Tesis Ingeniería Ambiental
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Examinando Tesis Ingeniería Ambiental por Autor "Andrade Caroca, Héctor Andrés"
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Ítem Evaluación técnica, económica y ambiental para la reconversión de las actuales instalaciones de la central termoeléctrica bocamina (primera unidad), para la generación de hidrógeno verde(Universidad de Valparaíso, 2022) Alvarado Alvarado, Constanza Francisca; Andrade Caroca, Héctor AndrésEnel es una empresa multinacional y uno de los principales operadores integrados globales en los sectores de energía y gas. Enel Chile actualmente controla y gestiona un grupo de empresas que opera en el mercado eléctrico chileno cuyo objetivo principal es operar, generar, distribuir, transformar y/o vender energía. Cuenta con filiales como Enel Generación, Enel Transmisión, Enel Distribución y Enel Green Power, la última se encuentra presente en el sector de energías renovables. La empresa se comprometió con el Plan de Descarbonización de la matriz energética, el que tiene por objetivo cerrar las centrales termoeléctricas del país, buscando la reducción de gases de efecto invernadero y contribuyendo a una matriz energética abastecida por energías renovables. De esa forma, el 31 de diciembre de 2020, Enel desconectó la primera unidad de la Central Termoeléctrica Bocamina, ubicada en Coronel, Concepción. Al ser desconectada la primera unidad del activo de generación, se busca llevar a cabo el proceso de cierre y reconversión a uso industrial, una de las alternativas corresponde a la construcción y operación de una planta de hidrógeno verde. Por las razones antes mencionadas, en el presente trabajo de título se buscó la prefactibilidad técnica, económica y ambiental de una planta de hidrógeno verde de 14 MW para la reconversión de la primera unidad de la central. Para ello se identificó la normativa y los compromisos asociados al cierre de la central, determinando si el uso de suelo en la actualidad cumple con la producción/generación de hidrógeno verde. Luego, se revisaron diferentes tipos de fuentes bibliográficas sobre tecnologías utilizadas para la producción de hidrógeno verde, donde las consideraciones para la selección fueron en función de aspectos económicos, vida útil y eficiencia de la tecnología principalmente. Además, se abordaron los impactos ambientales asociados a la construcción y operación de la planta. El trabajo contempla un estudio técnico, ambiental, económico y legal, para la obtención de hidrógeno se determinó un abastecimiento mediante agua de mar, reutilizando el agua de rechazo en el ciclo de compresión, respecto de la producción, se analizaron tres tipos de electrolizadores (AEL, PEM y SOEC), seleccionando la tecnología AEL, puesto que, es una tecnología que funciona correctamente en sistemas “on-grid”. Se determinaron 4 tipos de equipos para la planta de hidrógeno, un electrolizador alcalino cuya producción es equivalente a 3.880 Nm3/h de H2, correspondiente a una producción de 279,05 kg H2/h, 4 intercambiadores de calor utilizados en el ciclo de compresión, 4 compresores, una torre de enfriamiento para llevar el agua de rechazo (4,192 m3H2O (l)/h) de 80°C a 20°C hacia el estanque de agua desmineralizada que provee de agua al electrolizador y finalmente 9 unidades de almacenamiento con una capacidad máxima de 300 m3 (almacenando un total de 46.880,4 kg de H2 semanalmente). En lo que respecta al análisis económico, se estableció el costo nivelado del hidrógeno a partir de fuentes bibliográficas y se utilizó una herramienta de hidrógeno verde (elaborada por GIZ), la cual busca determinar la viabilidad de proyectos de ese tipo. El resultado fue igual a 6,2 USD/kg H2, valor que se encuentra dentro del rango de magnitud al comparar con las diferentes fuentes bibliográficas. A partir de los resultados obtenidos, se establece que el cierre de la primera unidad de la Central Termoeléctrica Bocamina cumple con las condiciones para una reconversión a uso industrial, determinando que la construcción y operación de una planta de hidrógeno verde también cumple con las condiciones técnicas, económicas, ambientales y legales. Evaluación técnica, económica y ambiental para la reconversión de las actuales instalaciones de la Central Termoeléctrica Bocamina (Primera Unidad), para la generación de hidrógeno verde.Ítem Plan de actualización de la gestión de residuos generados por productos torre spa en el marco de la ley 20.920 como consumidor industrial, en la comuna de Quillota, región de Valparaíso(Universidad de Valparaíso, 2022) Silva Acevedo, Claudia Alejandra; Andrade Caroca, Héctor AndrésProductos Torre SpA. es una empresa de la industria gráfica, cuyos productos se comercializan en el mercado nacional e internacional. La empresa dentro de su misión promueve el desarrollo sostenible, a través del uso de modelos de producción y abastecimiento que protejan el ecosistema, para lo cual cuenta con herramientas de gestión ambiental en su proceso productivo, lo que se evidencia a través de sus diferentes certificaciones, orientadas tanto al uso de bosques sustentables, como a los sistemas de gestión de calidad, entre otras. Como consecuencia de sus operaciones se generan residuos de diversos tipos, los cuales fueron fundamentales para el desarrollo del presente trabajo de título los residuos provenientes de los productos prioritarios generados en el Patio Trasero de la empresa, los cuales pertenecen a la categoría de envases y embalajes de acuerdo con lo establecido en la Ley 20.920, si bien parte de estos residuos actualmente son valorizados, estos no cumplen con los requisitos de gestión establecidos en la Ley REP, por lo cual se elaborara un plan tendiente al cumplimiento demostrable de la normativa, el cual incorpore herramientas de evaluación y seguimiento permanente, esto para dar cumplimiento a los Decretos de Meta establecidos para la valorización de los productos prioritarios. Para la elaboración del plan, fue necesario identificar los requerimientos legales de la normativa, tanto para la Ley 20.920, como para el D.S. 12/2020 del MMA, dentro de estos se evaluó la información necesaria para la implementación del plan, ya que es necesario conocer los plazos, obligaciones y requerimientos establecidos en ellos, para una correcta ejecución del plan de gestión, evitando así posibles sanciones por parte de los entes fiscalizadores, las cuales también se identifican dentro del proceso. Adicionalmente se identifican las responsabilidades como consumidor industrial y como productor de productos prioritarios, y las opciones que entrega la normativa para la gestión de sus residuos. Parte fundamental del proceso de elaboración del plan de manejo fue la identificación y cuantificación de los residuos generados dentro del proceso productivo, el cual se realizó por medio de la consultora Acción Circular, y se complementó a través de la participación en el proceso de la elaboración de la línea base, sus correcciones, observaciones, y clasificación de residuos peligrosos identificados, en donde se identificó un total de 541,527 toneladas de residuos generadas en el año 2021, los cuales se utilizaron como línea base para la elaboración del plan de manejo. Adicionalmente se realizó la evaluación económica de la implementación del plan, cálculo para el cual se consideró los costos asociados al plan en sí mismo, y a los beneficios y costos relacionados con la valorización y eliminación de los residuos. Finalmente, para la evaluación del progreso del plan de manejo, fue necesario elaborar un programa e informe de seguimiento, en el cual se midan los indicadores establecidos y se detecten las debilidades y fortalezas en la ejecución del plan. El plan de manejo contempla un Payback atractivo, ya que la implementación del plan tendría un tiempo de recuperación de los costos es de 0,2895 años, y en el flujo de caja se obtiene un VAN positivo, lo cual indica que el proyecto sería rentable, lo que permitiría el cumplimiento de la normativa, con un bajo costo asumiendo sus responsabilidades como consumidor industrial según lo establecido en la ley.