Análisis de la Integración del Hidrógeno en Sistemas Híbridos de Energía Renovable en el marco de Escenarios Energéticos
El hidrógeno como vector energético puede brindar energía en aplicaciones desde baja hasta gran escala y aporta al impulso de las energías renovables como alternativas de emisiones bajas en carbono. Este trabajo presenta una revisión de literatura sobre los sistemas híbridos de hidrógeno verde. Se encontró que un 23% de los artículos realizan revisiones de diferentes metodologías y comparaciones de tecnologías de hidrógeno, el 15% presentan análisis técnicos, económicos y ambientales de sistemas y proyectos basados en hidrógeno. El 53% de los artículos revisados se concentran metodologías de inteligencia artificial y uso de programas computacionales comerciales para el dimensionamiento, gestión de la energía y optimización de estos modelos... Ver más
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Análisis de la Integración del Hidrógeno en Sistemas Híbridos de Energía Renovable en el marco de Escenarios Energéticos Kovač, A., Paranos, M. y Marciuš, D. (2021) “Hydrogen in energy transition: A review”, International Journal of Hydrogen Energy, 46(16), pp. 10016–10035. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.11.256. Nicita, A., Maggio, G., Andaloro, A.P.F. y Squadrito, G. (2020) “Green hydrogen as feedstock: Financial analysis of a photovoltaic-powered electrolysis plant”, International Journal of Hydrogen Energy, 45(20), pp. 11395–11408. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.02.062. National Renewable Energy Laboratory - NREL (2018) “H2A: Hydrogen analysis production models”. Disponible en: https://www.nrel.gov/hydrogen/h2a-production-models.html. Naciones Unidas (2015) Acuerdo de París. Ministerio de Minas y Energía (2021) Hoja de ruta del hidrógeno en Colombia. Mills, A, Al-Hallaj, S. 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(2019) “Comparison of optimum design, sizing, and economic analysis of standalone photovoltaic/battery without and with hydrogen production systems”, Renewable Energy, 141, pp. 107–123. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.renene.2019.03.090. Posso, F., Espinoza, J.L., Sánchez, J. y Zalamea, J. (2015) “Hydrogen from hydropower in Ecuador: Use and impacts in the transport sector”, International Journal of Hydrogen Energy, 40(45), pp. 15432–15447. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2015.08.109. Ahadi, A. y Liang, X. (2017) “A stand-alone hybrid renewable energy system assessment using cost optimization method”, Proceedings of the IEEE International Conference on Industrial Technology, pp. 376–381. Disponible en: https://doi.org/10.1109/ICIT.2017.7913260. http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 Text http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 info:eu-repo/semantics/openAccess http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 info:eu-repo/semantics/publishedVersion http://purl.org/redcol/resource_type/ART http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1 info:eu-repo/semantics/article Posso, F. y Zambrano, J. (2014) “Estimation of electrolytic hydrogen production potential in Venezuela from renewable energies”, International Journal of Hydrogen Energy, 39(23), pp. 11846–11853. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2014.06.033. Yamamoto, H., Fujioka, H. y Okano, K. (2021) “Cost analysis of stable electric and hydrogen energy supplies derived from 100% variable renewable resources systems”, Renewable Energy, 178, pp. 1165–1173. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.renene.2021.06.061. Xiao, P., Hu, W., Xu, X., Liu, W., Huang, Q. y Chen, Z. (2020) “Optimal operation of a wind-electrolytic hydrogen storage system in the electricity/hydrogen markets”, International Journal of Hydrogen Energy, 45(46), pp. 24412–24423. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.06.302. Widera, B. (2020) “Renewable hydrogen implementations for combined energy storage, transportation and stationary applications”, Thermal Science and Engineering Progress, 16(September 2019), p. 100460. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.tsep.2019.100460. Vivas, F.J., De las Heras, A., Segura, F. y Andújar, J.M. (2018) “A review of energy management strategies for renewable hybrid energy systems with hydrogen backup”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 82(April 2016), pp. 126–155. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.09.014. Valente, A., Iribarren, D., Dufour, J. y Spazzafumo, G. 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(2021) “Sizing, optimization, control and energy management of hybrid renewable energy system- a review”, Energy and Built Environment [Preprint]. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.enbenv.2021.04.002. Abdin, Z., Zafaranloo, A., Rafiee, A., Mérida, W., Lipiński, W. y Khalilpour, K.R. (2020) “Hydrogen as an energy vector”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 120(December 2019). Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.rser.2019.109620. Publication Artículo de revista El hidrógeno como vector energético puede brindar energía en aplicaciones desde baja hasta gran escala y aporta al impulso de las energías renovables como alternativas de emisiones bajas en carbono. Este trabajo presenta una revisión de literatura sobre los sistemas híbridos de hidrógeno verde. Se encontró que un 23% de los artículos realizan revisiones de diferentes metodologías y comparaciones de tecnologías de hidrógeno, el 15% presentan análisis técnicos, económicos y ambientales de sistemas y proyectos basados en hidrógeno. El 53% de los artículos revisados se concentran metodologías de inteligencia artificial y uso de programas computacionales comerciales para el dimensionamiento, gestión de la energía y optimización de estos modelos sobre los sistemas híbridos de energía renovable con un alto enfoque en sistemas aislados de la red eléctrica. El potencial de modelos de simulación por desarrollar en este tema es bastante amplio por la descarbonización que aporta el hidrógeno. Los modelos deben contemplar aspectos adicionales de toda la cadena de valor del hidrógeno para tener una visión íntegra de su desarrollo en Colombia, tendiendo en cuenta las oportunidades de desarrollo en el marco de diferentes escenarios energéticos. Garcia, Andres Jaramillo, Andres Angel, Enrique Ortega, Santiago Sistemas híbridos de energía renovable Escenarios energéticos Hidrógeno verde Energía solar Energía eólica Energía hidráulica 21 Núm. 41 , Año 2024 : . 41 Revista EIA Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0. application/pdf Revista EIA - 2023 Fondo Editorial EIA - Universidad EIA https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 Español https://revistas.eia.edu.co/index.php/reveia/article/view/1715 Energy Scenarios Hydrogen as an energy vector can provide energy in applications from low to large scale and contributes to the promotion of renewable energies as low-carbon emission alternatives. This paper presents a literature review on hybrid green hydrogen systems. It was found that 23% of the articles review different methodologies and comparisons of hydrogen technologies, 15% present technical, economic and environmental analyses of hydrogen-based systems and projects. Fifty-three percent of the reviewed articles focus on artificial intelligence methodologies and use of commercial software for sizing, energy management and optimization of these models on hybrid renewable energy systems with a high focus on off-grid systems. The potential for simulation models to be developed on this topic is quite large because of the decarbonization brought by hydrogen. The models should consider additional aspects of the entire hydrogen value chain to have a complete vision of its development in Colombia, taking into account the development opportunities in the framework of different energy scenarios. Analysis of Hydrogen Integration in Hybrid Renewable Energy Systems under Energy Scenarios Green Hydrogen Hybrid Renewable Energy Systems Hydropower Solar Energy Wind Energy Journal article 2024-01-01 09:26:25 1794-1237 2463-0950 https://revistas.eia.edu.co/index.php/reveia/article/download/1715/1578 10.24050/reia.v21i41.1715 https://doi.org/10.24050/reia.v21i41.1715 27 2024-01-01 4104 pp. 1 2024-01-01 09:26:25 |
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Hydrogen as an energy vector can provide energy in applications from low to large scale and contributes to the promotion of renewable energies as low-carbon emission alternatives. This paper presents a literature review on hybrid green hydrogen systems. It was found that 23% of the articles review different methodologies and comparisons of hydrogen technologies, 15% present technical, economic and environmental analyses of hydrogen-based systems and projects. Fifty-three percent of the reviewed articles focus on artificial intelligence methodologies and use of commercial software for sizing, energy management and optimization of these models on hybrid renewable energy systems with a high focus on off-grid systems. The potential for simulation models to be developed on this topic is quite large because of the decarbonization brought by hydrogen. The models should consider additional aspects of the entire hydrogen value chain to have a complete vision of its development in Colombia, taking into account the development opportunities in the framework of different energy scenarios.
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Kovač, A., Paranos, M. y Marciuš, D. (2021) “Hydrogen in energy transition: A review”, International Journal of Hydrogen Energy, 46(16), pp. 10016–10035. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.11.256. Nicita, A., Maggio, G., Andaloro, A.P.F. y Squadrito, G. (2020) “Green hydrogen as feedstock: Financial analysis of a photovoltaic-powered electrolysis plant”, International Journal of Hydrogen Energy, 45(20), pp. 11395–11408. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.02.062. National Renewable Energy Laboratory - NREL (2018) “H2A: Hydrogen analysis production models”. Disponible en: https://www.nrel.gov/hydrogen/h2a-production-models.html. Naciones Unidas (2015) Acuerdo de París. Ministerio de Minas y Energía (2021) Hoja de ruta del hidrógeno en Colombia. Mills, A, Al-Hallaj, S. (2004) “Simulation of hydrogen-based hybrid systems using Hybrid2”, International Journal of Hydrogen Energy, 29(10), pp. 991–999. 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