Examinando por Autor "España Forero, Juan Manuel"
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Publicación Acceso abierto Almacenamiento de energías renovables en empresas energéticas colombianas(Universidad EIA, 2024) Acosta Estol, Camila Paz; España Forero, Juan ManuelRESUMEN: el proyecto tiene como objetivo analizar la viabilidad técnica, económica y ambiental del almacenamiento de energías renovables no convencionales utilizando baterías en las empresas energéticas de la ciudad de Medellín. La transición hacia un sistema energético más sostenible y resiliente es crucial, y el almacenamiento de energía es una pieza fundamental en este proceso. Este estudio busca identificar las tecnologías de almacenamiento más adecuadas, evaluar los costos de implementación y operación, y medir los beneficios ambientales en términos de reducción de emisiones y gestión eficiente de los recursos energéticos. Además, se pretende entender cómo estas tecnologías pueden integrarse en la infraestructura energética existente, superando los desafíos técnicos y regulatorios específicos del contexto colombiano. Se abordarán aspectos como la eficiencia energética, la durabilidad de las baterías y su impacto ambiental a lo largo de todo su ciclo de vida. Al final, se espera desarrollar un plan detallado de implementación. La justificación del proyecto se basa en la creciente implementación de prácticas de producción sostenible y el uso de energías renovables por parte de algunas empresas en Colombia. Esta tendencia refleja un compromiso global y nacional para combatir el cambio climático y promover el desarrollo sostenible. En particular, el almacenamiento de energías renovables desempeña un papel crucial para aumentar la penetración de la energía solar y otras fuentes renovables en la red eléctrica. Este almacenamiento es esencial para gestionar la intermitencia de estas fuentes, asegurando un suministro constante y confiable de energía, lo cual es fundamental para la estabilidad y eficiencia de la red eléctrica. Según la Agencia Internacional de Energía y la Asociación de la Industria Solar, el almacenamiento de energía contribuye significativamente a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, facilitando un mayor aprovechamiento de las energías renovables y disminuyendo la dependencia de combustibles fósiles. Esto, a su vez, ayuda a cumplir con los compromisos ambientales internacionales y mejorar la calidad del aire en las ciudades. El diseño metodológico propuesto para el proyecto es cualitativo, centrado en la recopilación y análisis de datos para comprender a fondo los conceptos y experiencias relacionadas con la viabilidad del almacenamiento de energías renovables en el contexto colombiano. Este enfoque permitirá obtener una visión integral y detallada de los desafíos y oportunidades asociados a la implementación de estas tecnologías. La metodología incluirá consultas y entrevistas con expertos en el campo de las energías renovables y el almacenamiento de energía, así como el análisis de estudios de casos de empresas que ya han adoptado estas prácticas. Los resultados esperados de este proyecto proporcionarán información valiosa sobre la viabilidad técnica, económica y ambiental del almacenamiento de energías renovables utilizando baterías en empresas energéticas en Medellín. Además, se identificarán las mejores prácticas y lecciones aprendidas de empresas que ya han implementado sistemas similares, ofreciendo un marco de referencia para futuras iniciativas. Esto no solo contribuirá al avance de la producción sostenible y la reducción de emisiones en Colombia, sino que también impulsará la innovación tecnológica y la adopción de soluciones energéticas más limpias y eficientes a nivel nacional. Por último, el proyecto busca apoyar la transición hacia un modelo energético más sostenible y resiliente, beneficiando tanto a las empresas como a la sociedad en general.Publicación Acceso abierto Análisis tecnoeconómico de sistemas agrovoltaicos en Colombia: caso Taminango, Nariño(Universidad EIA, 2024) Saldarriaga Cadavid, Mariana; España Forero, Juan ManuelRESUMEN: El crecimiento acelerado de la población mundial ejerce presión sobre los recursos naturales, generando escasez y afectando la calidad de vida de las comunidades y los ecosistemas. De acuerdo con lo establecido por la ONU en el planteamiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), la seguridad alimentaria y el acceso a una energía limpia, segura y asequible son dos de los focos en los que los países deberán trabajar para cumplir las metas de cobertura trazadas para el año 2030. Sin embargo, a medida que se avanza en el proceso de transición energética y se sustituyen las fuentes de generación basadas en el uso de combustibles fósiles por fuentes sostenibles, el uso del suelo se ha convertido en un punto de conflicto para la expansión de las tierras de cultivo. Para brindar una solución a esta problemática, en el año 2011 surgió el concepto de sistemas agrovoltaicos (APV), los cuales permiten hacer un uso combinado del suelo para generación de energía eléctrica a través del uso de paneles solares y, producción de alimento con la siembra de cultivos bajo los módulos fotovoltaicos. Este tipo de sistemas representarían para Colombia una oportunidad para aumentar la cobertura de energía eléctrica en las zonas rurales, a la vez que se reducen las cifras de personas que viven en inseguridad alimentaria. En el presente trabajo, la empresa Evolti S.A.S realiza el análisis de la viabilidad técnica y económica para la conversión de la mini granja solar NAOS 1 ubicada en el municipio de Taminango, Nariño en un sistema agrovoltaico que permita la optimización en el uso del suelo, combinando la generación de energía eléctrica a partir de una fuente renovable con el cultivo de productos que permitan aumentar los ingresos mediante la venta de la cosecha. La identificación del potencial de la zona de estudio para el establecimiento de este tipo de sistemas se realizó teniendo en cuenta variables agrícolas, sociales, climatológicas y topográficas. Posteriormente, se identificaron los cultivos representativos a partir de los resultados de las Encuestas Municipales Agropecuarias (EVA) para el año 2023, y se implementó una evaluación multicriterio considerando las variables necesarias para un cultivo dentro de un sistema agrovoltaico que incluyen la tolerancia a la sombra, el requerimiento hídrico, la altura en etapa de cosecha y el requerimiento de maquinaria para su manejo. Los rendimientos del sistema fotovoltaico se obtuvieron a partir simulaciones usando el software PVsyst, teniendo como parámetros de entrada la latitud y longitud de la ubicación del proyecto NAOS 1, la orientación del arreglo de paneles, el albedo del suelo, la temperatura máxima esperada en la celda solar y el índice de cobertura del suelo (GCR por sus siglas en inglés). Los resultados permitieron evidenciar que la instalación de cultivos aumenta la eficiencia en la generación de energía lo cual incrementa a su vez la rentabilidad del proyecto. Los indicadores económicos del sistema APV calculados a partir del modelo financiero (TIR y VPN) demuestran que la conversión del sistema fotovoltaico en un sistema agrovoltaico aumentaría las rentabilidades tanto para la empresa Evolti S.A.S como para sus inversionistas.Publicación Acceso abierto Barreras regulatorias para la implementación de comunidades energéticas en Colombia(Universidad EIA, 2022) Ramírez Tovar, Ana María; España Forero, Juan Manuel; Duque Restrepo, Laura; Giraldo Quiroz, JuanitaRESUMEN: Desde hace cinco años, El grupo de investigación EnergEIA de la Universidad EIA, se enfoca en la promoción de la transición energética, buscando empoderar a los usuarios finales. A raíz de esto, creó la Iniciativa de Energía Transactiva para Colombia cuyo primer proyecto fue el desarrollo de un piloto de intercambio de energía entre pares, que se realizó de manera conjunta con EPM, ERCO, NEU y University College London. Este piloto, el primero de su tipo en Colombia, consistió en conectar digitalmente a 12 usuarios residenciales de distintos estratos y un centro cultural, distribuidos en diferentes barrios del Área Metropolitana del Valle de Aburrá. A través de una plataforma digital, se simuló la compra y venta de la energía que generaban y consumían los participantes. Posteriormente, la misma alianza de empresas realizó un segundo piloto para evaluar esquemas de generación de energía comunitaria, donde surgió el piloto de Comunidad Solar El Salvador, en Medellín. Como resultado del trabajo investigativo, se definieron las Comunidades de Energía (EC) como organizaciones que surgen por intereses comunitarios, que son administradas y de propiedad de actores de la sociedad civil, que tienen un papel activo en el mercado energético, y satisfacen su demanda y otros servicios relacionados mediante la adopción de un enfoque de cooperación.Publicación Acceso abierto Sistema de control para un KIT agrivoltaico hidropónico(Universidad EIA, 2024) García Pérez, Michelle Vanessa; Manrique Espíndola, Tatiana; España Forero, Juan ManuelRESUMEN: El cambio climático es una de las mayores preocupaciones en el mundo actualmente, lo que ha impulsado la implementación progresiva de energías renovables para contrarrestar sus efectos. Sin embargo, estas fuentes de energía también generan impactos ambientales significativos. Similarmente, la agricultura, vital para la subsistencia humana, contribuye a problemas como la deforestación y la pérdida de biodiversidad. En este trabajo de grado, se propone el diseño e implementación de un sistema de control para un KIT agrivoltaico hidropónico, buscando mitigar los impactos ambientales asociados con la generación de energía y la agricultura. La propuesta se basa en la obtención de información a través del estado del arte en temas como energías renovables y metodologías para cultivos hidropónicos, creando así un diseño ajustado a las necesidades identificadas. El objetivo principal es construir un prototipo que incorpore un sistema de control y monitoreo, facilitando su uso y promoviendo la sostenibilidad en ambos sectores.