Examinando por Autor "Hoyos Velásquez, Santiago Horacio"
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Publicación Acceso abierto Asistencia para la gestión sostenible de la energía a través de medición inteligente(Universidad EIA, 2024) Cano Agudelo, Maria Camila; Hoyos Handan, Jessuar David; Hoyos Velásquez, Santiago HoracioRESUMEN: En pleno siglo XXI, en medio de la búsqueda de nuevas fuentes de generación de energía y de mejorar los sistemas eléctricos actuales, la mayoría de usuarios no cuentan con acceso a dispositivos que les permita comunicarse bidireccionalmente con el proveedor del servicio eléctrico y controlar sus consumos de forma eficiente y automatizada. Desde esta perspectiva, la tendencia de digitalización de la energía, la cual surge como uno de los elementos clave para lograr la transición energética y, además, implementar sensores, dispositivos inteligentes y aplicaciones de software para procesar datos en tiempo real, es una gran alternativa para garantizar mayor confiabilidad y participación de los usuarios en la gestión de la energía que consumen. En este contexto, el presente proyecto tuvo por objetivo desarrollar un medidor que registra las variables relacionadas con el consumo de energía en un tomacorriente doméstico y muestra esta información, junto a otras tendencias y pronósticos, en una aplicación web, por medio de la cual, también se pueda tener un control automático del consumo basado en límites definidos según las preferencias, necesidades e intereses del usuario. En este documento se presenta el desarrollo y resultados de las diferentes etapas de este proyecto, el cual busca asistir o ayudar a los usuarios para que hagan una gestión eficiente y consciente de su consumo energético, alineándose con las tendencias actuales de digitalización y sostenibilidad en el sector energético. Todo esto basándose en una investigación de tipo exploratoria y aplicada, en el que se implementan conocimientos de mecatrónica y de sistemas para medir y observar variables relacionadas. Al final de este trabajo, es posible observar el análisis de los diferentes elementos que implicaron el desarrollo a nivel de laboratorio del dispositivo de medición. Además, se demuestra el cumplimiento de los requerimientos funcionales y presentación de datos de forma satisfactoria, junto a algunas oportunidades de mejora para futuros trabajos o el desarrollo de este tipo de dispositivos a escala para la comercialización.Publicación Acceso abierto Detección de posibles puntos de autogeneración solar a partir de los datos de consumo eléctrico en Colombia(Universidad EIA, 2024) Patiño Pérez, Héctor Alejandro; Hoyos Velásquez, Santiago Horacio; Hoyos Velásquez, Santiago HoracioRESUMENLos países se encuentran dentro de un proceso de transición energética por medio del cual se desarrolla la electrificación de la economía y se intensifica el uso de las energías renovables a partir de fuentes convencionales y no convencionales, contribuyendo a la reducción de las emisiones de gases efecto invernadero y, por lo tanto, realizando un aporte a la mitigación del cambio climático. En particular, la utilización de energía solar fotovoltaica para la autogeneración de los hogares y las empresas se ha visto motivada por la disminución de los precios de esta tecnología, el aumento de su eficiencia técnica y la disponibilidad de incentivos tributarios generados por ley; lo que se refleja en el cierre financiero de los proyectos solares a pequeña y gran escala, en zonas urbanas, rurales o apartadas a nivel nacional e internacional. Los mercados de energía eléctrica requieren de la estimación correcta de la demanda y la generación de energía para la formación de los precios de corto y largo plazo. En este sentido, conocer la cantidad de energía proveniente de la autogeneración fotovoltaica y su impacto en la demanda es requerido para la planificación de la expansión y para la operación del sistema eléctrico de potencia, además de soportar la toma de decisiones de inversionistas en el sector. El consumo de energía de los hogares y las empresas puede ser caracterizado por su curva de carga, la cual presentaría cambios frente a su patrón de comportamiento histórico como consecuencia de la autogeneración para el autoconsumo, es por esto que, en esta investigación se presenta una metodología basada en técnicas de detección de anomalías para la caracterización de cambios atípicos en el comportamiento de la serie de tiempo del consumo de energía, con el propósito de identificar sistemas solares fotovoltaicos de autogeneración en grandes usuarios de energía en Colombia. La metodología desarrollada se basa en cuatro enfoques: uso de algoritmos de búsqueda exhaustiva, uso de detección de anomalías en series de tiempo mediante la biblioteca Prophet de Facebook, uso de algoritmos para detección de cambios de nivel mediante la biblioteca ADTK – ARUNDO y uso de modelos de aprendizaje profundo para el aprendizaje y detección de cambios en el comportamiento de los datos. Esta investigación se realiza en el marco de la alianza energética 2030, la cual está conformada por 11 organizaciones con el fin de realizar el desarrollo de 11 proyectos de I+D+i financiados por Colciencias. La investigación está desarrollada como parte del proyecto 1 con los datos de consumo de energía eléctrica de los usuarios de Colombia, compartidos por la empresa XM Compañía de Expertos en Mercados S.A. E.S.P. Los resultados encontrados con los dos primeros enfoques utilizados no fueron satisfactorios debido a la gran cantidad de anomalías identificadas y que no representaban el comportamiento esperado para la instalación de un sistema de autogeneración fotovoltaico; sin embargo, los resultados obtenidos bajo el proceso de validación propuesto en los dos últimos enfoques permiten afirmar la presencia de sistemas solares fotovoltaicos instalados a partir de los datos analizados.Publicación Acceso abierto Plan de gestión de inventarios para productos de alto volumen y alta rotación en el Hospital Manuel Uribe Ángel(Universidad EIA, 2021) Mejía Ángel, Isabel; Gómez Montoya, Simón; Correa Gómez, Paola Andrea; Hoyos Velásquez, Santiago HoracioRESUMEN: El manejo de inventarios en hospitales presenta problemas recurrentes ya que tiene una cantidad extensa de referencias en conjunto con una demanda sumamente variable y una necesidad diferente de mantener altos niveles de servicio, lo que implica mantener medicamentos en stock en todo momento, pues su ausencia puede representar complicaciones más graves que la de una empresa industrial convencional. Este fenómeno, extrapolado a productos de alto volumen y alta rotación, ha sido manifestado por Hospital Manuel Uribe Ángel, que más allá de problemas económicos, enfrenta la dicotomía entre mantener stock, y sostener niveles máximos de espacio; en busca de una solución a este interrogante, se planteó el estudio a través del cual, por medio de técnicas de análisis de datos se pudiera obtener variables importantes que pudieran influir directa o indirectamente en la política de compras de la institución, para posteriormente poder modelar las mismas aplicando la técnica de dinámica de sistemas, con el fin de entender su comportamiento y de manera más holística, la forma en que este afectaba sobre temas como el espacio disponible y el nivel de servicio unitario. Utilizando las relaciones extraídas de los datos, y fundamentándolas en los resultados del modelo utilizado, se generó un manual que fungirá como una alternativa o una recomendación general (diseñada a partir de la práctica a la vez que la recolección de fuentes secundarias) al hospital que atienda al cómo realizar las actividades corrientes a la gestión logística de los diferentes inventarios, tanto desde una perspectiva espacial, como de una de control e incluso de una ambiental, teniendo en cuenta datos de interés como la relación inversa entre semanas entre pedido y cantidad de producto, o entre utilización de bodegas satélites con magnitud de lotes seleccionados.Publicación Acceso abierto Viabilidad financiera para el aprovechamiento de gas residual en un campo petrolero en Colombia(Universidad EIA, 2023) Zuleta Ramirez, Sebastian Mauricio; Hoyos Velásquez, Santiago HoracioRESUMEN: De cara al futuro, y como parte fundamental para alcanzar desarrollo sostenible, la gestión de los residuos generados por la industria del petróleo y el gas deben basarse en el principio de las 3 R (reducción, reutilización y reciclaje) para apoyar la extracción sostenible y rentable con mayor valor agregado (Shahbaz et al., 2023). El aprovechamiento de las diferentes fuentes de energía a través de sistemas integrados que permitan un uso más eficiente de los recursos es un punto clave para suplir la demanda energética creciente, no obstante, existen diferentes barreras técnicas, económicas y de compromiso entre las partes interesadas que dificultan la adopción de sistemas integrados (Sadeghian et al., 2022). Una de las mayores dificultades para aplicar éste principio (3R) es el conflicto de interés que surge en tres dimensiones clave para su desarrollo: Dimensión social, económica y ambiental (Triple Bottom Line) (Harding, 2006) y en esto es clave la regulación de los gobiernos para que exista un balance de costo beneficio en las tres dimensiones y no solamente en las dos primeras (Heim et al., 2023), de manera que el reto para viabilizar financieramente los proyectos es capitalizar en sus modelos beneficios tributarios y de bonos de Carbono proyectándolos de acuerdo a diferentes sensibilidades y escenarios. Durante las últimas décadas, los sistemas combinados de calor y electricidad se han asociado con ahorros de energía y menos consecuencias ambientales (Bagherian & Mehranzamir, 2020). en este estudio, se revisa la generación de energía eléctrica con sistemas alimentados con gas residual y posibles optimizaciones de cogeneración combinando calor y electricidad. El objetivo es analizar las diferentes tecnologías, aspectos técnicos, ambientales y financieros para el aprovechamiento del gas residual y determinar la viabilidad financiera de un caso de estudio en un campo petrolero. La metodología para llevar a cabo esta investigación se basó en un diseño no experimental, enfocado en la revisión de fuentes secundarias para comprender el estado del arte. Adicionalmente, a través del análisis de un caso de estudio se realizó un análisis financiero que se espera sirva como referencia para viabilizar futuros proyectos para el aprovechamiento del gas residual en campos petroleros.