Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
80
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en
educación superior tecnológica
Impact of a Photovoltaic System in Technological Higher Education Energy, Environmental,
and Educational
, Diego Pabón , Diego Máiquez
Instituto Tecnológico Universitario ISMAC, grodriguez@tecnologicoismac.edu.ec, Tumbaco - Ecuador
Instituto Tecnológico Universitario ISMAC, dpabon@tecnologicoismac.edu.ec, Tumbaco - Ecuador
Instituto Tecnológico Universitario ISMAC, dmaiquez@tecnologicoismac.edu.ec, Tumbaco - Ecuador
Instituto Tecnológico Universitario ISMAC, aoyasa@tecnologicoismac.edu.ec, Tumbaco - Ecuador
Autor para correspondencia: aoyasa@tecnologicoismac.edu.ec
RESUMEN
El uso de energía eléctrica se ha convertido en
un servicio fundamental para el desarrollo de la
en carreras como tecnología de Desarrollo de
Sin embargo, la generación de energía eléctrica
por métodos convencionales puede causar
contaminación al ambiente. Ante esta realidad,
un sistema fotovoltaico con paneles solares con el
propósito de abastecer parcialmente de electricidad
de computación y reducir la dependencia de
energía eléctrica por medios tradicionales. Se usó
una metodología descriptiva-analítica, donde a
través del sistema Solar se obtuvo datos de niveles
energéticos del sistema de paneles solares, la
frecuencia de muestreo de estos datos fue cada 5
minutos y se registró información de unos 7 días
impacto educativo positivo pues los estudiantes de
también el impacto social dentro de la institución
permitió fomentar una cultura de sostenibilidad y
conciencia ambiental. En el impacto energético
y ambiental se obtuvo una generación de energía
cubriendo el 75% del consumo eléctrico de la carrera
y una reducción de contaminación acumulada de
reducido en un 75%.
Palabras clave: Energía solar; Sistemas
fotovoltaicos; Sostenibilidad; Educación superior;
Huella de carbono.
ABSTRACT
Currently, the use of electrical energy has
become an essential service for the development
of society, particularly in higher education
generation through coventional methos can cause
environmental pollution. In response to this
program in order to partially supply electricity
10 hours per day and reduce dependence on
traditional energy sources. A descriptive-
Among the results obtained, a positive educational
learning related to sustainable development.
Regarding energy and environmental impact, the
of the program’s electricity consumption and
pollution.
Keywords: Solar energy; Photovoltaic systems;
Sustainability; Higher education; Carbon footprint.
Derechos de Autor
de primera publicación de la revista son del Instituto Superior
Tecnológico Rumiñahui, por ello, es necesario citar la procedencia
en cualquier reproducción parcial o total. Todos los contenidos de
licencia de Creative
Commons Reconocimiento-NoComercial-4.0 Internacional.
Citar como:
energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en
educación superior tecnológica. CONECTIVIDAD, 7
https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Artículo Cientíco
Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
81
1. INTRODUCCIÓN
El aumento imparable del consumo de energía en el mundo supone uno de los principales
retos ambientales y sociales en el siglo XXI. La generación de electricidad sigue dependiendo
considerablemente todavía de fuentes convencionales basadas en combustibles fósiles, que
contribuyen a gran escala a la emisión de gases de efecto invernadero y al cambio climático
últimos años, el panorama energético mundial continúa presentando una fuerte dependencia
de tecnologías que producen determinados impactos ambientales ya sean directos o indirectos
hacia sistemas energéticos sostenibles es planteada como una necesidad ambiental pero
habido avances sistemáticos en energías renovables, aunque enfrenta problemáticas a partir
superior son estratégicas en este proceso, no sólo en su labor consumidora de energía, sino
energéticos, reduce la huella de carbono institucional y refuerza la cultura de la sostenibilidad
la formación en sostenibilidad dentro de los programas de formación técnica y de ingeniería
contribuye a la dotación de competencias ambientales al alumnado, estableciendo así una
Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
82
una elevada dependencia del suministro eléctrico, asociado con el uso permanente de los
laboratorios de computación y de los equipos electrónicos o dispositivos de apoyo académico.
Esta dependencia puede tener implicaciones ambientales haciendo especial énfasis cuando la
energía proviene de fuentes convencionales que se integran a la red de suministro nacional.
incorporación de alternativas que puedan a la vez proporcionar menor contaminación ambiental
derivada del consumo energético institucional.
La respuesta a este reto ha sido la incorporación de un sistema fotovoltaico con paneles solares,
que se instaló para satisfacer en parte la demanda eléctrica de los laboratorios de computación a
se ha podido estudiar la contribución del sistema, dotándole de carácter energético y ambiental,
educativo mediante proceder a la analítica de datos e ingresos de contribuciones clave durante
A la par del sistema fotovoltaico, se ha podido fortalecer la autonomía energética parcial de la
solar, el suministro de los laboratorios durante los horarios académicos y la reducción de las
eléctrica convencional y generar un entorno institucional más sostenible.
2. MATERIALES Y MÉTODOS
un estudio de caso aplicado, centrado en la implementación tecnológica de paneles solares. Este
enfoque permitió analizar en profundidad variables técnicas básicas del sistema energético y
su relación con procesos educativos y prácticas institucionales. La investigación no tuvo como
su funcionamiento real y de los impactos educativos, ambientales y sociales derivados de su
implementación.
Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
83
2.1. Estudio de caso: Implementación de paneles solares
El caso de estudio corresponde a la implementación de un sistema fotovoltaico destinado a
abastecer parcialmente de energía eléctrica a seis espacios académicos, conformados por cinco
laboratorios de computación y un espacio comunal, pertenecientes a la carrera de Desarrollo
luminarias e interruptores, lo que representa un consumo energético constante durante el
desarrollo de las actividades académicas, cabe destacar que actualmente la carrera cuenta con
En este proceso participaron alrededor de 4 docentes y 24 estudiantes de la carrera de Desarrollo de
2.2. Infraestructura del sistema fotovoltaico
El sistema fotovoltaico implementado está compuesto por dieciséis paneles solares monocristalinos
generación distribuida. Estos paneles constituyen la fuente principal de captación de energía solar
del sistema y permiten el aprovechamiento del recurso solar disponible para el abastecimiento
Para la conversión y gestión de la energía generada se utilizó un inversor solar híbrido MUST,
sistema en distintos modos de funcionamiento. Este equipo gestiona la conversión de corriente
continua a corriente alterna, así como la interacción entre la generación solar, el sistema de
almacenamiento y las cargas conectadas. El sistema de almacenamiento está conformado por
un módulo de baterías de litio LITHTECH, modelo TR6000WX, con una tensión nominal de
Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
84
51,2 VDC, que permite garantizar la continuidad del suministro eléctrico y optimizar el uso de
interruptores termo magnéticos para corriente continua y corriente alterna, cableado eléctrico
de puesta a tierra mediante varilla de cobre. Estos elementos permiten una distribución segura,
démicos abastecidos.
Figura 1. Instalación de Paneles Solares.
Nota: La gura describe Instalación de paneles solares.
Figura 2. Inversor solar híbrido y módulo de baterías en operación.
Nota: Inversor solar híbrido y módulo de baterías en operación.
Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
85
energía solar y el almacenamiento de energía propia que posee como fuente de suministro
principal, la instalación también tiene como modo complementar el modo ByPass, que se
así la continuidad del servicio eléctrico para llevar a cabo las actividades académicas. El modo
del modo 18:30 pm y las 08:30 am del día siguiente.
Figura 3. Espacios académicos abastecidos por el sistema fotovoltaico.
Nota: Espacios académicos abastecido por el sistema fotovoltaico.
2.3. Metodología
El alcance de la investigación es descriptivo–analítico, dado que se busca caracterizar el
comportamiento del sistema fotovoltaico y analizar los impactos derivados de su uso durante
un periodo inicial de operación. Los datos analizados fueron obtenidos directamente del
importantes e indicadores claves. Entre las variables importantes registradas están valores de
sistema. Esto corresponde a una etapa inicial de la continuación del proyecto de paneles solares
Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
86
La secuencia de pasos a seguir para llevar a cabo el análisis anterior se dividió en tres momentos,
de los cuales el primero fue el de la depuración y organización de los datos obtenidos, donde se
buscó la consistencia temporal de los registros obtenidos. A continuación, se realizó un análisis
estadístico descriptivo de la muestra, en el que se pretendió realizar el cálculo de los valores
energético por parte de los laboratorios de la carrera y la estimación de la huella de carbono
evitada. La metodología anterior permitió obtener una base de datos apropiada para el análisis
y la discusión de los impactos educativos, ambientales y sociales derivados de la puesta en
práctica del sistema fotovoltaico.
Tabla 1. Variables e indicadores en la implementación de paneles solares.
Descripción Unidad
Energía solar promedio por día Energía producida por el sistema fotovoltaico durante el
periodo de observación
Energía solar acumulada
Energía producida acumulada promedio por el sistema
fotovoltaico desde su puesta en funcionamiento
Energía consumida por
laboratorios
Energía total utilizada por las cargas conectadas a los
espacios académicos analizados.
Energía consumida por
Energía consumida por laboratorios dada por los paneles
solares directamente en el horario de 8:30 am – 18:30 pm
Energía consumida por
laboratorios de la red eléctrica.
Energía eléctrica suministrada por la red convencional
modo ByPass.
Relación porcentual entre la energía consumida en horario
solar y energía consumida por red electrica.
%
Huella de carbono evitada
equivalente asociada al uso de energía solar.
Modo de operación del Sistema
Estado operativo del sistema fotovoltaico durante el
Categórica
Nota: La tabla describe el registro automático del sistema fotovoltaico (archivo de Excel).
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La discusión de los resultados se desarrolla integrando los indicadores energéticos obtenidos de
enfoques: educativos, ambientales y sociales, contrastando los hallazgos del estudio de caso con
investigaciones previas sobre implementación de sistemas fotovoltaicos en entornos educativos
y organizacionales.
Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
87
3.1. Impacto educativo técnico y tecnológico
Diversos autores señalan que la integración de tecnologías de energía renovable en instituciones
educativas no solo cumple una función energética, sino que constituye una herramienta
pedagógica de alto valor para el desarrollo de competencias técnicas y conciencia ambiental
En este sentido, el presente estudio de caso evidencia que la implementación del sistema
fotovoltaico, transmite su función operativa y se convierte en un recurso didáctico tangible.
se potencia cuando los estudiantes interactúan con sistemas reales. Este planteamiento coincide
con los resultados observados en el estudio, donde el acceso a datos reales de generación y
energías limpias y transición energética.
As
í
que los proyectos tecnológicos aplicados favorecen el desarrollo de competencias transversales
3.2. Impacto social e institucional
Desde una perspectiva social, la implementación del sistema fortaleció la cultura institucional
instituciones educativas actúan como agentes de cambio cuando incorporan prácticas sostenibles
reales. Así mismo, el modelo implementado presenta alto potencial de replicabilidad, tal como
3.3. Impacto ambiental
Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
88
que incluso sistemas de pequeña y mediana escala pueden cubrir entre el 20 % y el 50 % de
dispositivos que se alimentan como celulares, ventiladores, focos, entre otros.
fotovoltaicos en instituciones educativas.
Figura 4. Energía solar producida durante el periodo de observación.
Nota: La gura describe la energía solar producida durante el periodo de observación.
y la energía de consumo por laboratorios con empresa eléctrica en un horario de 18:30 pm a 8:30
y una reducción directa de la dependencia de la red eléctrica convencional.
Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
89
Figura 5. Energía consumida por laboratorios.
Nota: La gura muestra la energía consumida por laboratorios del Instituto Superior.
Figura 6. sumida por laboratorios.
Nota: Porcentaje de energía consumida por laboratorios del Instituto Superior.
2 y la huella de carbono
2
más relevantes del estudio.
Figura 7. Estimación de la huella de carbono evitada.
Nota: La gura describe la estimación de la huella de carbono evitada.
emisiones asociadas al consumo energético de los espacios académicos de un 75% obteniendo
Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
90
2
Este resultado se alinea con investigaciones que destacan el impacto positivo de los sistemas
fotovoltaicos en la mitigación del cambio climático, incluso en fases iniciales de operación
conciencia ambiental de la comunidad académica.
Figura 8. Reducción de contaminación.
Nota: La gura muestra datos de la reducción de contaminación.
de la implementación del sistema fotovoltaico en el entorno institucional. La energía solar
generada representa la sustitución parcial de fuentes energéticas convencionales, mientras
pérdidas y dependencia de la red eléctrica. Finalmente, la estimación de la huella de carbono
emisiones de contaminación.
4. CONCLUSIONES
ser técnicamente viable, evidenciando su capacidad para generar energía limpia y contribuir
al abastecimiento parcial de los espacios académicos, particularmente en laboratorios de
Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
91
que el sistema es una alternativa funcional para entornos educativos con demanda energética
paneles solares correspondiente a un 75% mientras que el restante 25% es uso de energía de
empresa eléctrica.
de emisiones de contaminación en los espacios institucionales de la carrera de Desarrollo de
En el ámbito educativo, la integración de un sistema fotovoltaico trasciende su función energética,
sostenible. La participación de docentes y estudiantes en el proceso de implementación favoreció
el desarrollo de competencias técnicas y principalmente desarrollo de habilidades blandas como
dentro de la comunidad académica.
Finalmente, desde una dimensión social e institucional, el proyecto ayudó a consolidar una
cultura organizativa vinculada a la sostenibilidad y la innovación tecnológica, mostrando una
alta capacidad de replicabilidad en otras instituciones de educación superior con características
sistemas fotovoltaicos en el ambiente educativo como estrategia holística que proporciona
Contribución de los Autores (CRediT): RG: Conceptualización, Investigación, Metodología, Administración
del proyecto, Redacción - borrador original, Redacción - revisión y edición. DP: Investigación, Metodología,
Recursos, Validación, Redacción - revisión y edición. DM: Curación de datos, Análisis formal, Investigación,
Visualización, Redacción - borrador original, Redacción - revisión y edición. Investigación, Supervisión,
Recursos, Validación, Redacción - revisión y edición.
Conicto de Intereses:
Declaración de Uso de Inteligencia Articial: Los autores declaran que han utilizado herramientas de
ChatGPT.
Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
92
REFERENCIAS
educativas: caso de estudio ITM campus Robledo. Semestre Económico, 24
https://doi.org/10.22395/seec.v24n57a2
Energías renovables y eciencia energética en América Latina y el Caribe:
restricciones y perspectivas. Comisión Económica para América Latina y el Caribe.
america-latina-caribe-restricciones
Solar Energy, 85
1609-1628.
Renewables 2022: Analysis and forecast to 2027. IEA.
Climate change 2021: The physical
science basis. Cambridge University Press.
Solar Energy Materials and Solar Cells, 82
solmat.2004.01.011
development in higher education after Rio and the UN Decade of Education for Sustainable
Development. International Journal of Sustainability in Higher Education, 16
129. https://doi.org/10.1108/IJSHE-03-2014-0036
for sustainability in higher education: Becoming better leaders. Journal of Cleaner
Production, 48, 10-19.
Inventario Nacional de Gases de Efecto
Invernadero - INGEI - Sistema Nacional de Inventario de Gases Efecto Invernadero -
SINGEI.
development: Ten years of discussion, remaining challenges. International Journal of
Fecha de recepción: 18 / 12 / 2025
Fecha de aceptación: 10 / 01 / 2026
Fecha de publicación: 14 / 10 / 2026
Impacto energético, ambiental y educativo de un sistema fotovoltaico en educación superior tecnológica.
pp. 80 - 93 / Volumen 7, número 3 / DOI: https://doi.org/10.37431/conectividad.v7i3.503
Instituto Superior Tecnológico Rumiñahui
93
Sustainability in Higher Education, 13https://doi.org/10.1108/14676371211242535
Renewables 2015 global status
report. REN21.
ground. Learning and Teaching in Higher Education, 5, 17-33.
the_Conceptual_Ground
Education for
sustainable development goals: Learning objectives.https://unesdoc.unesco.
Education for sustainable
development: A roadmap.
Sustainability Science, 6
203-218. https://doi.org/10.1007/s11625-011-0132-6
