Diseño de un plan piloto de infraestructura de carga eléctrica para vehículos de carga en el corredor Bogotá- Buenaventura
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2023-05-26Share this record
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Design of a Pilot Plan for Electric Charging Infrastructure for Cargo Vehicles in the Bogotá-Buenaventura Corridor.Resumen
En los últimos años, ha habido un aumento en el interés por el medio ambiente, lo que ha llevado a la creación de políticas globales destinadas a mitigar las emisiones de gases de efecto invernadero y promover la sostenibilidad para el año 2050. El sector del transporte, que contribuye significativamente a la economía de Colombia y genera altos niveles de contaminación debido a su dependencia de los combustibles fósiles, se convierte en un sector relevante para implementar medidas de sostenibilidad.
Este plan piloto aborda los problemas ambientales relacionados con el transporte, proponiendo un plan piloto de infraestructura de carga eléctrica para vehículos en el corredor Bogotá-Buenaventura. El objetivo principal de esta iniciativa es facilitar una transición hacia el uso de camiones eléctricos, promoviendo la reducción de las emisiones contaminantes y fomentando un sistema de transporte más sostenible. El plan implica diseñar una red de estaciones de carga eléctrica estratégicamente ubicadas a lo largo de la ruta, equipadas con tecnología avanzada y capacidad adecuada para satisfacer la demanda proyectada de vehículos de carga eléctricos para el año 2040.
El diseño del plan piloto se llevó a cabo a través de varias etapas. En primer lugar, se realizó una caracterización detallada del corredor Bogotá-Buenaventura, considerando factores como los tipos de vehículos de carga utilizados, la carga transportada, las rutas principales y secundarias y las concesiones viales existentes. Se estimó la demanda de camiones eléctricos en el corredor teniendo en cuenta las necesidades de transporte de carga y las proyecciones futuras. Además, se definieron las características requeridas de las estaciones de carga, incluyendo su capacidad, conexiones eléctricas necesarias y equipos auxiliares.
Otro aspecto clave fue determinar las ubicaciones estratégicas para las estaciones de carga, considerando factores como la distancia entre estaciones, la disponibilidad de terrenos adecuados y la accesibilidad para los vehículos de carga. Se establecieron parámetros iniciales de simulación, considerando la capacidad de carga de las estaciones, el tiempo estimado de carga para los camiones eléctricos y posibles escenarios de crecimiento de la demanda en el futuro.
La viabilidad y el rendimiento del plan piloto propuesto se verificaron a través de simulaciones que evaluaron diferentes escenarios, variando el número de servidores por estación. Se utilizaron varios indicadores, como el número de vehículos que abandonaron el sistema debido a largas esperas, el porcentaje de utilización de los servidores y aspectos financieros como el Valor Actual Neto (VAN), el Retorno de la Inversión (ROI), la Tasa Interna de Retorno (TIR) y el período de recuperación. Los resultados demostraron que el escenario tres, con ocho estaciones y un total de treinta y cuatro servidores distribuidos estratégicamente, tuvo la mayor tasa de vehículos atendidos y el menor número de salidas del sistema debido a esperas prolongadas, lo que indica un mejor rendimiento en términos de eficiencia y satisfacción de la demanda. Además, se identificó una reducción en las emisiones de CO2
Abstract
In recent years, there has been an increased interest in the environment, leading to the creation of global policies aimed at mitigating
greenhouse gas emissions and promoting sustainability by 2050. The transportation sector, which significantly contributes to
Colombia's economy and generates high levels of pollution due to its reliance on fossil fuels, becomes a relevant sector for
implementing sustainability measures.
This pilot plan addresses the environmental issues related to transportation, in that way, a pilot plan for electric vehicle charging
infrastructure in the Bogotá-Buenaventura corridor is proposed. The main objective of this initiative is to facilitate a transition
towards the use of electric trucks, promoting the reduction of pollutant emissions and fostering a more sustainable transportation
system. The plan involves designing a network of strategically located electric charging stations along the route, equipped with
advanced technology and adequate capacity to meet the projected demand for electric cargo vehicles by 2040.
The design of the pilot plan was carried out through several stages. Firstly, a detailed characterization of the Bogotá-Buenaventura
corridor was conducted, considering factors such as the types of cargo vehicles used, the cargo transported, the main and secondary
routes, and existing road concessions. The demand for electric trucks in the corridor was estimated considering cargo transportation
needs and future projections. Additionally, the required characteristics of the charging stations were defined, including their
capacity, necessary electrical connections, and auxiliary equipment.
Another key aspect was determining the strategic locations for the charging stations, considering factors such as distance between
stations, availability of suitable land, and accessibility for cargo vehicles. Initial simulation parameters were established,
considering the charging capacity of the stations, estimated charging time for electric trucks, and potential demand growth scenarios
in the future.
The viability and performance of the proposed pilot plan were verified through simulations that evaluated different scenarios,
varying the number of servers per station. Several indicators were used, such as the number of vehicles leaving the system due to
long waits, server utilization percentage, and financial aspects including Net Present Value (NPV), Return on Investment (ROI),
Internal Rate of Return (IRR), and payback period. The results demonstrated that scenario three, with eight stations and a total of
thirty-four strategically distributed servers, had the highest rate of serviced vehicles and the lowest number of systems exits due to
prolonged waits, indicating better performance in terms of efficiency and demand satisfaction. Additionally, a reduction in CO2 emissions was identified, which is positive for the environmental impact.
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- Ingeniería Industrial [1105]
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