Análisis del potencial del uso de hidrogeno verde para reducción de emisiones de carbono en colombia

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dc.contributor.advisorDíaz Consuegra, Harving
dc.contributor.authorMuñoz Fernández, Jhon Alex
dc.contributor.authorBeleño Mendoza, Wilson Andrés
dc.date.accessioned2022-06-08T11:47:50Z
dc.date.available2022-06-08T11:47:50Z
dc.date.created2021
dc.date.issued2021
dc.description.abstractEl hidrógeno verde se postula como una alternativa versátil para reducir progresivamente la dependencia de combustibles fósiles al poder aplicarse como materia prima y combustible de cero emisiones para la industria energética y la movilidad debido a que actualmente no cuentan con suficientes opciones de uso de energía limpia. En esta investigación se realizó un análisis sobre el aporte del hidrógeno (H2) verde para la descarbonización en sus potenciales aplicaciones en Colombia asociadas a: su mezcla en la red de gas natural, uso en el transporte, tratamiento de crudo en refinerías y generación de electricidad para zonas no interconectadas (ZNI). Inicialmente se hizo una revisión bibliográfica del H2 verde donde se identificaron sus ventajas y potenciales aplicaciones, se evaluaron las tecnologías comerciales de electrólisis alcalina y PEM para realizar la selección de modelos de electrolizadores y determinar capacidades de producción con 10 MW de capacidad instalada, finalmente se obtuvo la capacidad de abastecimiento y las emisiones reducidas para cada caso. Como conclusión, el uso inicial del H2 verde en Colombia resulta idóneo para las refinerías ya que estas concentran la demanda actual de H2 gris que produce emisiones. Es necesario que la red del gas natural respalde la distribución del H2 dado que este aún no cuenta con una infraestructura y presenta un potencial energético y reductor de emisiones del hidrocarburo principalmente en el sector térmico. El transporte es el sector más prometedor para la aplicación del sistema H2 con el fin de reducir sus emisiones iniciando con los vehículos de carga pesada y largas distancias; y debe aprovecharse como un almacenamiento de los excedentes de energía de las FNCER que generalmente se pierden para su posterior uso en ZNI.
dc.description.abstractenglishGreen hydrogen (H2) is postulated as a versatile alternative to progressively reduce dependence on fossil fuels, as it can be applied as a raw material and zero-emission fuel for the energy and mobility industry because they currently do not have enough options for using clean energy. In this research was performed an analysis on the contribution of green H2 for decarbonization in its potential applications in Colombia associated with: its mixture in the natural gas network, use in transportation, for crude oil treatment in refineries, and electricity generation for non-interconnected zones. Initially, a literature review about green hydrogen was performed where its advantages and potential applications were identified, commercial technologies of alkaline electrolysis and PEM were evaluated to make the selection of electrolyzer models and determine production capacities with 10 MW of installed capacity, then the supply capacity and emissions that are avoided for each case are obtained. In conclusion, the initial use of green H2 in Colombia would be optimal for refineries, since they concentrate the current demand for gray hydrogen that emits emissions. The natural gas network ought to support for the distribution of H2 since it does not have yet an infrastructure and it has a great energy potential and contributes to reduce the hydrocarbon emissions, mainly in the thermal sector. Transport is the most promising sector to implement the hydrogen system in order to reduce its emissions starting with its use in long distance and heavy-duty vehicles, and should be used as a storage of the surplus power of the FNCER that are usually lost for later use in NIZ.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero de Petróleos
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/20.500.14071/11240
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería de Petróleos
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería de Petróleos
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.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectHidrógeno Verde
dc.subjectElectrólisis
dc.subjectAplicaciones Del Hidrógeno
dc.subjectFuente No Convencional De Energía Renovable
dc.subjectReducción De Emisiones
dc.subject.keywordGreen Hydrogen
dc.subject.keywordElectrolysis
dc.subject.keywordHydrogen Applications
dc.subject.keywordUnconventional Renewable Energy Sources
dc.subject.keywordEmission Reduction
dc.titleAnálisis del potencial del uso de hidrogeno verde para reducción de emisiones de carbono en colombia
dc.title.englishAnalysis of the potential of the use of green hydrogen to reduce carbon emissions in colombia.
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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