DIPLOMADO

DISTRITOS TÉRMICOS

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PRESENTACIÓN

Los Distritos Térmicos son una solución innovadora de planeación y sostenibilidad urbana para la producción de calor y frío, que responden a las dinámicas y necesidades de consumo de energía actuales, contribuyen a la descongestión energética de los centros urbanos y a la reducción del consumo de sustancias agotadoras de la capa de ozono y de emisiones de gases efecto invernadero. Así mismo, los Distritos Térmicos se constituyen en un modelo de negocio que permite reducir los costos de operaciones y mantenimiento.

Este diplomado responde a la necesidad de ampliar el talento humano que pueda aportar sus conocimientos y experiencia al mercado de los Distritos Térmicos en Colombia, considerando la rápida expansión de estos proyectos en el país, que actualmente suman cinco distritos en operación, cuatro distritos en desarrollo y más de 20 proyectos en diferentes etapas de estudios de factibilidad o de ingeniería.

JUSTIFICACIÓN

El 70% de la energía generada en el mundo es consumida en las ciudades y de ella el 50% del consumo energético es empleado para fines de calefacción, enfriamiento o producción de agua caliente. Como consecuencia, el sector HVAC&R es responsable de una parte significativa de las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) a nivel mundial. Particularmente en los países en vías de desarrollo y en las economías emergentes, donde la demanda por refrigeración y acondicionamiento de aire crece a tasas elevadas.

Desde la perspectiva del Gobierno Nacional, se ha explicado a las autoridades locales cómo los Distritos Térmicos contribuyen a los objetivos ambientales, sociales y de desarrollo económico, así como su aporte a la Contribución Determinada a Nivel Nacional de Colombia (NDC por sus siglas en inglés) por lo cual ha sido validada como una medida de mitigación de las emisiones de GEI por el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible.

Para garantizar que los Distritos Térmicos puedan ser promovidos de manera sostenible, es esencial consolidar las competencias y el conocimiento en el sector, es por esto que una implementación exitosa de esta tecnología requiere de diferentes actores y partes interesadas que posean conocimientos especializados de carácter técnico, comercial, financiero, ambiental, legal, institucional y de planeación urbana para interactuar de manera estrecha.

Por otra parte, las metas de descarbonización y neto cero a nivel mundial y, particularmente de Colombia, requieren que estas iniciativas involucren nuevas fuentes de recursos energéticos que permitan garantizar la transición energética justa, tanto desde la generación como desde la demanda de los Distritos Térmicos, buscando cerrar el círculo y asegurar un uso eficiente de la energía en este tipo de instalaciones.

Uno de los objetivos del PROURE (Programa de Uso Racional de Energía) a través de su Plan de Acción Indicativo – PAI, es el uso de la energía de manera sostenible con el medio ambiente y los recursos naturales, relacionado con la mitigación del impacto ambiental a través de la reducción de emisión de GEI y la promoción del uso de recursos renovables no convencionales, en aquellas aplicaciones en las que sea eficiente hacerlo, como un Distrito Térmico.

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Objetivos

Objetivo general:

Transmitir conocimientos y herramientas para el diseño, implementación, mantenimiento y operación, así como para la evaluación técnica y económica de los Distritos Térmicos.

Objetivos Específicos:  

  • Evaluar las posibilidades energéticas disponibles para los distritos térmicos.
  • Conocer las diferentes posibilidades de generación de agua fría o caliente para acondicionamiento de aire.
  • Definir las oportunidades del entorno, desde el aspecto de información geográfica como desde el análisis económico de proyectos.
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Perfil del aspirante

Este programa está dirigido a profesionales del sector energético y ambiental, así como a profesionales del área de planeación y desarrollo urbano, interesados en comprender qué son y cómo funcionan los Distritos Térmicos, cómo aportan al desarrollo de ciudades sostenibles y cuáles son los retos para su diseño, implementación y operación.

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Metodología

El diplomado se desarrolla de manera presencial asistido por herramientas TIC, mediante el uso de aulas virtuales, lo que permite que el estudiante pueda asistir desde cualquier lugar con acceso a internet, manteniendo las características de discusión y programación de actividades que permite la asistencia sincrónica (en tiempo real) a las sesiones programadas.

Desde la primera clase, el estudiante debe definir un problema relacionado con los Distritos Térmicos que, en lo posible, tenga relación con su campo laboral. Con base en éste, el estudiante construirá una solución aprovechando los temas y herramientas que se verán en el curso de diplomado; al final el estudiante debe presentar su propuesta de solución ante espectadores propios del diplomado e invitados externos.

Los hitos de este trabajo son:

Hito Ejecución
Entrega de propuesta de problema de curso Final del módulo I
Entrega de ensayo sobre aportes del GIS al problema de clase Final del módulo II
Entrega de ensayo sobre elementos constitutivos de la solución del problema de curso (fuentes energéticas, equipos y cargas) Final del módulo III
Entrega de ensayo proyección de control y criterios de mantenimiento Final del módulo IV
Entrega de ensayo de modelo de negocio (simplificado) en el marco de la solución planteada por el proyecto de clase Final del módulo V
Entrega proyecto de curso finalizado y presentación a observadores Cierre del curso
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Competencias

Establecer las capacidades en áreas transversales que se deben tener en cuenta para el desarrollo integral de proyectos de Distritos Térmicos, consolidando el conocimiento y las herramientas para el diseño, implementación, mantenimiento, operación de estos sistemas, así como su evaluación técnica y económica.

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Resultados de aprendizaje
  • Reconocer las oportunidades de aplicación de los Distritos Térmicos como solución a problemáticas de acondicionamiento de aire y demanda energética.
  • Identificar herramientas para el diseño, implementación, mantenimiento y operación de los Distritos Térmicos.
  • Realizar una evaluación técnica y económica básica de Distritos Térmicos.
  • Identificar el personal necesario para la implementación de proyectos de Distritos Térmicos.
  • Relacionar el Distrito Térmico con su entorno e identificar los potenciales clientes y fuentes de generación de energía.
  • Entender las oportunidades en disminución de demanda de acondicionamiento de aire mediante la implementación de sistemas pasivos de enfriamiento.
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¿Por qué estudiar este programa en la Universidad de América?
  • Porque somos una universidad con amplia trayectoria en la enseñanza de la ingeniería, formando ingenieros de forma ininterrumpida por más de 60 años.
  • Porque contamos con programas Acreditados en Alta Calidad en este campo: Ingeniería Mecánica, Ingeniería Química e Ingeniería Industrial.  
  • Porque contamos con más de 3800 egresados de Ingeniería Mecánica, que han contribuido al desarrollo y dinámica de crecimiento industrial del país.
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Contenido temático


MÓDULO I. Introducción a los Distritos Térmicos (10 horas)

  1. Definición de los Distritos Térmicos.
  2. Estado del arte de los Distritos Térmicos a nivel regional, nacional e internacional.
  3. Componentes de los Distritos Térmicos.
  4. Fuentes de energía aprovechables en los Distritos Térmicos.
  5. Objetivos de Desarrollo Sostenible y su relación con los efectos positivos y retos que implican los Distritos Térmicos.
  6. Legislación nacional relacionada con los Distritos Térmicos.

MÓDULO II. Planificación Urbana y los Distritos Térmicos (20 horas)

  1. Planificación urbana en Colombia.
  2. Relación entre la ciudad y los Distritos Térmicos.
  3. Herramientas de información geográfica para la generación de mapas energéticos y planeación in situ de un Distrito Térmico.

MÓDULO III. Elementos constitutivos de un Distrito Térmico (42 horas)

  1. Fundamentos.
  •  Principios de termodinámica.
  •  Principios de transferencia de calor.
  •  Demanda energética de los edificios a partir del modelamiento.
  1. Sistemas de frío y calor.
  • Sistemas de enfriamiento: compresión de vapor y absorción.
  • Selección de calderas y calentadores de agua para aplicaciones de Distritos Térmicos.
  1. Distribución y manejo de agua.
  • Selección de tuberías, válvulas y cálculo de los sistemas de distribución.
  • Selección de bombas.
  • Fundamentos básicos de Intercambiadores de calor.
  • Tanques de expansión y separadoras de aire.
  • Almacenamiento de agua helada/hielo.
  1. Generadoras de potencia.
  • Turbina de gas.
  • Motores de combustión interna.
  • Turbinas de vapor.
  1. Fuentes de Energías renovables aplicadas a Distritos Térmicos. 
  1. Cogeneración: ciclo combinado y trigeneración. 
  1. Construcción e implementación de un Distrito Térmico.

MÓDULO IV. Gestión de activos y operación de un Distrito Térmico (8 horas)

  1. Automatización y control.
  2. Mantenimiento.
  3. Operación de un Distrito Térmico.

MÓDULO V. Principios de economía y modelos de negocio aplicables a proyectos de Distritos Térmicos (20 Horas)

  1. Fuentes de financiamiento.
  2. Incentivos tributarios.
  3. Modelos de negocio por tipo de cliente.
  4. Análisis técnico-económico y selección de alternativas.
  5. Cálculo de costo nivelado de energía LCOE y oportunidades de generación.
  6. Contratos de servicios energéticos.

Duración 100 horas

 

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Certificados

Para obtener el certificado de aprobación del diplomado, el participante debe asistir a por lo menos el 80% de las 100 horas proyectadas y entregar su trabajo final (escrito y oral) que se irá desarrollando a lo largo del programa.
Las evaluaciones son para el estudiante; no se requiere una nota específica para aprobar el diplomado.

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