Ítem
Acceso Abierto
Evaluación del potencial y desafíos para la implementación de una estación de generación de hidrógeno de bajas emisiones para un sistema de transportes terrestre intermunicipal (STTI)
Título de la revista
Autores
Ibáñez Peña, Fransiner Ricardo
Terraza Velásquez, Miguel Alexei
Fecha
2025-03-13
Directores
Cantillo Cuello, Nelly Margareth
ISSN de la revista
Título del volumen
Editor
Universidad del Rosario
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Resumen
En este documento se evalúa el potencial de implementación de un sistema de generación de hidrógeno verde para un sistema de transporte terrestre intermunicipal en Colombia. Se determinaron las cinco terminales del país con mayores posibilidades de implementar una estación generadora de hidrógeno de bajas emisiones, identificando el Terminal de Transporte de Bogotá sede Salitre como el más opcionado, dada la mayor área disponible para la instalación de los paneles solares, la mayor cantidad de despachos de buses y la mayor cantidad de pasajeros movilizados y las condiciones de irradiancia solar de la terminal. En esta terminal se dimensionó un sistema fotovoltaico de 3,4 GW año, que puede suplir energía para un electrolizador de tecnología PEM, capaz de producir hasta 215 kg H2/día. Se modelaron tres escenarios: a) Sistema Solar fotovoltaico con almacenamiento de energía en baterías (SAEB); b) abastecimiento a partir de red eléctrica; c) Sistema Solar fotovoltaico con red eléctrica; y se evaluaron económicamente cinco opciones de electrolizadores, obteniendo costos nivelados de hidrógeno que oscilaron entre USD$6,52 y USD$31,7 por kg H2. Se propone un modelo conceptual de una estación de generación de hidrógeno bajas emisiones para un sistema transporte terrestre intermunicipal que puede llegar a ser implementado en cualquier terminal de transporte. En este estudio se estimaron 18.240 buses susceptibles de demandar 337,6 toneladas diarias de H2. Aquí se establece que para el escalamiento de este tipo de proyecto estaría dentro de lo establecido en la meta de la Hoja de Ruta del Hidrógeno, que para el año 2050 proyecta 3.260 toneladas diarias de hidrogeno.
Abstract
This document evaluates the potential for implementing a green hydrogen generation system for an intermunicipal land transportation system in Colombia. Five transportation terminals in the country were identified as having the greatest potential for establishing a low-emission hydrogen generator station. Among these, Bogotá's Salitre Terminal stood out as the most viable option due to its larger available area for installing solar panels, the highest number of bus dispatches, the largest passenger volume, and favorable solar irradiance conditions at the terminal. In this terminal, a 3,4 GW year photovoltaic system was sized, which can supply energy for a PEM technology electrolyzer, capable of producing up to 215 kg H2/day. Three scenarios were modeled: a) Solar photovoltaic system with battery electric storage system (BESS); b) supply from the electrical network; c) Solar photovoltaic system with electrical grid; and five electrolyzer options were economically evaluated, obtaining levelized hydrogen costs that ranged between USD$6,52 and USD$31,7 per kg H₂. A conceptual model for a low-emission hydrogen generation station was proposed for an intercity ground transportation system, which could potentially be implemented at any transportation terminal. This study estimated that 18.240 buses could require a total of 337,6 tons of H₂ per day. It concludes that scaling this type of project aligns with the targets set in the Hydrogen Roadmap, which projects daily hydrogen demand to reach 3.260 tons by 2050.
Palabras clave
Hidrógeno de bajas emisiones , Estación de hidrógeno , Energías renovables , Evaluación financiera , Evaluación técnica , Electrolizador PEM , Hoja de ruta del hidrógeno en Colombia , Cambio climático
Keywords
Low-emission hydrogen , Hydrogen station , Renewable energy , Financial evaluation , Technical evaluation , PEM electrolyzer , Hydrogen roadmap in Colombia , Climate change
