https://hdl.handle.net/20.500.12880/1190 2026-04-09T19:49:25Z https://hdl.handle.net/20.500.12880/15058 Evaluación de la integración de energía solar fotovoltaica en sistemas de captación de material particulado aplicados en molinos de cemento como estrategia de sostenibilidad y descarbonización industrial Fiallos Mejía, Sonia; Pérez Urrea, Juan Camilo Este Trabajo de Fin de Máster presenta la viabilidad técnica, ambiental y económica de integrar un sistema de energía solar fotovoltaica (SFV) para suministrar la energía que demandan los colectores de polvo y electrofiltros de la sección de molienda de cementos de una planta ubicada en la zona central de Honduras. Dicho trabajo se fundamente en datos operativos reales del periodo 2023-2024, simulaciones realizadas en PVSyst v8.0.7, análisis financiero desarrollado y validación de cumplimiento de la normativa aplicable (acuerdo Ejecutivo 1566-2010). Se propone un parque fotovoltaico de 2.53 MWp (5760 módulos de 440 Wp, cuatro inversores de 630 kW) dimensionado para cubrir la demanda anual de los equipos de filtración. Las simulaciones arrojan un Performance Ratio (PR) de 80.68% y una producción anual neta de 3,637.8 MWh, lo cual cubre el total del consumo estimado de los equipos instalados. El análisis económico fue realizado con la tarifa actual (evitada) de USD $0.12/kWh, se considera que se necesita un CapEx de USD $3,392,365.13 Los cálculos arrojan un Valor Neto Actual (VAN) positivo de USD $ 1,518,594.00 una Tasa Interna de Retorno (TIR) de 47.46% y un periodo de recuperación (Payback) de 4 años, evidenciando la rentabilidad del proyecto en las condiciones planteadas. Por su lado el análisis de sensibilidad confirma robustez ante las variaciones de tarifas proyectadas. En lo referente a la perspectiva ambiental, la implementación del sistema SFV permitirá evitar 1900t CO2 /año dando un equivalente de 47,000t CO2 en 25 años, contribuyendo de forma positiva a la reducción de carbono de la planta, cumplimiento de normativa nacional y aportando a las metas del sector y de pais. También la optimización de los ciclos de limpieza de los filtros y valorización del polvo recogido permitiría reducir el contenido de clinker hasta en un 3.5% proporcionando un ahorro de USD $1,008,000.00 por reemplazar 21,000 t/año de clinker, ampliando los beneficios económicos de la propuesta y aportando en los objetivos de sostenibilidad de la compañía. Se concluye que la solución propuesta es técnica, económica y ambientalmente viable y se considera que es replicable para procesos de molienda de materiales con perfiles similares, constituyendo una alternativa relevante para la industria cementera y muestra cómo es posible avanzar en la ruta de la descarbonización aprovechando el contexto de un atractivo recurso solar disponible. 2025-11-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/20.500.12880/15056 Optimización del aprovechamiento de la energía fotovoltaica en cubiertas urbanas para apoyo a la red eléctrica Díaz del Campo Ruiz, Jesús; Ferreras Gutiérrez, David; Francos Fernández, Alejandro; González de Castejón Vicente-Arche, María; Vicente López, Jorge La transición hacia un modelo energético descarbonizado constituye uno de los principales desafíos globales del siglo XXI. En este contexto, la energía solar fotovoltaica se ha consolidado como una de las tecnologías renovables más relevantes, gracias a su madurez técnica, la continua reducción de costes y su elevada adaptabilidad a los entornos urbanos. Las cubiertas de los edificios, a menudo infrautilizadas, representan una oportunidad estratégica para el desarrollo de sistemas de autoconsumo y generación distribuida, ambos fundamentales para mejorar la eficiencia energética y reforzar la resiliencia de las ciudades. El presente Trabajo Fin de Máster evalúa la viabilidad técnica, energética y económica de una instalación fotovoltaica para autoconsumo en la cubierta de un edificio residencial situado en el distrito del Eixample (Barcelona). Esta zona se caracteriza por un tejido urbano altamente homogéneo y una tipología edificatoria uniforme derivada de su planificación unificada, lo que la convierte en un caso de estudio representativo y fácilmente replicable. El análisis combina simulaciones realizadas con el software PVSyst y datos de radiación solar obtenidos de PVGIS, permitiendo una estimación precisa de la irradiación disponible, la producción energética anual y los principales indicadores de rendimiento del sistema. Los resultados muestran que la instalación propuesta alcanza una producción energética anual de 11.840 kWh y un Performance Ratio (PR) medio del 72,5 %, valores coherentes con las condiciones climáticas y urbanas del emplazamiento. Desde el punto de vista económico, en el escenario más conservador el periodo simple de retorno de la inversión se sitúa en torno a los 14 años, mientras que en condiciones favorables puede reducirse a 10–11 años, situando la inversión dentro de márgenes de rentabilidad razonables para sistemas de autoconsumo residencial urbano. El estudio analiza además la posible integración de sistemas de almacenamiento con baterías, concluyendo que esta opción no resulta viable ni técnica ni económicamente, principalmente debido a la limitada superficie RESUMEN vi disponible en cubierta y a la reducida generación excedentaria. Finalmente, el proyecto pone de relieve el alto potencial de replicabilidad en el distrito del Eixample y en entornos urbanos similares, donde la uniformidad tipológica de los edificios facilita el desarrollo de diseños estandarizados y modelos de implantación compartida. 2025-11-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/20.500.12880/15053 Estrategia de reconversión de propano ducto de 8” para transporte de amoniaco verde desde Puerto Salgar Cundinamarca a Vista Hermosa Cundinamarca Avendaño Mantilla, Rafael Antonio; Castañeda Sandoval, Fabián Hernando; Díaz Arévalo, César Augusto; Peña Fonseca, Álvaro Iván; Retana Madrigal, Dagoberto La propuesta técnica conceptual que se presenta en este trabajo de fin de máster tiene como propósito plantear la posibilidad de utilizar mediante adecuación, el propano ducto existente entre la estación de bombeo de Puerto Salgar Cundinamarca y la estación de recepción y acopio de Vista Hermosa, para el transporte de amoniaco verde. Lo anterior, desde la perspectiva de la generación a partir de FERNC, obteniendo hidrógeno verde a partir de electrólisis, y posteriormente convirtiéndolo en amoniaco, para dar aprovechamiento de este vector energético para cualquiera de los usos o derivados que se deseen obtener según la necesidad y la viabilidad de su aplicación. Cabe destacar que el alcance que se propone se limita al planteamiento técnico del aprovechamiento del propano ducto existente mediante adecuaciones técnicas para lograr el fin propuesto. Adicionalmente, se plantea la posibilidad de crear hidrógeno verde mediante la generación de energía eléctrica, a partir de un parque solar fotovoltaico, y tomando agua del Río Magdalena, para llevar a cabo el proceso químico de electrólisis mediante la tecnología PEM. Es importante mencionar que no se harán estimaciones económicas de ningún tipo, ni para ninguna de las fases del proyecto, como tampoco se harán menciones detalladas acerca de los permisos ambientales requeridos ya que no hacen parte del alcance del estudio y la propuesta conceptual que se presenta en este documento. Como recomendación se propone que posteriormente a la entrega de este documento, se pueda tomar como punto de partida para continuar con el desarrollo y realizar las estimaciones económicas que puedan avalar si es el caso su posible materialización y ejecución. 2025-11-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/20.500.12880/15051 Estudio y viabilidad de producción de hidrógeno verde a partir de un mix energético renovable para descarbonización de flota de autobuses urbanos en Valladolid Carbonell Gallardo, Daniel; Castillo Rodríguez, Diego; García Cuartero, Marta; García Riesgo, Iván; López Villalba, Patricia La presente memoria muestra el desarrollo de un proyecto innovador en el que el mix energético es el principal protagonista. El objetivo final será descarbonizar la flota de autobuses diésel de la ciudad de Valladolid, España, sustituyendo el combustible por hidrógeno verde generado en un electrolizador a partir de energía eléctrica procedente de una planta eólica y otra fotovoltaica. El análisis del proyecto se realiza desde el punto de vista de la empresa promotora que se encarga de realizar la ingeniería, compra y suministro de materiales, construcción de las plantas, operación y mantenimiento de las mismas (EPC + O&M). Dicha empresa se encarga de la venta del hidrógeno verde a la empresa local de autobuses AUVASA. Se analiza el diseño de las tres plantas, determinando que es necesaria la instalación de un aerogenerador de 2 MW y una planta fotovoltaica de 3,45 MW para generar la electricidad necesaria de forma equitativa entre las dos tecnologías. Esta energía se transporta en media tensión hasta un electrolizador de 5,5 MW que produce hidrógeno y lo almacena en tanques para surtir a los autobuses. El estudio financiero y de viabilidad económica deja entrever que el hidrógeno verde es aún una tecnología emergente con una competitividad limitada debido a las grandes inversiones necesarias. Además, en esta tipología de proyectos, los permisos necesarios suelen retrasar la planificación debido a los largos tiempos de obtención por parte de las administraciones públicas. Finalmente, destacar que el proyecto tiene un enfoque estratégico claro ya que las políticas medioambientales juegan a su favor y cuenta con gran potencial de escalabilidad considerando el aumento de la demanda, la venta de hidrógeno verde a nuevos clientes y que otras ciudades decidan implementar modelos de movilidad sostenible similares. 2025-11-01T00:00:00Z