http://www.plantasdebiomasa.net/que-es-la-biomasa.html 67https://twenergy.com/energia/energia-electrica
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Métodos y Técnicas de investigación
Método de investigación
El método deductivo68: Se entiende por método deductivo aquel que inicia
o parte de los datos generales, los cuales son válidos, con el fin de llegar a una conclusión en forma particular. Entonces utilizaremos teorías generales de los sistemas de producción de energía eléctrica utilizando la energía solar fotovoltaica y los residuos orgánicos ganaderos para aplicarlo a una situación particular que sería la generación de energía eléctrica en el caserío Chenten ubicado en el distrito de Huambos.
Las técnicas empleadas son las siguientes:
a) Observación directa: Es una técnica que consiste en observar atentamente el fenómeno, hecho o caso, tomar información y registrarla para su posterior análisis.
La observación es un elemento fundamental de todo proceso investigativo; en ella se apoya el investigador para obtener el mayor número de datos. Gran parte del acervo de conocimientos que constituye
la ciencia ha sido lograda mediante la observación.
Existen dos clases de observación: la Observación no científica y la observación científica. La diferencia básica entre una y otra está en la intencionalidad: observar científicamente significa observar con un objetivo claro, definido y preciso: el investigador sabe qué es lo que desea
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observar y para qué quiere hacerlo, lo cual implica que debe preparar cuidadosamente la observación. Observar no científicamente significa observar sin intención, sin objetivo definido y por tanto, sin preparación
previa69. A partir de esta idea entonces aplicaremos esta técnica para
obtener información del caserío Chenten, perteneciente al distrito de Huambos.
b) La Entrevista70: es un diálogo entablado entre dos o más personas: el
entrevistador interroga y el que contesta es el entrevistado. La
palabra entrevista deriva del latín que significa "Los que van entre
sí". Entonces aplicaremos esta técnica, es por ello que se realizó la entrevista a los habitantes de las viviendas del caserío con la finalidad de conocer los electrodomésticos que usan y las que usarían en caso de haber suministro de energía eléctrica.
c) Análisis de contenido
Se utilizó esta técnica para obtener información de diferentes bibliografías sobre sistemas fotovoltaicos sistemas eólicos: tesis, revistas, textos, software páginas web, etc.
Descripción de los instrumentos utilizados
De acuerdo a la técnica utilizada tenemos los siguientes instrumentos
69http://www.rrppnet.com.ar/tecnicasdeinvestigacion.htm 70 https://es.wikipedia.org/wiki/Entrevista_period%C3%ADstica
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Tabla N° 8: Tecnicas e instrumentos71
TÉCNICAS INSTRUMENTOS
Observación directa Cuaderno de apuntes, fichas de campo,
fotografías.
Entrevista Cuaderno y lapicero
Análisis de contenido
Libros, tesis, revistas, páginas web de internet
Análisis Estadístico e interpretación de los datos
La información obtenida en el presente trabajo de investigación, como son datos de irradiación solar, máxima demanda eléctrica y la energía generada con el sistema convencional y fotovoltaico, se han organizado en tablas y gráficas de barras utilizando el MS Excel 2016, además de la cantidad de residuos ganaderos que se procesaron para obtener la cantidad de energía eléctrica que se puede obtener; gracias a ello se ha podido dar respuestas al problema planteado.
Una medida de tendencia central que se ha utilizado es la media aritmética, la cual permitió expresar en forma resumida los datos de energía eléctrica consumida diaria.
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