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Evaluación del Potencial Solar y Eólico Para la Producción de Hidrógeno Verde Mediante un Sistema Power to X en Santander

dc.contributor.advisorSilva Ortiz, Pablo Andres
dc.contributor.authorGarcía Pérez, Christian David
dc.contributor.evaluatorChacon Velasco, Jorge Luis
dc.contributor.evaluatorJaramillo Ibarra, Julian Ernesto
dc.date.accessioned2026-08-24T19:12:36Z
dc.date.created2026-08-24
dc.date.issued2026-08-24
dc.description.abstractEn el presente proyecto se evaluó el potencial solar y eólico del departamento de Santander para la producción de hidrógeno verde mediante sistemas Power-to-X (PtX), con el fin de analizar su viabilidad técnica y económica como alternativa para la transición energética. La metodología fue desarrollada en cuatro fases: caracterización de los recursos renovables (solar y eólico) utilizando información de ESMAP y la UPME, estimación de la producción de hidrógeno mediante un modelo de electrólisis, análisis de tecnologías de almacenamiento y evaluación técnico-económica para tres configuraciones (solar, eólica e híbrida), mediante el CAPEX, OPEX y el costo nivelado del hidrógeno (LCOH), considerando una vida útil de 20 años, una tasa de descuento del 10% y la estimación de costos de capital por el método de factores. Los resultados mostraron que Santander posee un alto potencial renovable: Los Santos presentó el mayor potencial solar, mientras que Suratá destacó por su recurso eólico. El escenario eólico de Suratá obtuvo el menor LCOH, con 9 USD/Kg, sin embargo, ningún escenario alcanzó el rango competitivo internacional de 3 a 6 USD/Kg, por lo que la producción de hidrógeno verde aún no resulta plenamente competitiva bajo las condiciones evaluadas. Para el sistema eólico se compararon dos configuraciones, dos aerogeneradores de 50kW y veinte de 5kW. Se concluyó que Santander cuenta con condiciones favorables para el desarrollo de proyectos de producción de hidrógeno verde mediante sistemas Power-to-X, cuya competitividad dependerá de reducciones en los costos de capital.
dc.description.abstractenglishThis study evaluated the solar and wind energy potential of the Santander department for green hydrogen production through Power-to-X (PtX) systems, assessing its technical and economic feasibility as an alternative for the energy transition. The methodology included four stages: renewable resource assessment using ESMAP and UPME data, estimation of hydrogen production through an electrolysis model, analysis of hydrogen storage technologies, and a techno-economic evaluation of solar, wind, and hybrid configurations based on CAPEX, OPEX, and the Levelized Cost of Hydrogen (LCOH), considering a useful life of 20 years, a discount rate of 10%, and a capital cost estimation through the factors method. The results showed that Santander has significant renewable energy potential: Los Santos exhibited the highest solar potential, while Suratá presented the best wind resource. The wind configuration in Suratá achieved the lowest LCOH, at 9 USD/Kg, however, no scenario reached the competitive international range of 3 to 6 USD/Kg, meaning that green hydrogen production is not yet fully competitive under evaluated conditions. For the wind system, two configurations were compared: two 50 kW wind turbines and twenty 5 kW turbines. The study concludes that Santander has favorable conditions for the development of green hydrogen production projects through Power-to-X systems, whose competitiveness will depend on reductions in capital costs.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Mecánico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/48201
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería Mecánica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Mecánica
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectHidrógeno verde
dc.subjectPower to X
dc.subjectenergía solar
dc.subjectenergía eólica
dc.subjectelectrólisis
dc.subjecttransición energética
dc.subject.keywordGreen hydrogen
dc.subject.keywordPower to X
dc.subject.keywordsolar energy
dc.subject.keywordwind energy
dc.subject.keywordelectrolysis
dc.subject.keywordenergy transition
dc.titleEvaluación del Potencial Solar y Eólico Para la Producción de Hidrógeno Verde Mediante un Sistema Power to X en Santander
dc.title.englishEvaluation of Solar and Wind Energy Potential in Santander for Green Hydrogen Production through Power-to-X Systems
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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