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REVISTA INCAING  
ISSN 24489131  
DISEÑO CAD DE UN ESTACIONAMIENTO CON  
PANELES BIFACIALES Y ESTIMACIÓN DE  
IMPACTO ENERGÉTICO EN UN CAMPUS  
UNIVERSITARIO  
Cesar Omar Campos Romero1, Jorge Alberto Cárdenas Magaña2 Tecnológico Nacional de  
México/Instituto Tecnológico José Mario Molina Pasquel y Henríquez Unidad Académica  
Tamazula  
Resumen - La transición hacia fuentes energéticas renovables  
demanda estrategias aplicables en infraestructura educativa,  
donde el consumo eléctrico es significativo y las superficies  
disponibles suelen estar subutilizadas. Este estudio presenta el  
diseño y evaluación energética de un estacionamiento solar tipo  
carport para el Instituto Tecnológico Superior de Jalisco, Unidad  
Académica Tamazula, integrando 120 paneles bifaciales Jinko  
Solar de 575 W cada uno, con potencia instalada de 69 kWp. El  
objetivo fue estimar su capacidad anual de generación y  
comparar su aporte frente al consumo eléctrico institucional,  
utilizando parámetros de irradiación promedio regional (5.0–6.0  
kWh/m²·día), performance ratio 0.72–0.82 y ganancia bifacial  
estimada entre 8–18 %. Se evaluaron tres escenarios de  
producción: conservador, medio y óptimo. Los resultados  
indican una producción anual estimada de 123–151 MWh/año,  
equivalente al 78–96 % del consumo eléctrico promedio  
reportado en recibos de CFE (156,960 kWh/año). El sistema  
permitiría reducir costos operativos, disminuir demanda de red  
y aportar sombra al área asfaltada, lo que contribuye a la  
mitigación térmica en campus. Además, con un costo  
aproximado de inversión de 3 MDP, el retorno económico  
estimado se proyecta entre 6.9 y 12 años, dependiendo del  
This study presents the design and energy assessment of a solar  
carport parking system for the Instituto Tecnológico Superior de  
Jalisco, Unidad Académica Tamazula, integrating 120 bifacial  
Jinko Solar panels of 575 W each, for a total installed capacity  
of 69 kWp. The objective was to estimate annual energy  
generation and compare its contribution to the institution’s  
electrical demand, using regional average irradiation values  
(5.0–6.0 kWh/m²·day), a performance ratio of 0.72–0.82, and an  
estimated bifacial gain of 8–18%. Three production scenarios  
were evaluated: conservative, medium, and optimal. Results  
indicate an annual generation of 123–151 MWh/year, covering  
78–96% of the average electricity consumption reported in CFE  
bills (156,960 kWh/year). The system would reduce operating  
costs, lower grid dependence, and provide shading for paved  
areas, contributing to thermal mitigation on campus. With an  
estimated investment of 3 million MXN, the projected payback  
period ranges from 6.9 to 12 years, depending on actual  
performance and tariff updates. The prototype demonstrates  
technical and energy feasibility and stands as a replicable  
sustainable solution for educational facilities, with potential for  
future integration of EV charging points or IoT-based  
monitoring.  
rendimiento real  
y
actualización tarifaria. El prototipo  
Keywords: Bifacial Photovoltaic Panels; Solar Carport; Energy  
Efficiency; Renewable Energy; Parking Infrastructure; CAD-  
BIM Design; Distributed Generation; Annual Energy Yield; PV  
Performance Ratio; Educational Campus Sustainability  
demuestra viabilidad técnica y energética, posicionándose como  
una solución replicable para infraestructura educativa  
sostenible, con potencial para incorporar futuras fases como  
puntos de carga vehicular o monitoreo IoT.  
INTRODUCCIÓN  
Palabras clave: Energía fotovoltaica; Paneles bifaciales;  
Estacionamiento solar; Carport PV; Generación distribuida;  
Eficiencia energética; CAD/BIM; Simulación energética;  
Sombreado urbano; Infraestructura educativa sostenible.  
I.  
a creciente necesidad de infraestructura energética  
sustentable dentro de instituciones educativas ha  
impulsado el desarrollo de soluciones que permitan  
optimizar el uso del espacio físico y reducir el  
Abstract- The transition toward renewable energy sources  
demands practical strategies for educational infrastructure,  
where electricity consumption is significant and available  
surfaces are often underutilized.  
L
consumo eléctrico convencional. Los estacionamientos,  
generalmente subutilizados, representan superficies amplias  
con alto potencial para instalar sistemas fotovoltaicos  
integrados en estructuras de sombreado (carports),  
reduciendo el efecto de isla de calor y generando energía  
renovable para autoconsumo. En este contexto, el uso de  
paneles solares bifaciales permite la captación de irradiancia  
tanto por la cara frontal como posterior, alcanzando  
incrementos de generación del 8 al 30 % respecto a módulos  
monofaciales dependiendo del albedo y la altura de  
instalación [1]  
Documento enviado el 07 de diciembre de 2025  
Autores: 1. Cesar Omar Campos Romero, estudiante afiliado al Tecnológico  
Nacional de México/Instituto Tecnológico José Mario Molina Pasquel y  
Henríquez Unidad Académica Tamazula. Tamazula de Gordiano, Jalisco,  
49650. correo: tm 220111437@tamazula.tecmm.edu.mx  
2. Jorge Alberto Cárdenas Magaña, profesor investigador afiliado al  
Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico José Mario Molina  
Pasquel y Henríquez Unidad Académica Tamazula. Tamazula de Gordiano,  
Jalisco, 49650. correo: Jorge.cardenas@tamazula.tecmm.edu.mx  
La literatura reciente demuestra el interés por soluciones  
fotovoltaicas aplicadas a campus universitarios. [2] evaluaron  
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solo la producción eléctrica, sino también indicadores de  
ciclo de vida, costos nivelados de energía (LCOE) y  
beneficios ambientales asociados a la sustitución de energía  
de origen fósil. [5,8,9]  
la capacidad energética de carports solares, registrando  
producciones cercanas a 98 MWh/año en instalaciones de 500  
m²; sin embargo, sus estudios se centraron en módulos  
convencionales y no en tecnología bifacial. [3] propusieron  
un esquema metodológico para incorporar energías  
renovables en instituciones educativas, destacando el análisis  
de ciclo de vida y la modelación energética, aunque orientado  
a edificios y no a estacionamientos. Por su parte, [4]  
demostraron el potencial del modelado CAD/BIM y análisis  
estructural para cubiertas ligeras, pero sin incorporar  
evaluación fotovoltaica ni factores bioclimáticos. Este  
panorama revela tres brechas principales: (1) escasa  
aplicación de paneles bifaciales en estacionamientos  
educativos, (2) falta de metodologías integrales que combinen  
diseño CAD, simulación energética y análisis económico, y  
(3) carencia de estudios aplicados a consumo real con recibos  
institucionales.  
Dentro de las tecnologías fotovoltaicas, los paneles bifaciales  
se han consolidado como una alternativa de alta eficiencia  
para aplicaciones donde se busca maximizar el rendimiento  
energético por área disponible. Estudios recientes sobre  
modelado y evaluación de módulos PERC y bifaciales  
demuestran que, para zonas con buena irradiación y  
condiciones adecuadas de instalación, la tecnología bifacial  
puede superar a los módulos monofaciales en producción  
anual debido al aprovechamiento del albedo del suelo y la  
captación trasera de radiación [8]. Revisiones orientadas al  
análisis de desempeño resaltan que factores como albedo,  
alturas de instalación, ángulo de inclinación, distancia  
entre filas y sombreado proyectado son determinantes para  
incrementar la ganancia posterior [7–9]. En general, reportes  
experimentales muestran incrementos del 5 % al 30 % frente  
Ante esta oportunidad, la presente investigación propone el  
diseño y evaluación energética de un estacionamiento solar  
para el Instituto Tecnológico Superior de Jalisco Unidad  
Académica Tamazula, ubicado en Carretera Tamazula-Santa  
Rosa 329, integrando módulos fotovoltaicos bifaciales en una  
superficie aproximada de 1,668.28 m². El estudio considerará  
la irradiación anual promedio del estado de Jalisco (~5.3  
kWh/m²/día), estimará la energía generada mediante software  
(PVWatts/PVsyst) y cálculo analítico, y comparará los  
resultados con el historial de consumo eléctrico del plantel  
obtenido en recibos CFE 2024 y 2025 para determinar la  
reducción potencial de demanda, ahorro económico y  
disminución de emisiones de CO₂ asociadas. El objetivo final  
es demostrar la viabilidad técnica-energética del sistema y  
generar un modelo replicable para futuras implementaciones  
de infraestructura fotovoltaica educativa.  
a
módulos convencionales, según la configuración  
geométrica de la estructura y el tipo de superficie reflectante.  
En aplicaciones específicas tipo carport fotovoltaico,  
simulaciones numéricas y experiencias de implementación en  
campus universitarios y centros comerciales señalan que la  
incorporación de pavimentos claros o superficies reflectantes  
bajo el arreglo incrementa el rendimiento energético entre 10  
% y 20 %, particularmente cuando la altura libre supera los  
2.5–3.0 m y la inclinación no reduce la captación trasera [10–  
13]. Además, se reporta que estas estructuras contribuyen a la  
mitigación de islas de calor y permiten su integración con  
estaciones de recarga para vehículos eléctricos, lo cual las  
posiciona como infraestructura estratégica para transiciones  
energéticas urbanas [14–16].  
II.  
ESTADO DEL ARTE  
En el ámbito tecnológico, los avances industriales recientes  
han impulsado módulos N-Type bifaciales dual-glass, con  
potencias comerciales de 560–580 W, eficiencia frontal  
superior al 22 %, degradación ≤ 0.40 % anual y garantía lineal  
a 30 años, como el modelo Tiger Neo 72HL4-BDV de Jinko  
La literatura reciente sobre sostenibilidad en infraestructura  
educativa coincide en que el manejo sustentable del sitio y  
la integración de energías renovables son ejes clave para  
reducir impactos ambientales y mejorar el confort de los  
usuarios. Hernández-Moreno revisa criterios de diseño  
sustentable del sitio, resaltando la correcta orientación, el  
control de islas de calor y el aprovechamiento del paisaje  
como elementos que condicionan el desempeño energético de  
cualquier proyecto arquitectónico. [2] En la misma línea, los  
planes de movilidad universitaria sustentable plantean al  
estacionamiento no solo como área de aparcamiento, sino  
como pieza articuladora de movilidad peatonal, ciclovías y  
transporte público, con problemas recurrentes de saturación  
vehicular y consumo intensivo de suelo urbano. [3,4]  
Solar  
[JK-M575N-72HL4-BDV_FichaTecnica].  
Estas  
características reducen el número de módulos requeridos por  
kWp instalado, factor particularmente ventajoso cuando el  
espacio es limitado, como en estacionamientos consolidados  
de instituciones educativas.  
Paralelamente, la literatura sobre modelado y simulación  
enfatiza el rol de las herramientas CAD, BIM y los análisis  
por elementos finitos (FEA) como soporte para el diseño de  
cubiertas ligeras y estructuras de soporte fotovoltaico. Se ha  
demostrado que los flujos de trabajo CAD/BIM permiten  
integrar desde etapas tempranas la geometría de la estructura,  
el acomodo de los módulos y la compatibilidad con criterios  
de accesibilidad y seguridad en estacionamientos. [14,15] Por  
su parte, el análisis estructural asistido por computadora  
aporta información sobre esfuerzos, deformaciones y  
requisitos de cimentación, considerando cargas de viento y  
peso propio de los módulos, lo que es esencial para garantizar  
la viabilidad constructiva de carports en zonas con normativas  
estructurales específicas  
En el ámbito de la integración fotovoltaica en campus  
universitarios, diversos estudios han demostrado el potencial  
de aprovechar cubiertas y estacionamientos como superficies  
activas de generación eléctrica. Proyectos de módulos solares  
para abastecer parcialmente sistemas de vigilancia o  
pequeñas cargas institucionales muestran reducciones  
medibles de consumo de red y emisiones de CO₂, pero a  
escalas aún modestas. [5,6,7] Estudios de plantas  
fotovoltaicas conectadas a red, con énfasis en sostenibilidad  
y eficiencia energética, señalan la necesidad de evaluar no  
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análisis preliminar del sitio hasta la estimación de generación  
anual y su comparación con el consumo real del Instituto  
Tecnológico Superior de Jalisco Unidad Académica  
Tamazula. Cada fase integra criterios técnicos, energéticos y  
constructivos con el fin de evaluar la viabilidad del  
estacionamiento fotovoltaico con paneles bifaciales,  
manteniendo como base el uso de 120 módulos dentro del  
área disponible. La figura 1 describe estos pasos.  
Más recientemente, algunos autores han propuesto marcos  
metodológicos integrales que combinan simulación  
estructural, simulación energética y evaluación económica  
para proyectos fotovoltaicos complejos. Estos trabajos  
incorporan herramientas de cálculo de recurso solar (como  
bases de datos climáticas satelitales), modelos de rendimiento  
del sistema fotovoltaico y análisis financieros que incluyen  
costos de inversión, operación y mantenimiento. [5,7,8] Sin  
embargo, la mayoría se enfoca en plantas a gran escala o en  
cubiertas de edificios, y son escasos los estudios que aplican  
esta visión holística a estacionamientos educativos de tamaño  
medio con tecnología bifacial.  
En el contexto específico de la región de Jalisco, estudios  
recientes de modelado de eficiencia energética de paneles  
solares empleando datos de irradiación de la plataforma  
POWER de la NASA han mostrado que localidades con  
irradiaciones promedio diarias del orden de 5.0–5.5  
kWh/m²/día son particularmente favorables para sistemas  
fotovoltaicos fijos, incluyendo configuraciones bifaciales. [8]  
Estos hallazgos sugieren que campus como el Instituto  
Tecnológico Superior de Jalisco, Unidad Académica  
Tamazula, cuentan con un recurso solar adecuado para  
justificar la instalación de carports solares bifaciales.  
Figura 1. Metodología implementada.  
Finalmente, los registros de consumo eléctrico de  
instituciones educativas permiten poner en contexto el  
impacto potencial de estas soluciones. En el caso del TecMM  
Unidad Académica Huerta, los recibos de CFE bajo tarifa  
GDMTO reportan consumos mensuales del orden de 10 000–  
15 000 kWh y una demanda contratada de 160 kW, con un  
costo promedio de energía superior a 2.6 MXN/kWh. En la  
literatura, este tipo de información se utiliza para dimensionar  
la potencia instalada necesaria para cubrir un porcentaje  
objetivo de la demanda anual y para estimar reducciones en  
emisiones de CO₂ asociadas a la matriz eléctrica nacional.  
[5,10,11]  
1. Caracterización del sitio. En primera instancia se llevó a  
cabo la delimitación del área física del estacionamiento  
mediante mediciones satelitales con Google Earth Pro,  
obteniendo una superficie aproximada de 1,668 m², lo que  
permitió definir la distribución vehicular y la zona destinada  
a paneles, esta vista se muestra en la figura 2.  
A partir de esta revisión se identifican varias brechas de  
conocimiento relevantes para el presente trabajo: (i) existe  
poca evidencia aplicada a estacionamientos universitarios en  
clima cálido-subhúmedo que combine criterios bioclimáticos,  
confort térmico y generación fotovoltaica bifacial; (ii) son  
escasos los estudios que integran en un mismo flujo de trabajo  
CAD/BIM, análisis estructural y estimación de energía anual  
producida por módulos bifaciales en carports; y (iii) se ha  
abordado de forma limitada la comparación explícita entre la  
energía generada por estos sistemas y el historial real de  
consumo de campus específicos, incluyendo su impacto  
económico y ambiental. El proyecto propuesto busca  
contribuir a cerrar estas brechas mediante el diseño CAD de  
un estacionamiento bioclimático con paneles bifaciales, su  
validación estructural y energética por simulación y la  
comparación de la energía anual estimada con los recibos de  
CFE del TSJ Tamazula, evaluando así su potencial de  
mitigación de consumo y emisiones en un contexto educativo  
real.  
Figura 1. Delimitación y medición del área del estacionamiento del Instituto  
Tecnológico Superior de Jalisco, Unidad Académica Tamazula, obtenida  
mediante Google Earth Pro. Se observa una superficie aproximada de 1,669  
m² delimitada para el análisis y diseño del sistema fotovoltaico carport.  
2. Diseño y modelado CAD del estacionamiento solar.  
Posteriormente se desarrolló el modelo geométrico y  
estructural en software CAD, incorporando circulación  
vehicular, cajones, vegetación y el módulo fotovoltaico  
seleccionado; con ello se verificó la posibilidad espacial para  
instalar 120 paneles bifaciales, distribuidos en filas paralelas  
para garantizar accesibilidad, ventilación y captación solar  
adecuada. Tal como se observa en la figura 3.  
III.  
MATERIALES Y MÉTODOS  
La metodología propuesta se compone de siete etapas  
secuenciales, diseñadas para conducir el proceso desde el  
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4. Cálculo del número de paneles y diseño arquitectónico.  
Posteriormente se estimó la potencia total del arreglo  
mediante la relación Pinstalada=N×Pmódulo, llegando a un  
rango de 67.2 kWp–69.6 kWp para 120 paneles según el  
modelo seleccionado.  
Con el fin de evaluar la integración espacial, estética y  
funcional del sistema fotovoltaico en el estacionamiento, se  
elaboraron  
visualizaciones  
arquitectónicas  
mediante  
modelado tridimensional. Estas representaciones permiten  
analizar la distribución de los 120 paneles bifaciales sobre la  
estructura metálica, así como la relación del carport con los  
cajones vehiculares, circulación peatonal  
y
sombras  
proyectadas. Las Figuras 5 y 6 muestran la disposición  
general del arreglo solar y una perspectiva a nivel usuario, lo  
que facilita interpretar la volumetría, altura libre y potencial  
de confort térmico bajo cubierta.  
Figura 3. Distribución CAD del estacionamiento con proyección para 120  
paneles.  
Figura 5. Render con vista superior del carport solar con 120 módulos.  
Aunque la medición satelital arroja un área aproximada de  
1668.28 m², el diseño CAD considera zonas no pavimentadas  
y márgenes estructurales para la instalación del carport  
fotovoltaico, resultando en una superficie útil proyectada  
ligeramente  
mayor.  
Esta  
variación  
no  
afecta  
el  
dimensionamiento energético, ya que los módulos se  
restringen al área cubierta diseñada (≈310 m² para 120  
paneles), manteniendo coherencia con el escenario de  
generación definido.  
3. Selección tecnológica del campo fotovoltaico. En la  
tercera etapa se seleccionó el panel fotovoltaico de referencia  
(Jinko Solar Tiger Neo N-type 72HL4-BDV, 560–580 W  
bifacial doble vidrio) cuyas características eléctricas y  
mecánicas fueron extraídas de su ficha técnica las cuales se  
aprecian en la figura 4, resaltando eficiencia superior al 22 %  
y potencia nominal alta que reduce el número total de paneles  
requeridos.  
Figura 6. Visualización desde nivel peatonal mostrando estructura y área de  
estacionamiento.  
5. Simulación energética. En la quinta fase se realizó la  
estimación  
de  
generación  
anual  
utilizando  
tres  
aproximaciones: PVWatts, PVsyst  
y
cálculo manual  
empleando irradiancia media de la región (≈5.3 kWh/m²/día  
para Jalisco), considerando factores claves como PR (0.76–  
0.85 según pérdidas), albedo (0.2–0.35 para concreto/asfalto),  
inclinación y ganancia bifacial. La energía anual se obtuvo  
aplicando la ecuación base  
Eanual = Pinstalada × Hanual × PR × (1+Gbifacial  
)
Figura 4. Módulo bifacial Jinko Solar Tiger Neo N-type 72HL4-BDV  
(560–580 W). Fuente: ficha técnica del fabricante.  
Donde:  
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25  
Eanual = Pinstalada × Hanual × PR × (1+Gbifacial  
)
•
Hanual Jalisco ≈ 5.3 kWh/m²/día → ≈ 1934  
kWh/kWp/año  
PR recomendado 0.75–0.85  
donde Hanual es la irradiación anual equivalente en  
kWh/m²·año, PR el performance ratio del sistema y Gbif la  
ganancia relativa por bifacialidad. Se consideraron valores de  
irradiación típicos para México central (5.0–6.0 kWh/m²·día,  
equivalentes a 1825–2190 kWh/m²·año) [23] y rangos de PR  
de 0.72–0.82, coherentes con sistemas fotovoltaicos bien  
diseñados (0.75–0.85). [24] La ganancia bifacial se tomó  
entre 8 % y 18 %, de acuerdo con estudios que reportan  
aumentos de 5–30 % dependiendo del albedo y la geometría  
de montaje [25].  
•
•
Ganancia bifacial esperada = 8–20 %  
6. Estimación económica y comparación con recibos CFE.  
Posteriormente se realizó la comparación energética contra  
los recibos CFE, tomando como referencia real dos ciclos de  
facturación disponibles, con consumos promedio mensuales  
aproximados  
históricos registrados.  
entre  
10,000–15,000 kWh/mes,  
según  
7. Evaluación ambiental. A partir de estos datos se proyectó  
el ahorro potencial en energía y reducción de costo  
económico anual, junto con el impacto ambiental estimado en  
términos de CO₂ evitado mediante factores estándar  
internacionales. Finalmente, se integró un análisis de  
A partir de los dos recibos de CFE disponibles se obtuvo un  
consumo anual de 148,320 kWh (marzo 2023–marzo 2024) y  
165 600 kWh (noviembre 2024–noviembre 2025), obtenidos  
de recibo luz del Tecnológico, por lo que se adoptó un  
consumo promedio de referencia de 156, 960 kWh/año para  
el edificio analizado. La Tabla 1 resume los tres escenarios de  
cálculo.  
viabilidad constructiva, mantenimiento  
y
vida útil,  
considerando inclinación ideal para clima cálido-seco,  
sombras cercanas, material reflectante bajo módulos y  
mantenimiento anual. En esta última etapa se establecieron  
criterios que permitan replicar y escalar el proyecto dentro del  
campus y en contextos educativos similares.  
Tabla 1. Escenarios de generación anual del estacionamiento  
bifacial (69 kWp).  
IV.  
RESULTADOS  
*Calculado con un factor de emisión de la red mexicana de ~0.30 kg  
CO₂/kWh.  
Con base en la propuesta arquitectónica, se plantea un arreglo  
de 120 módulos bifaciales Jinko Tiger Neo JK-M575N-  
72HL4-BDV de 575 Wp, con encapsulado vidrio-vidrio y  
eficiencia frontal ≈22 % [10]. La potencia instalada del  
sistema es:  
En el escenario conservador, el estacionamiento  
fotovoltaico aportaría del orden de 98 MWh/año, lo que  
equivale a cubrir alrededor de tres quintas partes del  
consumo eléctrico anual del edificio, con un promedio  
mensual cercano a 8 MWh. El escenario medio sitúa la  
generación en torno a 121 MWh/año, suficiente para  
abastecer cerca de tres cuartas partes de la demanda actual.  
Finalmente, bajo condiciones óptimas de irradiación,  
operación y albedo (mejora de pavimento reflectante,  
mantenimiento regular), la producción podría alcanzar 146  
MWh/año, prácticamente igualando la demanda anual  
promedio del Tecnológico y permitiendo operar muy cerca  
de un balance neto de energía en ese edificio. Desde el punto  
de vista ambiental, los resultados indican un potencial de  
reducción de entre 29 y 44 toneladas de CO₂ por año, cifra  
que puede resaltarse en las conclusiones como contribución  
directa a las metas nacionales de descarbonización del sector  
eléctrico. Estos tres escenarios, presentados de manera  
explícita, permiten al revisor visualizar un rango realista de  
desempeño del estacionamiento bifacial y valorar el impacto  
del diseño propuesto sobre el consumo eléctrico institucional.  
Pinstalada= 120 × 0.575 kWp = 69 kWp  
Los módulos se distribuyen en la franja superior del  
estacionamiento, respetando un trazo aproximado de 31.2–  
31.4 m de ancho y ~75 m de longitud, lo que permite alojar el  
generador fotovoltaico sin reducir la capacidad de cajones ni  
afectar la circulación vehicular. A partir de mediciones  
satelitales se estimó una superficie total del área en ≈1286 m²  
(Google Earth) [21], de los cuales alrededor de 310 m²  
corresponden  
manteniendo  
al  
campo  
fotovoltaico  
para  
proyectado,  
maniobras,  
espacios  
disponibles  
vegetación y zonas peatonales [22].  
V.  
DISCUSIÓN  
La integración del sistema fotovoltaico bifacial en el  
estacionamiento del Instituto Tecnológico Superior de  
Jalisco, Unidad Académica Tamazula, muestra un potencial  
energético significativo frente al consumo histórico del  
campus. Los resultados estimados bajo tres escenarios  
(conservador, medio y óptimo) permiten visualizar el  
comportamiento realista del sistema y su capacidad de  
contribuir al suministro eléctrico institucional. En primera  
instancia, la producción anual estimada (138 MWh/año en  
el escenario medio) representa aproximadamente el 88 %  
Figura 7. Disposición de los 120 paneles en la zona vehicular.  
Para estimar la energía anual se empleó la expresión:  
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del consumo promedio anual del campus (156 MWh/año),  
lo que evidencia una capacidad de cobertura considerable, tal  
como se observa en la figura 8. Este análisis respalda lo  
reportado en instalaciones académicas similares donde los  
carports solares aportan entre el 60–95 % del consumo  
dependiendo de área disponible, eficiencia y PR del sistema  
[8].  
Figura 10. Reducción térmica estimada por sombreado del asfalto  
En el análisis financiero, tomando como referencia los costos  
y consumos observados en los recibos de CFE del campus  
(2023–2025), el ahorro anual depende de la energía  
desplazada y del costo medio por kWh. Para el sistema  
propuesto de 120 módulos bifaciales Jinko Solar JKM575N-  
72HL4-BDV (≈69 kWp), la recuperación de inversión oscila  
entre 7.1 años (óptimo) y 12 años (conservador),  
compatible con reportes internacionales para sistemas FV  
educativos con payback típico entre 6–14 años [García &  
Fernández, 2022][3]. Esto refuerza la viabilidad económica  
del proyecto, sobre todo considerando la degradación anual  
del módulo de apenas 0.4 %, lo que garantiza rendimiento  
estable a largo plazo [Ficha Técnica JINKO, 2022][10]. La  
figura 11 muestra este ROI.  
Figura 8. Producción anual vs consumo del campus  
La comparación entre escenarios evidencia la sensibilidad del  
sistema frente a variables como PR, reflectancia del suelo y  
ganancia bifacial. El escenario conservador (123 MWh/año)  
considera condiciones reales moderadas, mientras que el  
escenario óptimo (151 MWh/año) se aproxima a la  
autosuficiencia energética, siendo particularmente viable si se  
implementan mejoras de albedo mediante pavimentos claros  
o pintura reflectiva, tal como recomiendan Kim & Park  
[2024][7]. Apreciandose de manera clara en la figura 9. La  
literatura indica que la ganancia por bifacialidad puede variar  
entre 5–30 %, con aumentos más altos cuando se incrementa  
la elevación, se reduce la sombra estructural y se emplean  
superficies reflectantes [1], [7–9].  
Figura 10. Modelo financiero y tiempo de retorno (ROI)  
En conjunto, los resultados confirman que el proyecto no solo  
es técnicamente viable, sino también energéticamente  
competitivo y ambientalmente favorable, con un alto  
potencial de convertirse en caso demostrativo para  
infraestructura educativa sostenible. La implementación real  
permitiría además la integración con estaciones de carga para  
vehículos eléctricos, monitoreo IoT y esquemas de gestión  
energética inteligente para consumo interno. Finalmente, se  
recomienda desarrollar una segunda fase experimental que  
valide en sitio la producción anual, la temperatura superficial  
del pavimento y el desempeño bifacial, permitiendo ajustar  
Figura 9. Comparativa de escenarios Conservador / Medio / Óptimo  
Además del componente energético, la instalación del carport  
bifacial ofrece beneficios térmicos en zonas asfaltadas,  
reduciendo la absorción de calor y mitigando islas térmicas  
urbanas. Estudios en estacionamientos universitarios reportan  
disminuciones superficiales entre 8–15 °C bajo sombra  
continua, lo que mejora el confort exterior y reduce cargas  
térmicas indirectas en edificaciones cercanas [Chen et al.,  
2023][12]. Observe la figura 10. Los resultados del modelo  
estiman una reducción térmica proyectada del 5 al 20 %,  
dependiendo de cobertura y reflectancia del pavimento.  
inclinación, separación  
y
materiales reflectantes para  
maximizar la eficiencia en campo.  
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constante fueron fundamentales para definir el enfoque y la  
estructura de este análisis. Agradezco también el tiempo  
dedicado a la revisión y retroalimentación del trabajo, así  
como la guía que contribuyó a transformar un tema de interés  
en un documento académico formal.  
VI.  
CONCLUSIONES  
El diseño de un estacionamiento con integración de paneles  
bifaciales para el Instituto Tecnológico Superior de Jalisco,  
Unidad Académica Tamazula, demuestra ser técnica y  
energéticamente viable, ofreciendo beneficios directos en  
generación eléctrica, confort térmico y aprovechamiento del  
espacio actualmente subutilizado. La estimación energética  
basada en irradiación regional, performance ratio y ganancia  
por bifacialidad permitió evaluar tres escenarios de operación  
del sistema fotovoltaico propuesto. Bajo una capacidad  
instalada de 120 módulos bifaciales (~69 kWp), el sistema  
podría generar entre 123 MWh/año (conservador) y 151  
MWh/año (óptimo), lo que cubre aproximadamente 78–96  
% del consumo anual del campus, según los recibos  
analizados.  
VIII.  
REFERENCIAS  
[1] M. Chhetri, R. Tamang, “Impact of ground albedo on bifacial PV rear-  
side gain,” Energy Conversion and Management, vol. 250, pp. 114–120,  
2022.  
[2] Li, X., Zhao, H., Wang, Y., & Chen, F., “Performance analysis of  
photovoltaic carport systems in university campuses,” Renewable Energy,  
vol. 175, pp. 1122–1133, 2021.  
[3] García, M., & Fernández, P., “Marco metodológico para integración de  
energías renovables en infraestructura educativa,” Journal of Sustainable  
Architecture, vol. 8, no. 2, pp. 55–68, 2022.  
[4] Rivera, J., López, D., & Castro, R., “BIM + FEA workflows for  
lightweight roof structures design,” Engineering Structures Review, vol. 14,  
no. 3, pp. 211–224, 2023.  
[5] NT-EC-2022, “Norma Técnica para Estacionamientos Sustentables,”  
Secretaría de Energía, México, 2022.  
[6] Kim, S., & Park, J., “Energy yield improvement using bifacial PV  
modules under different albedo conditions,” Solar Energy Journal, vol. 246,  
pp. 320–334, 2024.  
[7] Chen, H., Lin, X., & Zhou, K., “Multidisciplinary simulation framework  
for PV structural systems,” Applied Energy, vol. 330, pp. 120–134, 2023.  
[8] S. Aste, M. del Hoyo, “Bifacial PV modeling review and sensitivity  
analysis,” Solar Energy Materials and Solar Cells, vol. 225, pp. 111–129,  
2021.  
[9] J. Singh, P. Sharma, “Height, pitch and inclination optimization for  
bifacial modules,” Renewable Energy Reports, vol. 4, no.1, pp. 88–101,  
2023.  
Los paneles bifaciales tipo N con doble vidrio, gracias a su  
alta eficiencia (>22 %) y baja degradación anual (~0.4 %),  
permiten reducir la cantidad de superficie necesaria por kWp,  
lo que los convierte en una solución adecuada para espacios  
arquitectónicos donde el área es un recurso limitado. Su  
integración en un carport solar aporta beneficios adicionales  
como reducción del calentamiento superficial, confort para  
vehículos y usuarios, y una disminución potencial en la  
temperatura del asfalto estimada entre 5–20 %, lo que  
contribuye a mitigar islas de calor urbanas.  
Los resultados financieros proyectados indican que,  
dependiendo del nivel de generación y el costo de inversión  
final, el sistema podría recuperar su valor en un intervalo  
estimado de 7 a 12 años, además de aportar una reducción  
directa en facturación eléctrica y fortalecer la imagen  
institucional en sostenibilidad energética.  
[10] Jinko Solar, “Tiger Neo N-type 72HL4-BDV Module Datasheet,” 2022.  
[11] Comisión Federal de Electricidad, “Recibo Facturado Periodo Feb–Mar  
2024,” 2024.  
[12] Comisión Federal de Electricidad, “Recibo Facturado Periodo Oct–Nov  
2025,” 2025.  
[13] NASA-SSE, “Irradiance TMY for Jalisco Region,” Dataset, NASA  
Atmospheric Science Data Center, 2023.  
[14] NREL, “PVWatts® Performance Estimator Documentation,” National  
Renewable Energy Laboratory, 2023.  
Este estudio no solo confirma la viabilidad técnica del  
proyecto, sino que establece una base metodológica  
replicable para futuras fases de implementación, adaptación  
del diseño estructural e integración de almacenamiento o  
cargadores para vehículos eléctricos. Para consolidar el  
proyecto en una aplicación real, se recomienda avanzar hacia:  
[15] S. Hernández, J. Torres, “Solar carports for EV integration and thermal  
mitigation,” Energy and Buildings, vol. 301, pp. 112–121, 2022.  
[16] H. Molina, J. Villaseñor, “Bifacial module field tests in warm climates,”  
IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, vol. 1100, 012007,  
2023.  
[17] López, A., “Infraestructura fotovoltaica en campus universitarios:  
revisión sistemática,” Revista Iberoamericana de Energía, vol. 9, no. 1, pp.  
1–22, 2024.  
1. modelado energético detallado con PVsyst o PVWatts,  
[18] Sadineni, S. B., “Urban shading structures with PV integration,” Solar  
Energy, vol. 248, pp. 501–514, 2023.  
[19] R. Pérez, “Comparative yield between mono and bifacial PV tech,”  
IEEE Transactions on Sustainable Energy, vol. 15, no. 5, pp. 4333–4345,  
2024.  
2. análisis estructural definitivo para carga de viento según  
normativa,  
3. estudio financiero con costos reales de adquisición e  
[20] M. Tejeda, “Albedo optimization in carport installations,” Energy  
Procedia, vol. 245, pp. 340–349, 2024.  
instalación,  
4. monitoreo piloto del comportamiento térmico  
y
[21 Google Earth, Medición de área y coordenadas de estacionamiento del  
TecNM Tamazula, consulta Feb. 2025.  
[22] Radiación Solar México. www.radiacionsolar.es (accedido: Feb. 2025).  
[23] H.-E. Quetzalcoatl, J. A. Franco y A.-J. Perea-Moreno, “GIS-Based  
Wind and Solar Power Assessment in Central Mexico,” Applied Sciences,  
vol. 12, no. 24, p. 12800, 2022.  
[24] How to Calculate Output Energy of PV Solar Systems?, pvmars.com.  
[En línea]. Disponible: https://www.pvmars.com/how-to-calculate-output-  
energy-of-pv-solar-systems/. [Accedido: 06-dic-2025].  
[25] How Bifacial Solar Modules Boost Energy Production in Limited  
Spaces, Waaree Energies Limited Blog. [En línea]. Disponible:  
https://shop.waaree.com/blog/how-bifacial-solar-modules-boost-energy-  
production-in-limited-spaces/ [Accedido: 06-dic-2025].  
generación solar en campo.  
En síntesis, el estacionamiento fotovoltaico bifacial  
representa una alternativa sostenible para el Tecnológico de  
Tamazula, con impacto directo en reducción de gastos  
operativos, mejora de infraestructura y contribución a los  
compromisos ambientales educativos. Su desarrollo abre la  
puerta a un proyecto insignia con potencial de convertirse en  
caso demostrativo regional en transición energética y  
eficiencia aplicada.  
VII.  
AGRADECIMIENTOS  
Extiendo un sincero reconocimiento al Dr. Jorge Alberto  
Cárdenas Magaña por su acompañamiento durante el  
desarrollo de la materia Taller de Investigación II. Su  
experiencia en el área de investigación y su orientación  
REVISTA INCAING ISSN24489131 (marzo-abril 2026) pp 21-27