ABCA. Trabajos de grado

URI permanente para esta colección

https://repositorio.udes.edu.co/handle/001/650

Navegar

Mostrando 1 - 20 de 25

Acceso abierto
Almacenamiento de hidrógeno mediante hidruros metálicos : Síntesis y caracterización
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2017, 2017-11-14) Bellon Monsalve, Daniela; Martínez Amaríz, Alejandro David
El almacenamiento de hidrógeno gaseoso en estructuras sólidas mediante hidruros metálicos es uno de los principales retos para aplicaciones móviles y estacionarias; reconociendo que algunos hidruros metálicos son potenciales candidatos para el almacenamiento de energía. El presente trabajo tiene un carácter experimental y representa una contribución al estudio del almacenamiento de hidrógeno en el estado mencionado, a partir de la investigación de la influencia de la sustitución proporcional de V por Zr, en la relación estequiométrica de tipo Zr2-XVXFe (X=0.0, 0.1 y 0.2). Las muestras fueron fundidas en un horno a arco con atmósfera controlada de Argón. En orden de verificar la influencia de los procesos de síntesis sobre las propiedades de absorción y desorción de las aleaciones, así como de la cinética de la reacción, se realizaron mediciones mediante el uso de un dispositivo tipo Sievert’s PCT, y la caracterización del material fue desarrollada mediante difracción de rayos-X, Microscopía Electrónica de Barrido. Los resultados indican que los procesos de síntesis generan una microestructura multifásica, así mismo, la cinética de absorción y desorción es menor de 5 minutos a temperatura ambiente, ajustándose a los parámetros establecidos por el DOE; sin embargo, se evidencia que la capacidad de desorción decrece. Los cambios en el comportamiento del sistema Zr –V –Fe fueron analizados. Como resultado del proceso de síntesis, se obtuvieron tres aleaciones correspondientes a Zr2Fe, Zr1.9V0.1Fe y Zr1.8V0.2Fe, las cuales condujeron a una capacidad máxima de almacenamiento de hidrógeno de 1.84% en peso. Se comprobó que el método de fusión utilizado (fusión mediante horno de arco eléctrico), permite obtener unas muestras con mejores condiciones microestructurales, representadas en homogeneidad, reducción de impurezas, confiabilidad y repetitividad.
Acceso abierto
Aprovechamiento energético de los residuos sólidos y radiación solar en el colegio Técnico Vicente Azuero
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2016, 2016-01-28) Ríatiga Fandiño, Elizabeth; Vera Mercado, Erik-José; Castro Molano, Liliana
El objetivo del presente trabajo es la realización de un estudio técnico y financiero, en el Centro Educativo Colegio Técnico Vicente Azuero, que busca alternativas para reducir los altos consumos de energía eléctrica, y mejorar el manejo y disposición de los residuos orgánicos, proveniente del restaurante escolar, que ocasionan graves problemas sociales y medio ambientales para la comunidad estudiantil. Se realizó el análisis para la instalación de un sistema fotovoltaico que busca bajar los costos de energía, determinando la radiación promedio recibida en la región mediante datos obtenidos por laboratorios de climatología, se especificaron los elementos y equipos requeridos para su instalación, los costos de inversión y tiempo de retorno, para así determinar la viabilidad económica del proyecto. Se clasifico y se determinó que residuos sólidos provenientes del restaurante pueden ser utilizados para la producción de biogás por medio de un Biodigestor, se estimó su dimensionamiento y el volumen de biogás que se puede obtener, para ser utilizado como combustible en el restaurante escolar, se especificó los elementos requeridos para su instalación, desarrollando un análisis financiero para verificar su viabilidad económica. Además se determinó el número de toneladas de dióxido de carbono CO2, reducidas anualmente con el uso de energías renovables, mediante el análisis de la huella de carbón y la huella ecológica.
Acceso abierto
Biogás. Aprovechamiento energético de una granja ganadero – avícola
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2017, 2017-12-04) Mantilla Suárez, Nadia F.; Carrillo Caicedo, Gilberto
El departamento de Santander -Colombia- se caracteriza por su producción agropecuaria en terrenos con vocación ganadera y avícola. Pero, los altos costos del servicio de energía y la cantidad de biomasa producida, representada principalmente en residuos orgánicos, constituyen un problema de interés de la academia regional. El trabajo de maestría Biogás, Aprovechamiento energético de una granja ganadero-avícola tiene precisamente como objetivo principal, diseñar un sistema que permita el aprovechamiento del biogás producido en una granja y presentarlo como prototipo energéticamente sostenible; es decir, de bajo costo, que minimiza impactos ambientales e incrementa beneficios sociales. Así y a partir de una metodología experimental, se hizo la selección del predio representativo de una granja santandereana con dificultades de aprovechamiento de estiércol bovino y aviar; que enfrenta impactos ambientales ocasionados por la generación de estiércol y presenta deficiencias para suplir los requerimientos energéticos demandados por sus actividades productivas. En un segundo momento se realizó la caracterización de residuos sólidos de ganado vacuno y de aves de corral del predio rural seleccionado para hacer el diseño del sistema de aprovechamiento energético a partir de biogás y la definición de requerimientos energéticos; para finalizar con la evaluación financiera correspondiente; y las debidas conclusiones y recomendaciones.
Acceso abierto
Biomasa: Estudio de factibilidad para implementar un sistema de generación de energía a partir de los residuos vegetales
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2014, 2014-01-30) Patiño Martínez, Pedro E.; Barbosa Jaimes, Luis-Oveimar
Renewable energy in the last 20 years have been gaining strength in the global energy market , as they are important to mitigate the deficiency of fossil fuels and to reduce the environmental problems caused by the generation of greenhouse gases effect. Within renewable energy is biomass, this is primarily referred to solar energy converted by the vegetation in more vegetation or organic matter and then said organic matter can be converted into different types of energy , according to the use you want to give . Biomass by anthropogenic effect can generate a lot of waste if they are not given proper use can lead to various problems . Inadequate management of garden waste at the University of Santander has created a problem of environmental pollution that harms the university community. On campus a considerable amount of waste from the natural and artificial pruning creates a great potential for the generation of biogas and electricity generation for such a qualification and quantification of the energy potential was made, and analyzed the different processing technologies vegetable waste , among these was determined that the most feasible technology transformation from the environmental, energy , economic and social, is anaerobic digestion. The construction of an anaerobic digester is characterized conditions requires special design, but in turn uses inexpensive materials and erecting addition Santander University has implemented an environmental policy that supports the development of such projects
Acceso abierto
Biomasa: Evaluación de lignogranos de residuos madereros como recurso energético, caso proyecto La Gloria.
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2014, 2014-12-09) Acuña Carreño, Camilo; Carrillo Caicedo, Gilberto
The timber industry is one of the most important in the area of exploitation of natural resources, Processing wood in sawmills left as waste result woody (selvages Wooden Bobbin, bark, sawdust and logs are not optimal for marketing) representing 40% of production. Much of this is small woody material and turn it into charcoal, size is not competitive. Sell this woody material companies as raw material for the manufacture of sheets of agglomerates is not feasible for the cost of transportation from the area Sawing These residues generate significant environmental impact. How to get rid of this waste is burning or burying. Assessing the best solution for harvesting and processing the CEN / TS 335 regulations for Solid Biofuels, lignogranos (wood pellets) will continue and consists of small cylinders of compressed sawdust from wood chips and sawdust dry or very low humidity. These cylinders are formed by high pressure applied through an array without any additives and a high temperature thus generating small "energy pills" that need very little storage space for physicochemical tests applied in Approximate Analysis laboratory coal UNAL-National University of Colombia, Medellin Moisture content, ash, volatile material, Sulphur Total, gross calorific (PCS) and its fixed carbon content in order to guarantee an easy ignition is determined during combustion ; Simultaneously in the science lab energy-UNAL From Medellín were determined by CHN Elemental Analysis percentages Carbon, Hydrogen, Nitrogen and Oxygen. The results sought through the characterization of the biomass to produce pellets. In short a more amicable solution to the environment, helping the non-burning and dumping of approximately 600 tons month of CO2 to the atmosphere arises.
Acceso abierto
Desarrollo de Prácticas de Laboratorio de Energía Solar Fotovoltaica
(Universidad de Santander, 2023-03-31) Durán-Jaimes, Sergio Andrés; Palomino-Prieto, Orlando; Luna-Guevara, Francisco; Caycedo-García, Maya Sian
Esta idea nace en los laboratorios de Electrónica UDES durante el desarrollo del curso de Energías Alternativas impartido a los estudiantes de pregrado dado a la necesidad de elaborar una serie de Prácticas de Laboratorio para un Módulo Entrenador de Energía Solar Fotovoltaico, las cuales se fundamentan con la capacitación, el diseño y evaluación de dicha tecnología. Además, se enfoca en el análisis de conocimientos que deben ser adecuados para la enseñanza-aprendizaje y de esta manera estudiar todos los parámetros que rigen la conversión directa de la radiación procedente del sol en Energía Eléctrica. Las Prácticas contarían, además, con la posibilidad de interconexiones a dispositivos electrónicos y sistemas de control monitoreados por computador usando una interfaz gráfica, diseñada en LabVIEW, lo que permitiría el registro, toma e interpretación de datos, en tiempo real e in situ. Este proyecto de grado tiene como propósito conocer el funcionamiento de los sistemas Solares fotovoltaicos y busca poner en práctica los conocimientos recibidos para el desarrollo de diversas aplicaciones usando módulos entrenadores y simuladores en cada uno de los campos de las energías renovables, además contribuirá de forma importante, en la búsqueda de nuevas alternativas, medios y herramientas para acercar aún más el conocimiento a los estudiantes de la UDES.
Acceso abierto
Diseño de un Sistema de Microgeneración Eléctrica Aprovechando la Corriente de Salida de los Vertidos Finales de un Proceso de Desinfección por Cavitación Hidrodinámica y Vorticidad
(Universidad de Santander, 2024-05-20) Arévalo-Toscano, Jhon; Martinez-Amariz, Alejandro David; Luna-Guevara, Francisco; Palomino-Prieto, Orlando
Las energías renovables hoy en día contribuyen a disminuir el calentamiento global. Es por ello que el proyecto de investigación se basa en el desarrollo de una microcentral hidroeléctrica que aprovecha la energía turbinable presente en la corriente de salida de los vertidos finales del proceso de desinfección por cavitación hidrodinámica y vorticidad de aguas residuales. La investigación tiene como objetivo aprovechar la energía del agua que sale de un proceso para generar electricidad, reduciendo así el impacto ambiental y los costos de operación. La generación de energía eléctrica en este caso se basa en el aprovechamiento de la energía cinética y potencial del fluido, proponiendo una turbina hidráulica que convierte la energía del fluido en energía rotativa, la cual luego es llevada a un generador que se encarga de convertirla en energía eléctrica. El proyecto de investigación plantea varios objetivos, entre ellos la selección y el diseño de la turbina del sistema de microgeneración para su posterior implementación en la corriente de salida del proceso de desinfección. La investigación busca tener impactos significativos en términos científicos, tecnológicos y ambientales. En el ámbito científico, se pretende formar recursos humanos en investigación y nuevas tecnologías, así como mejorar la oferta de servicios tecnológicos y fortalecer grupos de investigación. A nivel tecnológico, el diseño del sistema de microgeneración ayuda a la producción de la empresa y su beneficio, generando empleo y estableciendo alianzas estratégicas. Los impactos ambientales y sociales incluyen la reducción del gasto de energía y la disminución de la emisión de gases de efecto invernadero.
Acceso abierto
Diseño de una estación eléctrica de carga a partir de biomasa producto de residuos Orgánicos
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2017, 2017-11-10) Garrido Silva, Gianina; Martínez Amaríz, Alejandro David
En Colombia más del 40% del territorio no cuenta con un servicio constante de energía eléctrica y el acceso en zonas rurales especialmente las no Interconectadas es de ciente recurriendo al abastecimiento con generadores eléctricos a base de combustibles fósiles. La realización de proyectos que impliquen el desarrollo de tecnología para la agroindustria debe contemplar incorporar alternativas de generación eléctrica mediante recursos renovables. En la realización de este trabajo se lleva a cabo el diseño de una estación eléctrica de carga con el n de abastecer energéticamente las baterías de un vehículo eléctrico empleado en la recolección de cacao en las instalaciones de la sede Aguas Calientes del Sena en el Playón. Para determinar el potencial bioquímico de metano y las propiedades de cada sustrato (estiércol de cerdos y gallinas) se realiza una caracterización físico-química para comparar el comportamiento de cada uno. Además, se calcula la autonomía del vehículo mediante el Software Green Race y se selecciona la ruta de recolección con el propósito de identi car su consumo de acuerdo a las características del terreno. Por otra parte, se referencia el caso de un biodigestor ya instalado y se compara con el suministro de biogás del biodigestor diseñado con el propósito de identi car el tipo y la gestión energética de carga del vehículo eléctrico. Al estudiar los resultados de la caracterización físico-química, se identi ca un pH óptimo para los dos sustratos ya que no sobrepasa el rango de alcalinidad y tampoco hay presencia de acidez lo cual podría inhibir la actividad de las bacterias metanogénicas. Por otra parte, la simulación de la ruta de recolección de cacao da como resultado una autonomía del vehículo de 125; 69 [km], un consumo de 1; 41 [kWh] y una regeneración de 74 [Wh] lo cual permite que el vehículo pueda realizar menos de 13 vueltas por recorrido.
Acceso abierto
Diseño, construcción y operación de la microrred solar fotovoltaica para automatización de una planta compacta de potabilización de agua en zonas no interconectadas.
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2015, 2015-08) Bayona Peñaloza, Otto F.; Epalza Contreras, Jesús-Manuel
Proporcionar acceso al agua y la energía impacta profundamente una comunidad en términos de mejora de la calidad de vida, la educación y el medio ambiente. El presente trabajo de investigación demuestra el diseño, la construcción y operación de una microrred solar fotovoltaica -FV- para suplir requerimientos energéticos de una planta compacta de bajo costo para la purificación del agua en Barichara (Santander). La viabilidad de la planta se calcula por las variaciones en la demanda de agua, y el consumo de energía de la planta en una escala de tiempo de 1 año. Se encuentra que una radiación media de 5,34 kwh/m2/d es suficiente para satisfacer la demanda de energía de la planta de tratamiento de agua fuera de la red para cubrir las necesidades de agua de un pequeño grupo de personas en un período de un año; estos resultados permiten dilucidar la viabilidad y fiabilidad del desarrollo de sistemas así o más complejos en áreas que no están conectados al sistema nacional de suministro de electricidad en Colombia.
Acceso abierto
Eficiencia energética: Impacto de la aplicación de planes maestros de mantenimiento en PYMES
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2013, 2013-01) Otero-Muriel, José Vicente; Blanco Solano, Jairo
Energy efficiency is key for productivity and competitiveness of small and medium enterprises (SMEs ) in Santander, Colombia . Different companies type, for its cultural and economic conditions, do not have expert advice to enable them to establish the action plans to improve this variable in their production processes. Although ISO 50001 becomes an option to improve energy performance, the likelihood is quite low that this type of company decide to apply this standard. Therefore it is necessary to strengthen an existing process within SMEs that incorporates the energy variable.The maintenance process has the highest affinity and interaction with the energy concept, especially in SMEs where machinery and equipment that consume energy throughout their life cycle are the responsibility of management and maintenance department.The present research work is focused on the characterization of the maintenance processes eight SMEs, designing a maintenance management model that is applied after the implementation of a master plan maintenance and evaluating their impact by reducing energy and water consumption, and reduction of greenhouse gases.
Acceso abierto
Energía solar : Estudio de implementación de un sistema de generación de energía para el edificio Yariguies de la Universidad de Santander UDES
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2014, 2014-01-30) Sandoval Quijano, Luis G.; Carrillo Caicedo, Gilberto
La generación de energía es una necesidad diaria, y aún más si ésta se hace de manera limpia. La Universidad de Santander UDES, quiere ser auto sostenible en este tipo de recurso y en lo posible que no afecte al medio ambiente, sin embargo para llegar hasta este punto se deben desarrollar estudios que le permitan situarse en este contexto y aprovechar al máximo los proyectos relacionados con energías alternativas que se hagan en pregrado y maestrías. De acuerdo a lo anterior, el objetivo central del proyecto es realizar un estudio de implementación de un sistema de generación de energía eléctrica a partir de paneles solares en el edificio Yariguies de la Universidad de Santander UDES, pues es una de las necesidades inmediatas, sobretodo en el contexto del programa “UDESVERDE” La metodología establecida para la elaboración de este proyecto se llevo a cabo de la siguiente manera. En primer lugar se realiza el análisis de carga de los últimos dos años de la Universidad. Para el desarrollo de este punto es necesario hacer la solicitud a la empresa VATIA, la cual facilita estos datos. Dichos datos están discriminados por horas y días. Conociendo los niveles de demanda se inicia con un análisis que consiste en hacer una curva de consumo que permita predecir el comportamiento de demanda anual de energía de la universidad de Santander UDES. Adicionalmente una plantilla para la recolección de información con base en la potencia consumida por cada equipo y la cantidad de equipos, esto a través de una relación de horas de consumo de cada uno de ellos, calculando por separado las cargas de corriente alterna y las de corriente continua. El cálculo del consumo se trabaja a partir del análisis de un edificio separando piso a piso. Adicionalmente a esto se realiza un análisis del consumo del día y de la noche del piso integrado en una sola propuesta y se le agrega un análisis individual al consumo del día y el consumo de la noche de manera separada. Esto con el fin que se pueda discriminar de manera detallada cada una de las jornadas y los costos que estas producen, pues se conoce que las tarifas de consumo varían según la hora del día. Paso seguido es determinar el nivel de radiación solar que recibe la universidad, y el establecimiento del mejor ángulo y los posibles lugares en los que se deben ubicar los paneles para alcanzar el mejor rendimiento posible. Estos datos también son registrados por medio de la aplicación Pyranometer y con el difusor correcto son comparados con los dispositivos profesionales. Una vez se tiene estos datos se procede al dimensionamiento de paneles, inversores, reguladores y acumuladores que se necesitarían para satisfacer dicha demanda. Es importante resaltar que para el establecimiento de los dispositivos que cubran con la demanda de la Universidad se tendrán en cuenta diferentes marcas comerciales y diferentes tipos de paneles solares, a su vez el estudio está basado en hojas de cálculo diseñadas en Excel, que facilita cambios en cualquier punto que se requiera. Al tener calculada las cantidades de paneles, inversores, reguladores y acumuladores, se da inicio al análisis de costos para cada una de las marcas, en donde se tienen en cuenta puntos adicionales como la garantía, valores de envió, instalación y mantenimiento
Acceso abierto
Estimación del Potencial de Producción de Hidrógeno Mediante Electrólisis a Partir de la Energía Solar Fotovoltaica en la Universidad de Santander
(Universidad de Santander, 2024-06-19) Guzmán-Caicedo, Fredy Alexander; Martínez-Amariz, Alejandro David; Luna-Guevara, Francisco; Palomio-Prieto, Orlando
La producción de hidrógeno mediante electrólisis tiene un gran potencial en diversas aplicaciones. La electrólisis del agua es un proceso en el cual se utiliza electricidad para descomponer el agua en hidrógeno y oxígeno. El hidrógeno producido puede tener varios usos entre los cuales destacamos, el hidrógeno producido por electrólisis puede utilizarse como fuente de energía limpia. Puede ser empleado en celdas de combustible para generar electricidad y calor, sin producir emisiones contaminantes, ya que el único subproducto de la celda de combustible es agua; el hidrógeno es un elemento clave en la industria química para la producción de amoníaco, metanol y otros productos químicos. La electrólisis ofrece una forma más sostenible de obtener hidrógeno en comparación con los métodos tradicionales basados en combustibles fósiles; el hidrógeno puede ser utilizado como combustible en vehículos de pila de combustible, lo que ofrece una alternativa a los vehículos de gasolina o diésel, ya que emite solo agua y calor como subproductos de la combustión. En este trabajo se estima el potencial de producción de hidrógeno mediante electrólisis a partir de los excedentes de la energía solar fotovoltaica en la Universidad de Santander, para tal fin se caracteriza la generación de energía eléctrica a partir de los paneles solares de la UDES, especificando los consumos reales que puedan ser utilizados para la producción de hidrógeno, se estudian los diferentes tipos de electrolizadores, identificando ventajas y desventajas para ser usados en el proceso de electrólisis, para escoger el más apropiado, y por último se diseña el proceso para la producción de hidrógeno teniendo en cuenta parámetros y requerimientos del sistema, teniendo en cuenta los costos asociados al proyecto [1].
Acceso abierto
Evaluacion de una Tecnologia Alternativa de Desinfeccion de Aguas Residuales Domesticas Urbanas de San Gil
(Universidad de Santander, 2023-03-31) Pilonieta-Diaz, Guillermo Jose; Vargas-Tangua, Frank Carlos; Martínez-Amariz, Alejandro; Luna-Guevara, Francisco; Mantilla, Nadia Fernanda
Se realizó una evaluación de una tecnología alternativa de desinfección física de aguas residuales domésticas urbanas de san gil. Para ello primero se revisó el estado actual de la tecnología que está disponible para la desinfección física de aguas residuales domésticas urbanas, profundizando en una que se evidenció que tiene valor agregado desde una perspectiva ambiental, social y económica; luego, se describió la tecnología estableciendo condiciones de diseño de ingeniería del sistema de cavitación para la desinfección de aguas residuales; para posteriormente, realizar una validación de la eficacia técnica y la eficiencia energética de la utilización de la alternativa de esa tecnología enfocada en el método de cavitación. Paso seguido, se desarrolló una valoración de la eficacia técnica y la eficiencia energética de la utilización de la alternativa (del prototipo tecnológico) usando NTC 50001. Para avanzar en esta evaluación fue pertinente realizar una comparación del método físico desarrollado (prototipo tecnológico), con el método actual de cloro gaseoso. Por lo cual se evidenció, que la rentabilidad social de la tecnología alternativa de desinfección física de aguas residuales domésticas urbanas desarrollada para mejorar las condiciones del rio Fonce en el municipio de San gil, es alta, dado que hace un aporte al tratamiento de aguas residuales de alto riesgo para la salud humana y que pueden afectar la flora. Finalmente, se concluye que, para lograr un diseño pertinente y funcional de dicha tecnología, es necesario desarrollar 5 actividades claves y contemplar 6 aspectos del sistema de cavitación hidrodinámica, que se exponen en este documento.
Acceso abierto
Evaluación del potencial energético de las aguas residuales municipales del área metropolitana de Bucaramanga con tratamientos para la generación de Biogas y biodiesel microalgal
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2014, 2014-01) Epalza Contreras, Jesús-Manuel; Peralta Ruiz, Yeimmy Yolima
The energy needs of a developing country are growing, but the technological alternatives that can meet demand is limited due to technological development depends on economic circumstances, market behavior and positioning of each form of energy business. In Colombia predominate technologies based on fossil fuels, as the country has the sufuciente reserve for self-sufficiency in demand for coal, oil and natural gas, emphasizing that this is an exporter of raw materials, with a stable outlook on coal, but in terms of oil and gas reserves no longer than 10 years time, to meet domestic demand and export. Thus arises explore an alternative to the conventional source, the use of municipal wastewater, which has been an outstanding problem in the framework of basic sanitation in the country. The energy evaluation presented in this study of the basic design of a system for wastewater treatment, which is already used for water purification, but with additional operations, which can lead to take advantage of municipal effluent in the production of biogas and biodiesel from microalgal origin is important to note that technology posed already in operation in various parts of the world, and full implementation and a detailed study of water conditions in each case is required to project possible energy, along with aprovecahmiento a direct environmental benefit, such as the dumping of treated wastewater under conditions that minimally impact the environment. These assumptions guide this project, seeking to exploit a national problem and to propose a solution to two problems: energy and environmental
Acceso abierto
Evaluación del uso racional de agua y energía en una institución educativa
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2016, 2016-01-28) Riátiga Fandiño, Hugo.; Vera Mercado, Erik-José; Castro Molano, Liliana
El problema de los colegios en la actualidad es el desperdicio de los recursos energéticos, como el agua y la luz, sin que se presente alguna mejoría en el consumo de los mismos. El proyecto se analiza una forma de llevar a la mejoría en el consumó de los mismos, siendo a la vez más eficientes. Se hará toma de datos en campo para verificar el consumo actual de los mismos, se verificara el estado de las instalaciones hidráulicas para ver cómo se puede ser más amigables con el ambiente. Se plantea los conocimientos adquiridos en la maestría de sistemas energéticos, dictados en la universidad, para cumplir con este objetivo primordial y se determinara, en la parte eléctrica utilizar un medio alternativo para la generación de energía eléctrica como lo es el sistema fotovoltaico, aprovechando la gran radiación solar y la posición geográfica donde se encuentra el colegio. Debido a que los costos de esta energía son bastante altos se plantea, varias situaciones para el consumo total del colegio y para el consumo parcial, sin que el colegio este aislado de la red del servicio público. En la parte hidráulica, como se dijo anteriormente se verificara el estado, el consumo de los sistemas hidráulicos, mantenimiento de los mismos y comparar con elementos hidráulicos eficientes, para ver el ahorro de cada uno de ellos, además comprobar si las baterías de baños son suficientes para satisfacer las necesidades del colegio. La idea en la parte hidráulica al igual que en la eléctrica es ser eficientes y aprovechar los recursos naturales de la región, y una de estas fuentes energéticas que se están desperdiciando es el agua lluvia, realizar una recolección de la misma y llevarlo como fuente de alimentación para las baterías de baños y como fuente para el lavado de pisos de la institución. Al final de estudio se verificara el tiempo de retorno de la inversión, con lo cual se determinara si el proyecto es viable y si se puede llevar acabo, pero ante todo lo primordial es justificar el uso de nuevas tecnologías aplicadas a la eficiencia de los recursos naturales y tomar conciencia en las nuevas generaciones de estos tipos de energías alternativas y el buen uso de los recursos naturales.
Acceso abierto
Evaluación termodinámica y económica para la generación eléctrica por medio de la incineración de residuos sólidos urbanos
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2019, 2019-10-24) Castillo León, Nilson Yulian; Escobar Palacio, José Carlos; Mantilla Barbosa, Neila-Milena
Currently, worldwide the constant generation of Municipal Solid Waste (MSW) has become a challenge for humanity that requires different management models. The objective of this research is to carry out a thermodynamic and economic assessment that assesses the MSWs managed at the Bucaramanga (Carrasco) landfill, using Incineration technology for power generation (WtE). Ten scenarios were evaluated where regeneration, reheating and hybrid combined cycle (CCH) were incorporated. For the calculation of the properties in each state of the different scenarios, the CoolProp ™ software was used. The steam parameters of Rankine cycles were estimated at 40 bar and 380°C, with a lower heating value (LHV, MSW) of 8,786 kJ/kg. Highest energy efficiency was achieved on the scenario (C7) with 23.7%, increasing by 1.5 GWh/year (1.7%) power delivered to the grid with respect to the baseline scenario. The combined cycles hybrid of natural gas will increase the overall energy efficiency, around 37% to 39%, the mass flow rate of steam increases by 48% for the CCH1 and 66% for the CCH2, providing an increase in electrical power of 88% and 100.1%, respectively. Among the simple Rankine cycles, the scenario with a regenerator (C1) presents the best profitability, with a recovery period of 19 years, NPV of 6,878,103 USD and IRR of 11%. Of the hybrid combined cycles, the best profitability is the (CCH2), which returns the investment in the year 17, NPV of 31,754,531 USD and IRR of 13.7%, in this scenario the most important variable by income from plant is the sale of electricity, different from simple cycles, which are represented by the higher income by the MSW disposal rate.
Acceso abierto
Guía metodológica para la implementación de sistemas fotovoltáicos a pequeña escala en Colombia
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2017, 2017-12-04) Espitia Rey, Claudia M.; Galindo Noguera, Ana-Lisbeth
Producir electricidad a partir de la energía solar se ha convertido en una importante aplicación en todo el mundo. Sin embargo, diseñar, instalar y dar mantenimiento a estos sistemas, conocer sus costos y rentabilidad así como su aplicación, requiere un amplio conocimiento. En este documento se propone estructurar una guía metodológica para el diseño de un sistema de Generación fotovoltaico, la cual incluiría un estudio para conocer el potencial energético en el lugar de la aplicación, una recopilación de la información técnica de los componentes y una revisión de las alternativas existentes en el mercado que incluirá una estimación aproximada de su producción a lo largo de su vida útil, y su respectivo análisis financiero para determinar una rentabilidad económica. La aplicación de esta guía metodológica facilitaría el desarrollo de futuros proyectos la cual pretende ser universal, flexible y aplicable mediante mínimas modificaciones a cualquier otro proyecto que haga uso de sistemas fotovoltaicos conectados a la red. Esta guía brinda los conocimientos básicos del funcionamiento de los distintos componentes que forman tal sistema y los respectivos pasos a seguir para lograr el óptimo dimensionamiento del mismo, teniendo en cuenta las condiciones geográficas del lugar y su Irradiancia solar, las cargas eléctricas a alimentar y los costos e ingresos a recibir en la implementación del proyecto.
Acceso abierto
Hornos de combustión: alternativas de reducción de emisiones e incremento de rentabilidad
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2017, 2017-04-26) Guerrero Gómez, Gustavo; Giraldo Picón, Wilson
La propuesta de este trabajo de grado inicia identificando las empresas ladrilleras dedicadas a la producción de materiales cerámicos en el municipio de Ocaña, detectando la problemática que vive el sector en lo que respecta a la baja calidad de sus productos, el aumento en el consumo de combustible y de emisiones de gases contaminantes a la atmósfera. Para ello se realizó una serie de ensayos de laboratorio a unas muestras seleccionadas de las ladrilleras para determinar las propiedades físicas y mecánicas de los productos de acuerdo a la norma técnica Colombiana NTC 4205 ,además se realizó la adquisición de datos de temperaturas en el proceso de cocción y enfriamiento a una ladrillera artesanal tipo cielo abierto y a una ladrillera industrial tipo Hoffman para determinar la evaluación termodinámica del proceso de combustión en los hornos seleccionados y se evaluó el requerimiento de aire necesario para la combustión completa en los hornos. También se procedió a la medición de las emisiones productos de la combustión en los hornos, finalmente se hace un análisis del cumplimiento de los requisitos establecidos en la norma técnica Colombiana NTC 4205 y la normativa ambiental vigente para emisión por fuentes fijas en las ladrilleras a los hornos en mención y de acuerdo a esto se plantearon algunas mejoras en los procesos de producción de cerámicos.
Acceso abierto
Lineamientos Técnicos Para la Comercialización del Hidrógeno Para uso Vehicular en los Distribuidores Minoristas de Combustible en Colombia
(2021-11-23) Castellanos-Oviedo, Jorge Leonardo; Posso-Rivera, Fausto Rene
Los avances en la tecnología han hecho a lo largo de los años que se mejore en muchos sectores y en general que se evolucione en todos los aspectos de la vida. Sin embargo, es una realidad, que el aumento de la tecnología y en el consumo han puesto en riesgo la supervivencia del planeta. En este contexto, los automóviles y el creciente parque automotriz se han convertido no sólo en comodidad para quien los usa y en un medio de desarrollo y de posibilidades en un mundo cada vez más globalizado para el transporte de personas, mercancías y otros, sino en un riesgo por los gases que emiten y el ruido que generan. En este sentido, el estudio de las energías alternativas y su uso masivo, más que en una realidad se convirtieron en una necesidad en un mundo donde la posible escasez de recursos nos lleva cada vez más a pensar en soluciones sostenibles que aseguren el cubrimiento de necesidades entre esas las necesidades energéticas. Así, el hidrógeno se ha constituido como una alternativa, que ya algunos países iniciaron a considerar dentro de sus políticas energéticas. En Colombia, aunque se ha iniciado a revisar el tema y existen algunas aproximaciones en términos de legislación, aún no existen leyes, decretos o resoluciones que reglamenten el uso comercial del Hidrógeno para vehículos, por lo que el presente trabajo pretende realizar una propuesta de lineamientos técnicos que sirva de referencia para futuras reglamentaciones al respecto.
Acceso abierto
Metodología para la evaluación de la eficiencia energética en un sistema de levantamiento de crudo mediante unidades de bombeo mecánico
(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2018, 2018-10-19) Ardila Rojas, Oscar M.; Blanco Solano, Jairo
The extraction system of crude oil by means of mechanical pumping units is one of the most used methods worldwide, 85% of the wells. Its objective is to extract the production from the oil wells by means of an ascending-descending movement, transferred by a string of rods to a pump located inside the production line at the bottom of the well. The mechanical pumping system is widely used in wells with API high gravity crudes or with high water cut, as well. As a generalized result of these crude oil extraction systems, this project proposes a methodology for energy analysis in terms of efficiency, which associates variables related to each subsystem. The method is based on an energy that allows an evaluation to be made with a view to taking improvement actions, and the reduction in energy consumption. of depth and an API around 21 °. The development of the method became the following stages: energetically characterize a crude oil survey system based on the measurement of its operative variables (case study); evaluate the performance as a result of the analysis of the results of the real and theoretical behavior of each of the crude oil extraction subsystems; Finally, provide basic information to optimize the energies in the crude lifting system with mechanical pumping units. The results highlight an estimate of energy savings that will reach 20% per well, on average equivalent to 500 USD / year per well.

Navegar

Examinando ABCA. Trabajos de grado por Título

Resultados por página

Opciones de clasificación