Viabilidad económica de sistemas de almacenamiento en comunidades energéticas industriales (IEC)

Este proyecto aborda la viabilidad económica de implementar sistemas de almacenamiento de energía en Comunidades Energéticas Industriales (IEC) en Colombia, considerando las nuevas disposiciones regulatorias del proyecto de resolución CREG-701 051 de 2024. A través de la optimización multiobjetivo e...

Full description

Autores:
Carazo Assia, Daniela Andrea
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2025
Institución:
Universidad de los Andes
Repositorio:
Séneca: repositorio Uniandes
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/75949
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/1992/75949
Palabra clave:
BESS
Comunidades energéticas
Indicadores de bondad financiera
Optimización
Viabilidad
Ingeniería
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description Este proyecto aborda la viabilidad económica de implementar sistemas de almacenamiento de energía en Comunidades Energéticas Industriales (IEC) en Colombia, considerando las nuevas disposiciones regulatorias del proyecto de resolución CREG-701 051 de 2024. A través de la optimización multiobjetivo empleando Programación Entera Mixta (MIP) y simulaciones con los solvers CPLEX y Gurobi.
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A través de la optimización multiobjetivo empleando Programación Entera Mixta (MIP) y simulaciones con los solvers CPLEX y Gurobi, se analizaron las operaciones de dos industrias bajo escenarios con y sin Battery Energy Storage System (BESS). Se evaluaron indicadores financieros clave, como el Valor Presente Neto (VPN), la Tasa Interna de Retorno (TIR) y el Tiempo de Recuperación (Payback Time), demostrando que la inclusión de almacenamiento incrementa la rentabilidad, mejora la flexibilidad operativa y reduce los costos al permitir una gestión más eficiente de la energía generada. Además, se analizó el impacto de la formación de una Comunidad Energética, evidenciando que la colaboración en la distribución de excedentes energéticos optimiza recursos y potencia los beneficios económicos, consolidando a las tecnologías renovables como una alternativa sostenible y financieramente atractiva para la industria colombiana.This project explores the economic feasibility of implementing energy storage systems in Industrial Energy Communities (IEC) in Colombia, considering the new regulatory framework proposed by the CREG-701 051 resolution of 2024. Using multi-objective optimization through Mixed Integer Programming (MIP) and simulations with CPLEX and Gurobi solvers, the operations of two industries were analyzed under scenarios with and without a Battery Energy Storage System (BESS). Key financial indicators, such as Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR), and Payback Time, were evaluated, showing that storage systems increase profitability, enhance operational flexibility, and reduce costs by enabling more efficient management of generated energy. Additionally, the impact of forming an-Energy Community was studied, demonstrating that collaboration in surplus energy distribution optimizes resources and enhances economic returns, establishing renewable technologies as a sustainable and financially attractive option for the Colombian industrial sector.Pregrado55 páginasapplication/pdfspaUniversidad de los AndesIngeniería EléctricaFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería Eléctrica y ElectrónicaAttribution 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Viabilidad económica de sistemas de almacenamiento en comunidades energéticas industriales (IEC)Trabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPBESSComunidades energéticasIndicadores de bondad financieraOptimizaciónViabilidadIngenieríaComisión de Regulación de Energía y Gas (CREG), "Alejandría - Resolución 024 de 2015 CREG," abril 2015.Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG), "Alejandría - Resolución 015 de 2018 CREG," febrero 2018.Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG), "Alejandría - Resolución 030 de 2018 CREG," marzo 2018.Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG), "Alejandría - Resolución 071 de 2021 CREG," junio 2021.Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG), "Alejandría - Resolución 075 de 2021 CREG," junio 2021.Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG), "Alejandría - Resolución 174 de 2021 CREG," octubre 2021.Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG), "Documento CREG 701 051 2024.pdf," junio 2024.D. Fioriti, D. Poli y A. Frangioni, "A bi-level formulation to help aggregators size Energy Communities: a proposal for virtual and physical Closed Distribution Systems," en 2021 IEEE International Conference on Environment and Electrical Engineering and 2021 IEEE Industrial and Commercial Power Systems Europe (EEEIC / I&CPS Europe), 2021.Sarfarazi, S., Mohammadi, S., Khastieva, D., Hesamzadeh, M.R., Bertsch, V. and Bunn, D., 2023. An optimal real-time pricing strategy for aggregating distributed generation and battery storage systems in energy communities: A stochastic bilevel optimization approach. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 147, p.108770.Pasqui, M., Becchi, L., Bindi, M., Intravaia, M., Grasso, F., Fioriti, G. and Carcasci, C., 2024. Community Battery for Collective Self-Consumption and Energy Arbitrage: Independence Growth vs. Investment Cost-Effectiveness. Sustainability, 16(8), p.3111.Vanderbei, R. J. (2001). 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