Análisis técnico económico para la electrificación de una flota de transporte público en la ciudad de Bogotá mediante celdas de combustible

El documento presenta el desarrollo de un análisis técnico económico para la implementación de buses de celda de combustible “Fuell Cell Electric Buses” (FCEB) por sus siglas en ingles aplicada en un caso de estudio en la ciudad de Bogotá como reemplazo de una flota de buses trocales de Transmilenio escogida. Uno de los resultados de este proyecto de grado fue la realización de una herramienta de cálculo para la estimación del valor de cada uno de los componentes de la cadena de valor de energía, que en este caso fueron el LCEO, LCOH y el TCO, obteniendo como resultado del estudio de viabilidad técnico-económica para la implementación de todos los componentes que conforman esta cadena. Como primera instancia se presenta el estado del arte de los argumentos generales a tratar en cada una de las etapas, con la finalidad de presentar y describir los sistemas de generación de hidrógeno verde, el cuál es generado a partir de la electrólisis mediante el uso de una fuente de energía renovable (sistema fotovoltaico), que garantiza la mitigación en la generación de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) al medio ambiente. Adicional se describe el funcionamiento de los FCEB en donde el funcionamiento del bus se presenta a partir de la conversión electroquímica del hidrógeno en electricidad, la cual se utiliza para alimentar el motor eléctrico del vehiculo. De acuerdo con lo anterior, se define el sistema fotovoltaico de acuerdo con el requerimiento en la demanda de energía eléctrica para el proceso de generación de hidrógeno mediante el sistema de electrólisis, servicios auxiliares y sistema de carga en tanques para el traslado hacia la hidrolinera, también conocido como “Hydrogen Recharge Station” HRS por sus siglas en ingles. Una vez se haya generado y almacenado el H2, este será transportado en camiones hasta la HRS en la cual se abastecerán los buses determinados con celda de combustible para la operación de las rutas escogidas, realizando el recambio de los tanques en la HRS de acuerdo con la logística definida para el almacenamiento de H2 en esta. Con base en el Plan de Acción Climática (PAC) 2020-2050, el cual presenta una ambiciosa hoja de ruta para los próximos 30 años con el objetivo de cumplir metas de mitigación y adaptación al cambio climático en la ciudad de Bogotá, este plan busca reducir las emisiones de GEI en un 15% para 2024 y hasta un 50% para 2030, lograr la neutralidad de carbono en 2050 y aumentar la resiliencia frente a cambios climáticos presentes y futuros. El PAC incluye 30 desafíos que involucran al sector público, empresas y ciudadanos para transformar la ciudad hacia un modelo más sostenible y contribuir a los objetivos globales del Acuerdo de París de 2015, que busca limitar el aumento de la temperatura global por debajo de 2°C con respecto a los niveles preindustriales.

• Fecha de publicación: 2023
• Institución: Universidad del Rosario
• Repositorio: Repositorio EdocUR - U. Rosario
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repository.urosario.edu.co:10336/40987
• Acceso en línea: https://doi.org/10.48713/10336_40987; https://repository.urosario.edu.co/handle/10336/40987
• Palabra clave: Hidrogeno Verde; Celdas de combustible; Analisis tecnico economico; Fuel cells; Green hydrogen; Economic technical analysis
• License: Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International