Diseño de un sistema sostenible de captación de agua lluvia para la producción de energía sustentable en la Universidad Santo Tomás seccional Villavicencio

dc.contributor.advisorPalomino Parra, Jhon Ademir
dc.contributor.authorPanqueva Ospina, Ledys Estefani
dc.contributor.corporatenameUniversidad Santo Tomás
dc.contributor.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001107372
dc.contributor.googlescholarhttps://scholar.google.es/citations?user=HH6IU8AAAAAJ&hl=es
dc.contributor.orcidhttps://orcid.org/0000-0003-0858-8657
dc.date.accessioned2026-07-24T21:31:23Z
dc.date.available2026-07-24T21:31:23Z
dc.date.issued2026-06-12
dc.descriptionVillavicencio es una de las ciudades con mayor pluviosidad en Colombia, condición que genera tanto retos de drenaje como oportunidades de aprovechamiento energético. Actualmente, en la Universidad Santo Tomás Seccional Villavicencio el agua de lluvia se conduce directamente a los drenajes sin ser utilizada, lo que representa un desperdicio de un recurso con potencial para generar energía limpia y reducir la dependencia de la red eléctrica convencional, cuyos costos son volátiles y afectan los gastos operativos de la institución. Ante este panorama, se plantea una propuesta orientada a aprovechar las aguas lluvias mediante un sistema de captación y microturbinas que permita transformar el recurso hídrico en energía sustentable, aportando a la reducción de emisiones de CO₂ y al fortalecimiento de la sostenibilidad universitaria. El proyecto busca diseñar una alternativa aplicable en el salón 302 del bloque A Santo Domingo de Guzmán, a partir de la caracterización del consumo eléctrico institucional, la estimación del potencial hídrico disponible y la evaluación de la viabilidad técnica, económica y ambiental de su implementación. Para ello se utilizarán datos históricos de consumo energético (2025–2026), registros pluviométricos del IDEAM, observación directa de cubiertas y bajantes, así como mediciones experimentales de caudales y alturas de caída. El análisis será cuantitativo y se apoyará en fórmulas hidráulicas, simulación en software especializado, cálculos del costo nivelado de energía y del retorno de la inversión, además de una estimación del impacto ambiental. El desarrollo de la propuesta seguirá un cronograma de diez actividades distribuidas entre agosto de 2025 y mayo de 2026, que incluyen la revisión bibliográfica, la recolección y organización de datos, observaciones de campo, mediciones experimentales, procesamiento y análisis de la información, diseño técnico del sistema, construcción de un prototipo funcional a escala y la redacción final de resultados, con el fin de aportar una solución innovadora, sostenible y replicable en la universidad.
dc.description.abstractVillavicencio is one of the cities with the highest rainfall in Colombia, a condition that generates both drainage challenges and opportunities for energy utilization. Currently, at the Universidad Santo Tomás – Villavicencio Campus, rainwater is directly discharged into drainage systems without being used, which represents a waste of a resource with potential to generate clean energy and reduce dependence on the conventional electrical grid, whose costs are volatile and impact the institution’s operational expenses. In response to this situation, a proposal is presented to harness rainwater through a collection system and microturbines capable of transforming water resources into sustainable energy, contributing to the reduction of CO₂ emissions and strengthening university sustainability. The project aims to design an applicable alternative for classroom 302 in Block A Santo Domingo de Guzmán, based on the characterization of institutional electricity consumption, the estimation of available hydrological potential, and the evaluation of the technical, economic, and environmental feasibility of its implementation. To achieve this, historical energy consumption data (2025–2026), rainfall records from IDEAM, direct observation of roofs and downspouts, as well as experimental measurements of flow rates and drop heights will be used. The analysis will be quantitative and supported by hydraulic formulas, simulation using specialized software, calculations of the levelized cost of energy and return on investment, in addition to an estimation of environmental impact. The development of the proposal will follow a schedule of ten activities distributed between August 2025 and May 2026, including literature review, data collection and organization, field observations, experimental measurements, data processing and analysis, technical system design, construction of a functional scale prototype, and final drafting of results, with the purpose of providing an innovative, sustainable, and replicable solution within the university.
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.description.degreenameIngeniero Industrialspa
dc.description.domainhttp://www.ustavillavicencio.edu.co/home/index.php/unidades/extension-y-proyeccion/investigacion
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.citationPanqueva Ospina, L. (2026). Diseño de un sistema sostenible de captación de agua lluvia para la producción de energía sustentable en la Universidad Santo Tomás seccional Villavicencio. [Trabajo de grado, Universidad Santo Tomás]. Repositorio Institucional
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Santo Tomásspa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional Universidad Santo Tomásspa
dc.identifier.repourlrepourl:https://repository.usta.edu.cospa
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11634/73509
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Santo Tomásspa
dc.publisher.branchCRAI-USTA Villavicencio
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeniería Industrialspa
dc.publisher.programPregrado Ingeniería Industrialspa
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dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 2.5 Colombiaen
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.localAbierto (Texto Completo)spa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/
dc.subject.keywordRainfall
dc.subject.keywordMicroturbines
dc.subject.keywordHydraulics
dc.subject.keywordSustainability
dc.subject.keywordEnergy
dc.subject.keywordInnovation
dc.subject.lembPluviosidad - Lluvia
dc.subject.lembCaptación de agua lluvia - Diseño
dc.subject.lembGestión ambiental - Innovación
dc.subject.lembDesarrollo sustentable - Producción de energía
dc.subject.lembIngeniería Industrial - Investigaciones
dc.subject.lembTesis y Disertaciones académicas
dc.subject.proposalPluviosidad
dc.subject.proposalMicroturbinas
dc.subject.proposalHidráulica
dc.subject.proposalSostenibilidad
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dc.subject.proposalInnovación
dc.titleDiseño de un sistema sostenible de captación de agua lluvia para la producción de energía sustentable en la Universidad Santo Tomás seccional Villavicencio
dc.typebachelor thesis
dc.type.categoryFormación de Recurso Humano para la Ctel: Trabajo de grado de Pregrado
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.coarversionhttp://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa
dc.type.driveinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.localTrabajo de gradospa
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