Modelación y análisis de la operación de la planta híbrida solar PV–H2 de campamento Cerro Pabellón

Abstract

El trabajo de título se centra en modelar y reproducir la operación de la primera planta de hidrógeno verde en Chile, la Planta híbrida solar PV – H2 de Campamento Cerro Pabellón. Se plantea como objetivo general proporcionar evidencia para el desarrollo de futuros proyectos de hidrógeno verde en el contexto de soluciones energéticas descentralizadas. Para lograr esto, se establecen varios objetivos específicos, incluyendo la síntesis del estado del arte en proyectos de hidrógeno verde en el contexto de soluciones descentralizadas, la creación de un modelo de simulación para soluciones energéticas descentralizadas y la recomendación de criterios de operación y diseño. El modelo de simulación se desarrolla a partir de información existente sobre la microrred y modelos matemáticos de gestión de energía revisados en la literatura especializada, permitiendo representar la operación económica del sistema y minimizar el error de ajuste a través de un proceso iterativo. La planta híbrida opera eficientemente en modo isla, logrando satisfacer las demandas energéticas del campamento y reduciendo el consumo de combustible diésel en más del 90 %. Este sistema incluye componentes como electrolizadores, celdas de combustible, un sistema de almacenamiento de hidrógeno y un banco de baterías de litio, lo que permite la conversión de electricidad en hidrógeno y su posterior uso para generar energía. Se evalúan distintos casos y se analizan las funciones de error resultantes, lo que demuestra la efectividad del modelo en la simulación de resultados operacionales. Concretamente los errores se encuentran en su mayoría bajo el 10% para los indicadores propuestos. Asimismo, se revisan experiencias concretas y aspectos técnicos específicos del desarrollo de proyectos de hidrógeno verde, consolidando un marco teórico relevante y útil para futuras aplicaciones en el sector energético nacional.