DISEÑO, CÁLCULO Y DIMENSIONAMIENTO DE ELECTROLINERA FOTOVOLTAICA EN CORREDOR VIAL BUCARAMANGAPAMPLONA, COLOMBIA - García-Suárez, Laura Lorena (My University, 2025)
Este proyecto presenta el diseño y evaluación técnica, económica y ambiental de una electrolinera híbrida ubicada en la zona de subpáramo del corregimiento de Berlín, Santander, a una altitud aproximada de 3.150 m s. n. m. La infraestructura propuesta incorpora dos cargadores rápidos: el primero con dos puntos CCS2 de 30 kW cada uno (60 kW totales) y el segundo con dos puertos en corriente continua, CCS2 y CHAdeMO de 50 kW, junto con un punto adicional en corriente alterna de 22 kW (72 kW totales), para un total de cinco puntos de conexión. El sistema fotovoltaico se compone de 438 módulos solares y dos inversores Huawei de 100 kW, complementados con una conexión a la red eléctrica mediante un transformador de 13.200/380 V y 150 kVA, todo con un potencial total de 328 MWh anual. El estudio económico se desarrolló bajo tres escenarios de demanda vehicular y tarifa energética: conservador, moderado y óptimo. Los resultados muestran que, en los 3 escenarios planteados (pesimista, moderado y óptimo), el proyecto es financieramente viable, alcanzando tasas internas de retorno (TIR) de 22,14%, 25,12% y 32,38%, respectivamente, así como periodos de recuperación de 4,5 4 y 3,3 años. Finalmente, se formuló un plan de manejo ambiental orientado a mitigar los impactos derivados de la construcción y operación de la electrolinera en un ecosistema de subpáramo, conforme a la normatividad colombiana vigente para la protección de estas zonas estratégicas, logrando una reducción de emisiones de CO₂ de 136.214 kg/año.
This thesis presents the technical, economic, and environmental assessment for the design of a hybrid electric vehicle charging station located in the sub-páramo region of Berlín, Santander, at an altitude of approximately 3,150 meters above sea level. The proposed infrastructure includes two fast-charging units: the first with two CCS2 connectors rated at 30 kW each (60 kW total), and the second with two DC connectors (CCS2 and CHAdeMO) rated at 50 kW, along with an additional 22 kW AC charging point (72 kW total), amounting to five charging outlets. The photovoltaic system consists of 438 solar modules and two 100 kW Huawei inverters, supported by a medium-voltage grid connection through a 13,200/380 V, 150 kVA transformer. The economic study was developed under three scenarios of vehicle demand and energy rates: conservative, moderate, and optimal. The results show that, in all three scenarios (pessimistic, moderate, and optimal), the project is financially viable, achieving internal rates of return (IRR) of 22.14%, 25.12%, and 32.38%, respectively, as well as payback periods of 4.5, 4, and 3.3 years. Finally, an environmental management plan was formulated aimed at mitigating the impacts of the construction and operation of the electric charging station in a sub-paramo ecosystem, in accordance with current Colombian regulations for the protection of these strategic areas, achieving a reduction in CO₂ emissions of 136,214 kg/year.
Keywords: energía fotovoltaica; electrolinera; movilidad eléctrica; análisis financiero; tasa interna de retorno; charging station; photovoltaic energy; electric mobility; financial analysis; return of invesment; Máster Universitario en Energías Renovables