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Proyecto editorial - Revista GIPEM
DIRECTOR: Prof. Belizza Janet Ruiz Mendoza (Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales)
ENTE FINANCIADOR: Sin financiamiento
FECHAS:
FECHA INICIO: Agosto 2021
FECHA FINALIZACIÓN: en ejecución
RESUMEN:
El proyecto editorial consta del diseño de una revista escrita por estudiantes y para estudiantes. Este nace con el fin de crear un espacio seguro y cómodo para que cada autor de artículos o ensayos logre plasmar sus conocimientos en textos que le permitan tomar experiencia y prepararse adecuadamente para el momento de enfrentarse al reto de escribir documentos científicos; en consecuencia, se espera que cada autor tenga las herramientas y el asesoramiento de sus profesores para que desarrollen efectivamente este tipo de habilidades lecto-escritoras, que son realmente útiles en su vida académica y laboral. Este arduo trabajo comenzó en el año 2021, se publicó un primer número con los ensayos de algunos de los estudiantes e integrantes del Grupo de Investigación en Potencia, Energía y Mercados (GIPEM). Este proyecto ha servido para despertar la motivación e interés en la investigación, fortaleciendo las capacidades de los estudiantes en relación con el análisis y el cuestionamiento del porqué de las cosas. Sus habilidades blandas se han visto impactadas por la interacción entre quien escribe, quiénes asesoran y quiénes hacen el trabajo editorial. Este proyecto nos ha permitido enseñar y aprender a trabajar en equipo.
PRODUCTOS
1. Revista - Número 1: "Ensayos sobre política y economía de la energía"
Estudiantes: Astrid Vanesa Mina Gallardo, Ingrit Gabriela Miranda Sabogal, Edith Alejandra Suarez Martínez
Directora: Belizza Janet Ruiz Mendoza
2. Revista GIPEM - Número 2: "Artículos 1er Congreso Nacional de Sector Eléctrico"
Estudiante: Astrid Vanesa Mina Gallardo, Ingrit Gabriela Miranda Sabogal, Diego Andrés Gonzalez Sotto, Sebastián André Silva Pastrana
Director: Belizza Janet Ruiz Mendoza
3. Presentación RREDSI "Red regional de Semilleros de Investigación" Nodo Caldas (ver y descargar)
Certificados ponencias: Astrid Vanesa Mina Gallardo, Ingrit Gabriela Miranda Sabogal
Estudiantes:Astrid Vanesa Mina Gallardo, Ingrit Gabriela Miranda Sabogal
Directora: Belizza Janet Ruiz Mendoza
Estudiantes: Ingrit Gabriela Miranda Sabogal, Astrid Vanesa Mina Gallardo y Sebastián André Silva Pastrana
Directora: Belizza Janet Ruiz Mendoza
5. Revista - Número 4:
Directora: Belizza Janet Ruiz Mendoza
6. Revista - Número 5:
Directora: Belizza Janet Ruíz Mendoza y Astrid Vanesa Mina Gallardo
7. Revista - Número 6:
Directora: Belizza Janet Ruíz Mendoza y Astrid Vanesa Mina Gallardo
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Proyecto: Calibración de medidores radiométricos
DIRECTOR: Profesora Belizza Janet Ruiz Mendoza (Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales)
ENTE FINANCIADOR: Sin financiamiento
FECHAS:
FECHA INICIO: Octubre 2019
FECHA FINALIZACIÓN: en ejecución
RESUMEN:
La calibración de piranómetros es un proceso fundamental que impacta positivamente a la comunidad académica, empresarial y profesional involucrada en áreas donde la medición precisa de la radiación solar desempeña un papel crucial. La veracidad de los datos de radiación solar es esencial para la toma de decisiones relacionadas con la planificación y la inversión en proyectos relacionados con la energía solar, la climatología y la investigación científica. Este proyecto se basa en procedimientos respaldados por estándares internacionales, en particular, la norma ISO 9847 de 2023. A través de rigurosos procesos de medición y calculo, generamos certificados que ofrecen resultados confiables y valiosos. Estos certificados incluyen la sensibilidad como factor de conversión en función de la radiación solar, un parámetro esencial que puede ser utilizado por propietarios u operadores de sensores radiométricos.
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Proyecto: Irradiancia solar global: imputación de datos para realizar estudios de complementariedad energética en Colombia
DIRECTOR: Profesora Belizza Janet Ruiz Mendoza (Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales)
ENTE FINANCIADOR: UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
FECHA INICIO: 24/08/2023
FECHA FINALIZACION: 24/02/2024
MODALIDAD: Apoyo a semilleros de investigación, creación, o innovación de la Facultad de Ingeniería y Arquitectura.
Producto académico, artículo Irradiancia solar global: imputación de datos para realizar estudios de complementariedad energética en Colombia
RESUMEN:
El sector eléctrico colombiano se ha venido transformando a través de la inserción de nuevas fuentes de energía para generar electricidad, una de ellas es la energía solar que está siendo impulsada por empresas interesadas en la tecnología fotovoltaica. El estudio en esta tecnología es importante para la generación eléctrica en general y para la planificación del sector desde la perspectiva de la complementariedad energética. Precisamente en este último planteamiento es donde se ubica el proyecto, nos interesa responder las inquietudes alrededor de la confiabilidad del sistema eléctrico cuando ocurren fenómenos climáticos como El Niño o definir si es viable la sustitución o ampliación de plantas termoeléctricas con sistemas de generación eléctrica renovable. En este sentido, primero se deben resolver algunas dificultades relacionadas con la información básica de las fuentes de energía renovable a partir de datos medidos, ya que estos provienen de estaciones meteorológicas automáticas administradas por el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM) y, en el rango de estudio (2005-2019), tienen cantidades significativas de datos perdidos. Por este motivo, el objetivo general del proyecto consiste en completar los conjuntos de datos de irradiancia solar global para obtener series de tiempo que permitan elaborar análisis de complementariedad energética en un siguiente proyecto. El llenado de las bases de datos se realizará a través de métodos numéricos y estadísticos, que son técnicas básicas para estudiantes de pregrado de áreas técnicas que se están iniciando como investigadores. Al finalizar el proyecto se tendrá un artículo, escrito en castellano, con la intención de someterlo a alguna revista nacional, la participación en un evento académico para socializar los resultados y la motivación de cinco jóvenes en el proceso investigativo
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Análisis de degradación de sistemas solares fotovoltaicos
DIRECTOS: Profesora Belizza Janet Ruiz Mendoza (Universidad Nacional de Colombia, Sede
Manizales)
INTEGRANTES: Andres Felipe Aguirre Aedo, Juan David Garcia Correa, Camilo Andres Cardenas
Saenz.
ENTE FINANCIADOR: sin financiación
Fecha de inicio: 1 de febrero del 2024
Fecha de finalización: sin finalizar
RESUMEN:
El sector eléctrico colombiano se ha venido transformando a través de la inserción de nuevas fuentes de energía para generar electricidad, una de ellas es la energía solar que está siendo impulsada por empresas interesadas en la tecnología fotovoltaica. El estudio de esta tecnología es importante para la generación eléctrica en general y para la planificación del sector desde la perspectiva de la complementariedad energética. Precisamente en este último planteamiento es donde se ubica el proyecto, donde la degradación de los sistemas fotovoltaicos es un problema crítico que afecta la eficiencia y la vida útil de las granjas solares. Este proyecto aborda esta problemática mediante la modelación del equivalente circuital de cuatro y cinco parámetros de un módulo fotovoltaico, utilizando datos de prueba de rendimiento bajo condiciones estándar (STC) y datos tomados en tiempo real, la aplicación de diversos métodos numéricos como el modelo de Montecarlo, diferencias finitas, método de Arima, regresión lineal y no lineal, entre otros métodos, permitirán estimar la vida útil y la degradación de los paneles solares en el presente y a futuro.
El proyecto incluirá una comparación de los modelos matemáticos utilizados, evaluando su precisión y efectividad basados en datos experimentales. Se espera que los resultados de este estudio generen herramientas y recomendaciones valiosas para mejorar la eficiencia operativa de las granjas solares, prolongando la vida útil de los sistemas fotovoltaicos y optimizando su rendimiento.
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Sincronismo de plantas de generación
DIRECTOS: Belizza Janet Ruiz Mendoza
INTEGRANTES: Juan Manuel Mejia Vasco, Sergio Amher Cutiva Medina, Santiago Henao Castaño, Juan Camilo Londoño Cardenas y Alisson Katherine Realpe Lancheros
ENTE FINANCIADOR: sin financiación
FECHA INICIO: En formulación
RESUMEN:
Este proyecto propone el desarrollo de un sistema de sincronización automática entre una planta de generación de energía solar fotovoltaica y una planta diésel. La finalidad es optimizar el uso de las fuentes de energía renovable, garantizando un suministro continuo y confiable. Cuando la generación de la planta fotovoltaica disminuya debido a factores como la baja irradiación solar, el sistema activará automáticamente la planta diésel para cubrir la demanda de energía sin interrupciones. Además, este proyecto sienta las bases para la integración futura de múltiples fuentes de generación, como plantas eólicas, permitiendo una mayor flexibilidad en la gestión del sistema eléctrico. Se busca desarrollar un esquema de control y gestión de energía que maximice el uso de energías renovables y minimice el consumo de combustibles fósiles, contribuyendo así a la sostenibilidad ambiental y eficiencia económica. Los resultados esperados de este proyecto serán evaluados en un entorno de laboratorio, permitiendo experimentar con diferentes escenarios y configuraciones de sincronización. Este enfoque experimental permitirá desarrollar una guía de laboratorio detallada, que servirá como herramienta educativa para los estudiantes de Ingeniería Eléctrica. La guía facilitará el aprendizaje práctico y la aplicación de conceptos teóricos en el campo de la sincronización de plantas de generación, formando profesionales capacitados en la gestión avanzada de sistemas eléctricos con múltiples fuentes de energía.
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Producción de hidrogeno verde
DIRECTOS: Profesora Belizza Janet Ruiz Mendoza(Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales).
INTEGRANTES: Carlos Arturo Trujillo Vidales y David Alejandro Velasquez Ramos
ENTE FINANCIADOR: Sistema General de Regalías.
DURACIÓN DEL PROYECTO: Duración de 5 años, fechas de inicio y finalización por definir.
RESUMEN:
La búsqueda de alternativas energéticas nos ha llevado a explotar recursos como la energía eólica, fotovoltaica, etc, entre estas alternativas tenemos el consumo de gas de hidrógeno. El hidrógeno verde es una clasificación del origen del gas producido, donde el hidrógeno verde tiene el mínimo impacto ambiental en su producción. Este proyecto está dirigido a la producción de este gas por medio de una reacción de gas de síntesis (Metano, Dióxido de carbono); este gas de síntesis será producido por medio de una ruta metabólica con bacterias metanogénicas, de esta manera se espera reducir lo máximo posible la huella de carbono del proceso, además del aprovechamiento de residuos durante la ruta metabólica.
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Congreso Nacional de Energía
DIRECTOS: Por definir.
INTEGRANTES: Carlos Arturo Trujillo Vidales, David Alejandro Velasquez Ramos y Oscar Santiago Erazo Mora
ENTE FINANCIADOR: Dirección de Investigación y Extensión.
FECHA DE INICIO: 20 de agosto de 2025
FECHA DE FINALIZACION: 22 de agosto de 2025
RESUMEN:
El congreso nacional de energía es un espacio creado con el fin de que las personas relacionadas con los temas de la energía puedan presentar sus investigaciones alrededor de la energía, compartir su conocimiento y cultura, además, con el acompañamiento de empresas relacionadas, con el fin de tratar temas como oportunidades laborales, practicas, investigaciones, etc.
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Modelado para determinar momentos óptimos de limpieza en sistemas PV
DIRECTOR: Belizza Ruiz (Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales)
INTEGRANTES: Wilson González, Sergio Holguín Cardona, Esteban Neira Mejía,
Manuela Salazar Carmona
ENTE FINANCIADOR: Promigas S.A
FECHA INICIO: 04 de abril de 2024
FECHA FINALIZACION: 04 de abril 2025
RESUMEN:
Los sistemas solares fotovoltaicos desempeñan un papel crucial en la transición energética hacia fuentes de energía más limpias, pero su eficiencia puede verse comprometida por factores ambientales como el ensuciamiento de los paneles. Este proyecto se centra en desarrollar una herramienta computacional que determine los momentos óptimos para la limpieza de módulos fotovoltaicos en granjas solares, incorporando tanto información histórica como incertidumbres meteorológicas y económicas. Mediante la aplicación de modelos de optimización que incluyen criterios técnicos y económicos, se busca maximizar la eficiencia y la rentabilidad de los sistemas fotovoltaicos, prolongando su vida útil y asegurando un rendimiento óptimo. La metodología del proyecto involucra varias fases, que incluyen la recolección y análisis de datos históricos, la modelación de la incertidumbre y la implementación de un modelo de optimización para la programación de las limpiezas. El resultado esperado es una herramienta de código abierto que permita a las empresas optimizar el mantenimiento de sus instalaciones solares, apoyando la toma de decisiones basadas en datos sólidos.
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Diplomado en subestaciones, control y protecciones
DIRETOR: Profesora Belizza Janet Ruiz Mendoza (Universidad Nacional de Colombia, sede
Manizales)
INTEGRANTES: Evelyn Daniela Bárcenas
ENTE FINANCIADOR: Sin financiación
FECHA INICIO: Julio 2024
FECHA FINALIZACION: Sin finalizar
RESUMEN:
El Diplomado en Subestaciones, Control y Protecciones, propuesto por el Grupo de Investigación en Potencia, Energía y Mercados (GIPEM) liderado por Evelyn Daniela Bárcenas, está diseñado para capacitar a profesionales y estudiantes del sector eléctrico en el conocimiento de las subestaciones eléctricas, sus componentes, y las protecciones asociadas, así como en las tendencias emergentes de digitalización en este ámbito. Con una duración total de 100 horas, distribuidas en 14 semanas, el programa ofrece una metodología que combina clases virtuales teóricas, talleres prácticos, análisis de casos reales, y sesiones especializadas para la programación de relés de protección, además del uso de software especializado. El contenido del diplomado abarca desde aspectos generales de las subestaciones eléctricas, incluyendo su configuración y diseño, hasta temas más avanzados como la integración de subestaciones digitales y la parametrización de equipos de protección. Este enfoque permite a los participantes no solo entender los principios fundamentales, sino también familiarizarse con las tecnologías más innovadoras y avanzadas en el campo. El diplomado tiene como objetivo proporcionar a los participantes un conocimiento integral que les permita comprender el funcionamiento y control de las subestaciones eléctricas, así como las protecciones que garantizan su seguridad y eficiencia. La dirección académica estará a cargo del ingeniero Juan Sebastián Echeverry Lotero, quien, junto a un equipo de expertos en pruebas eléctricas y comunicación en subestaciones, guiará a los estudiantes a lo largo del diplomado. El diplomado radica en la necesidad de adaptarse a las rápidas evoluciones tecnológicas en el ámbito de las subestaciones eléctricas. La digitalización y la incorporación de nuevas tecnologías son cruciales para mejorar la precisión, confiabilidad y seguridad de los sistemas eléctricos, haciendo de este diplomado una formación esencial para aquellos que buscan mantenerse a la vanguardia en este campo en constante cambio.
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Diplomado en energías renovables y eficiencia energética.
DIRECTOR: Profesora Belizza Janet Ruiz Mendoza (Universidad Nacional de Colombia, sede
Manizales)
INTEGRANTES: Evelyn Daniela Bárcenas
ENTE FINANCIADOR: Sin financiación
FECHA INICIO: Julio 2024
FECHA FINALIZACION: Sin finalizar
RESUMEN:
El Grupo de Investigación en Potencia, Energía y Mercados (GIPEM), ha propuesto un diplomado titulado Diplomado en Energías Renovables y Eficiencia Energética, liderado por Evelyn Daniela Bárcenas. El diplomado está diseñado para capacitar a profesionales y estudiantes en conceptos tanto básicos como avanzados sobre energías renovables y eficiencia energética. El diplomado tiene una duración de 100 horas, distribuidas en 16 semanas. La metodología incluye clases teóricas virtuales y sesiones de simulación, donde los participantes realizarán ejercicios prácticos, consultas bibliográficas, foros de discusión y el uso de software especializado para analizar el potencial técnico y económico de diversas tecnologías de generación de electricidad. El contenido se organiza en tres módulos principales: introducción a las energías renovables, tecnologías de energías renovables, y eficiencia energética. Estos módulos abarcan desde conceptos básicos y el marco regulatorio en Colombia hasta aplicaciones prácticas en tecnologías solares, eólicas y de biomasa, con un enfoque en la implementación y análisis de estrategias de eficiencia energética en diferentes sectores. El objetivo principal del diplomado es proporcionar a los participantes los conocimientos necesarios para diseñar, operar y mantener sistemas de energías renovables, así como para implementar estrategias de eficiencia energética efectivas. La parte teórica y las simulaciones estarán a cargo de la ingeniera Laura Sofía Hoyos Gómez. Este diplomado responde a la creciente necesidad de promover la transición energética en Colombia. Está alineado con la legislación nacional y los compromisos globales para mitigar el cambio climático y mejorar la sostenibilidad económica y ambiental del país.
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Centro de excelencia:
DIRECTOS: Belizza Janet Ruiz Mendoza (Universidad Nacional de Colombia, Sede
Manizales)
INTEGRANTES: Juan Esteban Holguin Valencia , Ingrit Gabriela Miranda Sabogal,
Astrid Vanesa Mina Gallardo
ENTE FINANCIADOR: ISAGEN S.A. E.S.P.
FECHA INICIO: fase de espera de aprobación
FECHA FINALIZACION: —
RESUMEN:
Las hidroeléctricas han sido fundamentales para el desarrollo de Colombia, impulsando sectores como la salud, la educación y la industria. Sin embargo, su imagen ha sido negativamente afectada por conflictos socioambientales y la percepción de que solo benefician a grandes empresas. Este enfoque ha eclipsado su verdadero impacto y ha limitado la exploración de soluciones más equitativas y sostenibles. A pesar de esto, algunas hidroeléctricas han demostrado que es posible generar energía de manera responsable y sostenible, estableciendo relaciones colaborativas con las comunidades locales. Para avanzar en el debate, es crucial superar los estereotipos, integrar a las comunidades en la toma de decisiones, y visibilizar investigaciones que ofrezcan una comprensión más equilibrada del papel de las hidroeléctricas en el desarrollo del país. Este proyecto tiene como objetivo desarrollar un artículo científico que investigue cómo ISAGEN S.A. E.S.P. colabora con las comunidades locales y gestiona su relación con el territorio. La investigación analizará la importancia de esta cooperación para alcanzar la sostenibilidad social y ambiental, subrayando cómo el trabajo conjunto no solo promueve prácticas más responsables, sino que también asegura que las perspectivas y necesidades de las comunidades sean incluidas en la toma de decisiones sobre proyectos energéticos. Al involucrar activamente a las comunidades, se busca fomentar una gestión más equitativa y eficaz que refleje un equilibrio entre el desarrollo económico, el bienestar social y la conservación del medio ambiente.