Estudio de factibilidad para incluir hidrógeno verde en infraestructura de carga ultrarrápida en edificios de departamentos y condominios

Abstract

En los últimos años hemos visto el aumento significativo de vehículos eléctricos en el mercado y en las calles, junto con la predicción de un crecimiento continuo de estos vehículos en el futuro. Este incremento plantea un desafío importante, la insuficiencia de la red eléctrica actual para satisfacer la demanda energética esperada. Por ello, se buscan soluciones que permitan suplir esta insuficiencia de manera renovable y sin perjudicar el medio ambiente. En este contexto, el hidrógeno verde se presenta como una alternativa viable, ya que permite almacenar energía de forma renovable y puede ser utilizado para cargar vehículos eléctricos, de manera independiente de la red eléctrica o complementarla. La integración de hidrógeno verde en la infraestructura de carga ultrarrápida puede desempeñar un papel crucial en la reducción de estas emisiones. Se estima que Chile podría mitigar hasta el 25% de sus emisiones al 2050 mediante el uso de hidrógeno verde. Este proyecto se alinea con la Estrategia Nacional de Electro- movilidad de Chile, que establece metas ambiciosas para la incorporación de vehículos libres de emisiones en diversas categorías para los años 2035, 2040 y 2045. El presente estudio se enfoca en analizar la factibilidad y dimensionamiento de un sistema de carga de vehículos con hidrógeno verde para su uso en edificios de departamentos y condominios. Se estudia un condominio de 10 casas y 10 vehículos, con un estacionamiento de carga, y un edificio de 60 departamentos, 120 estacionamientos y 12 estacionamientos de carga. En el condominio se instalan 96 kW de energía solar, mientras que en el edificio se instalan 82 kW. Los escenarios considerados incluyen carga directa desde la red eléctrica, uso de hidrógeno verde generado externamente y producción local mediante paneles fotovoltaicos. Se realizaron simulaciones con diferentes estrategias de carga y tipos de vehículos, considerando la variabilidad en la cantidad de estacionamientos. Además, se evaluaron la producción de energía solar, el hidrógeno necesario y se realizó un estudio económico de los casos. Los resultados mostraron que, los casos puros resultan en pérdidas que pueden alcanzar los 380 millones de pesos para el condominio y los 780 millones para el edificio. Por otra lado, cuando se considera financiamiento las pérdidas alcanzan los 253 millones de pesos para el condominio y los 516 millones para el edificio. Además, en el escenario con financiamiento, se logran obtener ganancias para ciertos casos estudiados. Finalmente, a través de un análisis detallado de los resultados obtenidos, se concluye que, a pesar de que el proyecto no resulta factible económicamente en la mayoría de los escenarios, bajo ciertas condiciones de precio y financiamiento, los casos podrían ser viables. Mientras que, desde la perspectiva técnica, se llega a la conclusión que el proyecto estudiado es factible para todos los casos.