Depósito Campus Casa Central Valparaíso
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Browsing Depósito Campus Casa Central Valparaíso by Author "Amador Díaz, Germán Javier"
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Thesis Evaluación de microturbinas de gas, celdas de combustible y motores de combustión interna operando en esquemas de cogeneración utilizando hidrógeno como combustible(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) González Blanco, Fernando Mauricio; Amador Díaz, Germán Javier; Departamento de Ingeniería Mecánica; Leiva Illanes, RobertoEl presente documento realiza un estudio del efecto del hidrógeno en esquemas de cogeneración para 3 tecnologías. Este nace por medio del interés de ver cómo afectan, en términos de energía, economía y emisiones, la utilización de este combustible bajo el mercado chileno. Para la evaluación, se recopiló información técnica y económica de sistemas de cogeneración y equipos que operen con mezclas de hidrógeno. A partir de aquello se desarrolló un modelo de despacho que simule el funcionamiento de cada componente de la planta de cogeneración, obteniendo resultados ligados al dimensionamiento, producción energética, emisiones, ahorros de combustible, ingresos, consumos y flujos de caja para cada demanda y tecnología. Asimismo, se estudió cómo afecta la variabilidad en los precio del combustible y la electricidad en el valor actual neto del proyecto. Los resultados muestran que la producción eléctrica aumentó en un 10% para los motores y en un 37% para las celdas de combustible, mientras que en las microturbinas se registró una disminución del 6%. En cuanto a la energía térmica, el uso de hidrógeno se tradujo en una reducción promedio del 38% en la generación de energía térmica. Respecto a las emisiones respecto al caso inicial, el hidrógeno redujo en un 9,8% las emisiones de los motores de combustión, en un 3,1% en las microturbinas y en un 82% en las celdas de combustible. Por otro lado, en términos de factibilidad, no se identificaron casos en los que los proyectos con hidrógeno resultaran viables. Sin embargo, el análisis de variabilidad indicó que, con una disminución del 90% en el costo del combustible, los proyectos serían viables para los motores y las microturbinas(...).Thesis Evaluación del impacto de la tecnología productora de oxihidrógeno en la disminución del consumo de combustible en equipos de una empresa forestal(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-08-18) Arumi Aguilar, Felipe Ignacio; Leiva Illanes, Roberto; Departamento de Ingeniería Mecánica; Amador Díaz, Germán JavierEn este trabajo se evalúa el impacto de una tecnología productora de oxihidrógeno (HHO) en la disminución del consumo de combustible en los equipos de una empresa forestal. Para ello, se implementó una herramienta de Machine Learning denominada K-means, la cual permite agrupar la información operacional de las máquinas en clústeres o grupos de condiciones similares, definiendo así los distintos modos de operación. La información analizada provino de los informes de rendimiento semanal de cuatro vehículos pertenecientes al Departamento de Transporte de la Empresa. Para cada vehículo, se definieron los modos de operación correspondientes a la línea base (sin HHO), a partir de 27 semanas de datos. Posteriormente, durante el periodo de evaluación con HHO (19 semanas), cada informe fue clasificado en su respectivo modo de operación, permitiendo así realizar una comparación bajo condiciones operativas equivalentes. Como resultado, se observó que en dos de los vehículos evaluados se obtuvo un ahorro de combustible promedio del 4,44 [%] con un intervalo de confianza del 0,5[%], mientras que en los otros dos vehículos se alcanzó un ahorro del 5,16[%], con un intervalo de confianza del 5,84[%]. Esta diferencia es reflejo de como el ahorro de combustible es altamente sensible a los modos de operación y a las condiciones del vehículo. Debido a esta variación, se decidió utilizar el promedio de los dos primeros vehículos como el resultado final. Adicionalmente, se evaluó la factibilidad de implementar esta tecnología en otros departamentos de la empresa, en particular en el área de caminos, dado a que presentan vehículos similares en configuración y operación. Para esto, se analizó la factibilidad técnica, donde se comparó el trabajo realizado en la instalación de la tecnología con la entregada por los proveedores, y se evaluó el estado en quedaron los equipos de electrólisis después de un año de operación, destacando que en los dos vehículos que presentaron un intervalo de confianza alto, la tecnología quedo con daños irreparables, producto de la agresividad de las operaciones(...).Thesis Recuperación de calor en proceso de secado en una fábrica de alimentos para mascotas(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-11) Urra Moya, Álvaro Felipe; Amador Díaz, Germán Javier; Departamento de Ingeniería Mecánica; Leiva Illanes, RobertoEn una planta de alimento deshidratado para mascotas, el proceso de secado del pellet emplea vapor indirecto para calentar el aire al interior de un horno, liberando vapor de baja presión a la atmósfera y generando pérdidas energéticas significativas. Este estudio tecnoeconómico realiza una auditoría energética y un análisis termodinámico para evaluar dos estrategias de recuperación de calor destinadas a aumentar la temperatura al interior del estanque de condensado que alimenta la caldera, reduciendo así el consumo de combustible y las emisiones de CO₂. La empresa, clasificada por el Ministerio de Energía de Chile como “consumidor con capacidad de gestión de la energía”, evaluó su desempeño energético en cumplimiento con las exigencias normativas. Actualmente, la recuperación de calor es de 1,55 [Tcal/año] (15,7% de eficiencia). En el Caso 1 incrementa la recuperación a 4,30 [Tcal/año] (43,5% de eficiencia), reduciendo la emisión de 689 toneladas de CO₂ anuales y ahorrando $139,2 millones, con un periodo de retorno menor a cinco meses. En el Caso 2 recupera 3,61 [Tcal/año] (36,5% de eficiencia), evitando la emisión de 516 toneladas de CO₂ y ahorrando $104,3 millones, con un retorno menor a cuatro meses. Ambas alternativas son económicamente viables, destacando el Caso 1 por su mayor potencial de aprovechamiento del vapor flash. Se recomienda su implementación cuando exista uno o más proceso que requieran calentar caudales de agua superiores a 5,5 [m³/h] para maximizar la recuperación de energía.
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