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Análisis de la viabilidad técnica y diseño de un sistema autónomo de monitorización en zonas remotas alimentado mediante generación termoeléctrica

A día de hoy, la problemática en el abastecimiento eléctrico de sistemas de monitorización ubicados en zonas remotas es una realidad, motivo por el cual surge el presente Trabajo Fin de Máster, que se contextualiza en el caso de la Estación de monitorización volcánica del Mirador de la Fortaleza del Teide. En la citada Estación, la instalación fotovoltaica que a día de hoy abastece al sistema presenta ciertas carencias. Con el objetivo de erradicar esta problemática, y aprovechando los elevados gradientes de temperatura que presentan las zonas con anomalías geotérmicas superficiales de origen volcánico del Teide, en el presente estudio se propone la termoelectricidad como alterativa para la generación, para lo cual se lleva a cabo el análisis de la viabilidad y el diseño de un sistema de alimentación de potencia basado en la generación termoeléctrica para la Estación de monitorización del Mirador de la Fortaleza. Además, ante los problemas de cobertura que presenta esta misma Estación, se analizan también las tecnologías más punteras en el ámbito de las comunicaciones inalámbricas y se realiza un primer diseño del sistema de comunicación basado en la modulación LoRa que se propone como alternativa para el citado sistema de monitorización.

Nowadays, the electrical supply of monitoring systems in remote areas is a real issue. In order to face this situation the present study has been carried out. In particular, this Master Thesis focuses in the case of the volcano monitoring station of the “Mirador de la Fortaleza” at Teide. In the above monitoring station, the photovoltaic installation that currently supplies the system has certain limitations. With the aim of eradicating this problem, and taking advantage of the high temperature gradients presented in the areas with superficial geothermal anomalies of volcanic origin of Teide, in the present Master Thesis the study of thermoelectricity is proposed as an alternative for generation. Specifically, a solution for the power supply system based on thermoelectric generation is designed and its feasibility is analysed. In addition, given the coverage problems that this station presents, the most outstanding technologies in the field of wireless communications are also analyzed and a first design of the communication system based on the LoRa modulation is developed, which is proposed as an alternative for the aforementioned monitoring system.