[en] This Master's thesis focuses on the integration of renewable energy sources onto a specific building, 'Building I' located at the UPC, Diagonal Besòs campus in Barcelona, Spain. The objective of the study is to explore the potential of on-site energy generation and consequent CO2 emission reduction by taking advantage of the different surfaces of the building with high potential of energy generation, with an effort to decarbonize the building sector which is responsible for about 40 % of the European Union's energy consumption. The research methodology involved creating a detailed 3D model of the building using Building Information Modelling (BIM) software Autodesk Revit and conducting solar analysis to assess the incident solar irradiation on each surface. Solar panels were strategically installed on surfaces with high solar potential based on market research and energy output calculations guided by established principles. The study also considered mini wind energy systems for roof applications but determined that solar panels provided a more efficient use of available space. The study draws its data from various sources, including web based research from research papers, industry professionals, campus directories, official regulatory and governmental bodies, and computer softwares such as Autodesk Revit, in order to make the study as accurate as possible. The integrated renewable energy systems were found to generate a total of up to 201.853 MWh of energy annually and up to 5,691.193 MWh over a 30-year lifespan. This resulted in a reduction of approximately 1553.69 tons of CO2 emissions over the life cycle and contributed to a 38.22 % reduction in the building's energy consumption and a 6.49 % reduction in the campus' overall energy consumption. Furthermore, an economic analysis was conducted, including the calculation of the payback period and return on investment. The estimated payback period was found to be 12 years with some assumptions taken, indicating the time required to recover the initial investment through energy savings. The return on investment was determined to be 175.08 % after over a 30 year life span, demonstrating the financial viability of the integrated renewable energy systems. Summing up, this thesis highlights the potential of building-integrated renewable energy systems to enhance energy generation, reduce CO2 emissions, and achieve significant energy consumption savings for the studied building and campus. The findings underscore the environmental and economic benefits of integrating renewable energy systems into buildings, contributing to the broader goal of sustainable energy transitions in the built environment.

[es] Esta tesis de máster se centra en la integración de fuentes de energía renovables en un edificio concreto, el 'Edificio I', situado en el campus Diagonal Besòs de la UPC, en Barcelona, España. El objetivo del estudio es explorar el potencial de generación de energía in situ y la consiguiente reducción de emisiones de CO2 mediante el aprovechamiento de las diferentes superficies del edificio con alto potencial de generación de energía, con un esfuerzo por descarbonizar el sector de la edificación que es responsable de alrededor del 40% del consumo energético de la Unión Europea. La metodología de investigación consistió en crear un modelo 3D detallado del edificio utilizando el software de modelado de información de edificios (BIM) Autodesk Revit y realizar un análisis solar para evaluar la irradiación solar incidente en cada superficie. Los paneles solares se instalaron estratégicamente en superficies con alto potencial solar basándose en estudios de mercado y cálculos de producción energética guiados por principios establecidos. El estudio también consideró sistemas de energía minieólica para aplicaciones en tejados, pero determinó que los paneles solares proporcionaban un uso más eficiente del espacio disponible. Para que el estudio sea lo más preciso posible, los datos proceden de diversas fuentes, como estudios en Internet de trabajos de investigación, profesionales del sector, directorios de campus, organismos oficiales reguladores y gubernamentales y programas informáticos como Autodesk Revit. Se descubrió que los sistemas integrados de energía renovable generaban un total de hasta 201,853 MWh de energía al año y hasta 5.691,193 MWh a lo largo de una vida útil de 30 años. Esto se tradujo en una reducción de aproximadamente 1553,69 toneladas de emisiones de CO2 a lo largo del ciclo de vida y contribuyó a una reducción del 38,22 % del consumo energético del edificio y del 6,49 % del consumo energético global del campus. Además, se realizó un análisis económico que incluía el cálculo del periodo de amortización y el rendimiento de la inversión. El periodo de amortización estimado resultó ser de 12 años con algunas suposiciones tomadas, lo que indica el tiempo necesario para recuperar la inversión inicial a través del ahorro de energía. Se determinó que el rendimiento de la inversión era del 175.08 % tras una vida útil de 30 años, lo que demuestra la viabilidad financiera de los sistemas integrados de energías renovables. En resumen, esta tesis pone de manifiesto el potencial de los sistemas de energías renovables integrados en edificios para mejorar la generación de energía, reducir las emisiones de CO2 y lograr un ahorro significativo en el consumo energético del edificio y el campus estudiados. Los resultados subrayan los beneficios medioambientales y económicos de la integración de sistemas