El sol, fuente energética del futuro.

Título anterior de la publicación: Boletín de la Comisión Española de la UNESCO

Incidencia de un programa de educación de la voz para futuros docentes en la mejora de parámetros acústicos y perceptivos de la voz

Resumen en inglés. Resumen basado en el de la publicación

Estudio de la aplicación de sistemas basados en el conocimiento a la operación de una planta de tratamiento de residuos sólidos urbanos por valorización energética

Una de las actuaciones posibles para la gestión de los residuos sólidos urbanos es la valorización energética, es decir la incineración con recuperación de energía. Sin embargo es muy importante controlar adecuadamente el proceso de incineración para evitar en lo posible la liberación de sustancias contaminantes a la atmósfera que puedan ocasionar problemas de contaminación industrial.Conseguir que tanto el proceso de incineración como el tratamiento de los gases se realice en condiciones óptimas presupone tener un buen conocimiento de las dependencias entre las variables de proceso. Se precisan métodos adecuados de medida de las variables más importantes y tratar los valores medidos con modelos adecuados para transformarlos en magnitudes de mando. Un modelo clásico para el control parece poco prometedor en este caso debido a la complejidad de los procesos, la falta de descripción cuantitativa y la necesidad de hacer los cálculos en tiempo real. Esto sólo se puede conseguir con la ayuda de las modernas técnicas de proceso de datos y métodos informáticos, tales como el empleo de técnicas de simulación, modelos matemáticos, sistemas basados en el conocimiento e interfases inteligentes. En [Ono, 1989] se describe un sistema de control basado en la lógica difusa aplicado al campo de la incineración de residuos urbanos. En el centro de investigación FZK de Karslruhe se están desarrollando aplicaciones que combinan la lógica difusa con las redes neuronales [Jaeschke, Keller, 1994] para el control de la planta piloto de incineración de residuos TAMARA. En esta tesis se plantea la aplicación de un método de adquisición de conocimiento para el control de sistemas complejos inspirado en el comportamiento humano. Cuando nos encontramos ante una situación desconocida al principio no sabemos como actuar, salvo por la extrapolación de experiencias anteriores que puedan ser útiles. Aplicando procedimientos de prueba y error, refuerzo de hipótesis, etc., vamos adquiriendo y refinando el conocimiento, y elaborando un modelo mental. Podemos diseñar un método análogo, que pueda ser implementado en un sistema informático, mediante el empleo de técnicas de Inteligencia Artificial.Así, en un proceso complejo muchas veces disponemos de un conjunto de datos del proceso que a priori no nos dan información suficientemente estructurada para que nos sea útil. Para la adquisición de conocimiento pasamos por una serie de etapas: - Hacemos una primera selección de cuales son las variables que nos interesa conocer. - Estado del sistema. En primer lugar podemos empezar por aplicar técnicas de clasificación (aprendizaje no supervisado) para agrupar los datos y obtener una representación del estado de la planta. Es posible establecer una clasificación, pero normalmente casi todos los datos están en una sola clase, que corresponde a la operación normal. Hecho esto y para refinar el conocimiento utilizamos métodos estadísticos clásicos para buscar correlaciones entre variables (análisis de componentes principales) y así poder simplificar y reducir la lista de variables. - Análisis de las señales. Para analizar y clasificar las señales (por ejemplo la temperatura del horno) es posible utilizar métodos capaces de describir mejor el comportamiento no lineal del sistema, como las redes neuronales. Otro paso más consiste en establecer relaciones causales entre las variables. Para ello nos sirven de ayuda los modelos analíticos - Como resultado final del proceso se pasa al diseño del sistema basado en el conocimiento. El objetivo principal es aplicar el método al caso concreto del control de una planta de tratamiento de residuos sólidos urbanos por valorización energética. En primer lugar, en el capítulo 2 Los residuos sólidos urbanos, se trata el problema global de la gestión de los residuos, dando una visión general de las diferentes alternativas existentes, y de la situación nacional e internacional en la actualidad. Se analiza con mayor detalle la problemática de la incineración de los residuos, poniendo especial interés en aquellas características de los residuos que tienen mayor importancia de cara al proceso de combustión.En el capítulo 3, Descripción del proceso, se hace una descripción general del proceso de incineración y de los distintos elementos de una planta incineradora: desde la recepción y almacenamiento de los residuos, pasando por los distintos tipos de hornos y las exigencias de los códigos de buena práctica de combustión, el sistema de aire de combustión y el sistema de humos. Se presentan también los distintos sistemas de depuración de los gases de combustión, y finalmente el sistema de evacuación de cenizas y escorias.El capítulo 4, La planta de tratamiento de residuos sólidos urbanos de Girona, describe los principales sistemas de la planta incineradora de Girona: la alimentación de residuos, el tipo de horno, el sistema de recuperación de energía, y el sistema de depuración de los gases de combustión Se describe también el sistema de control, la operación, los datos de funcionamiento de la planta, la instrumentación y las variables que son de interés para el control del proceso de combustión.En el capítulo 5, Técnicas utilizadas, se proporciona una visión global de los sistemas basados en el conocimiento y de los sistemas expertos. Se explican las diferentes técnicas utilizadas: redes neuronales, sistemas de clasificación, modelos cualitativos, y sistemas expertos, ilustradas con algunos ejemplos de aplicación.Con respecto a los sistemas basados en el conocimiento se analizan en primer lugar las condiciones para su aplicabilidad, y las formas de representación del conocimiento. A continuación se describen las distintas formas de razonamiento: redes neuronales, sistemas expertos y lógica difusa, y se realiza una comparación entre ellas. Se presenta una aplicación de las redes neuronales al análisis de series temporales de temperatura.Se trata también la problemática del análisis de los datos de operación mediante técnicas estadísticas y el empleo de técnicas de clasificación. Otro apartado está dedicado a los distintos tipos de modelos, incluyendo una discusión de los modelos cualitativos.Se describe el sistema de diseño asistido por ordenador para el diseño de sistemas de supervisión CASSD que se utiliza en esta tesis, y las herramientas de análisis para obtener información cualitativa del comportamiento del proceso: Abstractores y ALCMEN. Se incluye un ejemplo de aplicación de estas técnicas para hallar las relaciones entre la temperatura y las acciones del operador. Finalmente se analizan las principales características de los sistemas expertos en general, y del sistema experto CEES 2.0 que también forma parte del sistema CASSD que se ha utilizado.El capítulo 6, Resultados, muestra los resultados obtenidos mediante la aplicación de las diferentes técnicas, redes neuronales, clasificación, el desarrollo de la modelización del proceso de combustión, y la generación de reglas. Dentro del apartado de análisis de datos se emplea una red neuronal para la clasificación de una señal de temperatura. También se describe la utilización del método LINNEO+ para la clasificación de los estados de operación de la planta.En el apartado dedicado a la modelización se desarrolla un modelo de combustión que sirve de base para analizar el comportamiento del horno en régimen estacionario y dinámico. Se define un parámetro, la superficie de llama, relacionado con la extensión del fuego en la parrilla. Mediante un modelo linealizado se analiza la respuesta dinámica del proceso de incineración. Luego se pasa a la definición de relaciones cualitativas entre las variables que se utilizan en la elaboración de un modelo cualitativo. A continuación se desarrolla un nuevo modelo cualitativo, tomando como base el modelo dinámico analítico.Finalmente se aborda el desarrollo de la base de conocimiento del sistema experto, mediante la generación de reglas En el capítulo 7, Sistema de control de una planta incineradora, se analizan los objetivos de un sistema de control de una planta incineradora, su diseño e implementación. Se describen los objetivos básicos del sistema de control de la combustión, su configuración y la implementación en Matlab/Simulink utilizando las distintas herramientas que se han desarrollado en el capítulo anterior.Por último para mostrar como pueden aplicarse los distintos métodos desarrollados en esta tesis se construye un sistema experto para mantener constante la temperatura del horno actuando sobre la alimentación de residuos.Finalmente en el capítulo Conclusiones, se presentan las conclusiones y resultados de esta tesis.

Ensaios clínicos em Portugal e no contexto Europeu

A investigação clínica está na origem do desenvolvimento da ciência e do conhecimento na área da saúde, e pretende explorar se uma estratégia médica, terapêutica ou um dispositivo é seguro e eficaz em humanos. O desenvolvimento de um ensaio clínico envolve a coordenação e cooperação entre várias entidades, principalmente a Autoridade competente, o sponsor, o investigador e o Comité de Ética. É fundamental compreender o papel e a responsabilidade de cada uma destas entidades e o modo como estas interagem entre si. Todo o processo desde o planeamento estratégico até ao desenvolvimento do ensaio clínico encontra-se legislado por regulamentação bem definida, e orientada sobretudo para a proteção dos direitos e bem-estar dos participantes e para a obtenção de dados clínicos com elevada qualidade científica. Este enquadramento regulamentar foi sendo desenvolvido ao longo do século XX, paralelamente à evolução do enquadramento ético. Apesar da qualidade científica e ética proporcionada pelos países desenvolvidos, no século XXI começou a assistir-se a uma deslocalização dos ensaios clínicos para países em desenvolvimento, nomeadamente a Ásia, América do Sul e África. Tratam-se de regiões que envolvem populações vulneráveis e onde os princípios éticos não assumem a mesma importância. Como consequência verificou-se uma redução no número de ensaios realizados tanto a nível europeu inclusive em Portugal. Perante tal, tornou-se imperativo fazer esforços no sentido de aumentar a atratividade da Europa como região para a realização de ensaios clínicos. Estes esforços passam pela apuramento da legislação europeia, e simultaneamente nacional, de modo a agilizar e a simplificar todo o processo de um ensaio clínico e adequá-lo às necessidades atuais, sem reduzir a proteção dos participantes. O âmbito do presente trabalho é dar a conhecer e clarificar de modo abrangente a situação atual dos ensaios clínicos em Portugal e enquadrá-la no contexto europeu.

A suplementação com extracto de "Ascophyllum nodosum" está associada às modificações antropométricas registadas em mulheres com excesso de peso e obesos durante um ensaio aleatorizado de restrição energética

Uma formulação oral sob a forma de cápsulas contendo um extrato de Ascophyllum nodosum, foi testada em mulheres com execesso de peso e obesas (n=42) numa dieta hipocalórica. A vinte e um indivíduos foi atribuído, para além da dieta hipocalórica, o extrato de algas castanhas comestíveis, enquanto que outros 21 indivíduos seguiram apenas a dieta hipocalórica. Após 8 semanas de suplementação, foi observada no grupo que recebeu o extrato de algas castanhas comestíveis uma diminuição nas médias de: perda de peso, índice de massa coporal e perímetro da anca. O consumo de extrato de Ascophyllum nodosum, durante a restrição energética ao longo de 8 semanas, mudou a antropometria nestas mulheres com excesso de peso e obesas.

La política energética de la administración Bush y las implicaciones geopolíticas en Latinoamérica

El objetivo de la presente investigación es responder la inquietud de qué implicaciones tiene la nueva política de seguridad energética de los EUA frente a sus relaciones con Latinoamérica. Para abordar esta pregunta y darle una respuesta, la presente investigación está conformada por tres partes. La primera analiza la situación internacional de la oferta y la demanda de petróleo, su disposición geográfica, la cantidad remanente de reservas, los riesgos a los que se enfrenta el mercado internacional de crudo y la tendencia de los precios en los últimos 5 años, para demostrar que existe una amenaza de escasez de este bien estratégico en el mundo. El segundo capítulo se concentra en explicar la dependencia de los EUA hacia las importaciones de petróleo como fuente energética primaria y las dificultades que enfrentan en un contexto internacional donde existe tanto una tendencia de largo plazo de incremento en los precios internacionales del crudo, como una competencia geopolítica con otros Estados poderosos por asegurarse el control político y el acceso a las principales reservas de petróleo del mundo. Sobre esta base explicamos el giro que ha tomado la política de seguridad energética de los EUA bajo la administración Bush y la repercusión de este hecho en el diseño de su política exterior. El tercer capítulo analiza la forma en la que la nueva política de seguridad energética ha modificado la política exterior de los EUA frente a los países Latinoamericanos. Para tal efecto hemos tomado como referentes de análisis a México, Venezuela y Brasil, Estados con los sectores energéticos más importantes de la región: México y Venezuela por su producción y reservas petroleras, y Brasil por su experiencia pionera en la transformación de la base energética hacia una economía menos dependiente de importaciones petroleras. Sobre la base del análisis de las relaciones entre EUA y estos tres Estados latinoamericanos, concluimos el papel que la región pasa a ocupar en el diseño de la estrategia geopolítica de la administración Bush.

La integración energética andina frente a las transnacionales a partir de los ejemplos de Bolivia y Ecuador

Los hidrocarburos, en especial el petróleo, han ganado una enorme importancia en el mundo en el último período. La discusión sobre el cenit del petróleo, los aumentos de los precios, las guerras y conflictos por el control de las reservas, los levantamientos populares y la integración energética, son algunas de las cuestiones que están en la base de los debates y acciones desarrolladas por los expertos en el tema, por los Estados, por las empresas y por los pueblos. No hay certidumbre sobre cual es la situación real de las reservas de los hidrocarburos pero está claro que son recursos no renovables y que las principales reservas conocidas en el mundo se encuentran en los países no desarrollados, lo que provoca que los países desarrollados se encuentren en condición de fragilidad, pues para mantener su desarrollo y su dominio del mundo, dependen de la importación de hidrocarburos de otros países. Es por eso que los países desarrollados han implementado varias estrategias para garantizar el suministro de los hidrocarburos y una de ellas ha sido estimular a sus empresas transnacionales a entrar en los países poseedores de reservas, para con eso garantizar su abastecimiento de hidrocarburos. Así estas empresas han logrado un dominio importante sobre el sector. Por otro lado, entre los países no desarrollados se desenvuelve la discusión sobre la necesidad de la integración energética, como palanca para el desarrollo y para mejorar el nivel de vida de sus poblaciones, que igualmente están teniendo una participación activa en la defensa de estos recursos naturales. Tomando los ejemplos de Bolivia y Ecuador, esta tesis analiza las propuestas de integración energética en las cuales se involucran los países andinos y se propone a discutir las contradicciones que existen entre los objetivos planteados por dicho proceso y la presencia de las transnacionales en el sector de hidrocarburos de estos países.

¿Es sustentable la política energética en el Ecuador?

El Ecuador tiene un enorme potencial no utilizado en energías renovables, debido a factores como su ubicación sobre la línea ecuatorial, que le permite recibir la máxima energía solar por unidad de superficie, su elevada pluviosidad y la cordillera de los Andes, que le proporcionan considerables recursos hidroeléctricos y geotérmicos. Como resultado de la relativa abundancia de petróleo a partir de 1972 y de la crisis de la deuda iniciada en 1982, el desarrollo de energías renovables en el país ha sido discontinuo, insuficiente, y se ha concentrado en grandes proyectos hidroeléctricos, que en algunos casos han sufrido serias deficiencias. La transición energética hacia la adopción de fuentes renovables de energía es una necesidad estratégica en el Ecuador, debido principalmente al progresivo agotamiento de las reservas de petróleo, que difícilmente permitirán mantener las exportaciones por más de 20 años. El desarrollo de energías renovables se justifica también por los impactos negativos de la extracción petrolera tanto sobre la biodiversidad, que constituye la principal riqueza perdurable del país, como sobre el cambio climático, que es la principal amenaza para la sustentabilidad global en el presente siglo. Este artículo presenta el potencial, los alcances y limitaciones de la transición energética en el Ecuador hacia una sociedad post-petrolera.

Crisis petrolera e imperialismo: la política de seguridad energética de Bush y sus implicaciones para Latinoamérica

El Gobierno de George W. Bush diseñó una nueva política energética para los Estados Unidos (EUA) como respuesta a la creciente escasez de petróleo en el mundo, evidenciada en los últimos años por la tendencia al alza de sus precios en el mercado internacional. Esta situación, sumada a la dependencia de los EUA respecto al abastecimiento externo de crudo, a la importancia de este recurso en su matriz energética, a la concentración geográfica de su producción y reservas y a la competencia geo política con otros Estados, ha propiciado el resurgimiento del tema energético dentro de las prioridades de seguridad nacional de los EUA. Dado que América Latina cuenta con vastas reservas de crudo, y que la región cons tituye una zona de influencia natural para los EUA, las dinámicas de la seguridad energética de este país han generado un pro ceso dialéctico con las políticas internas de los países latinoamericanos, particularmente de aquellos que cuentan con las reservas más importantes de la región: Brasil, Venezuela y México. El libro centra su análisis en las relaciones exteriores de los EUA con estas tres naciones latinoamericanas, con el fin de determinar el nuevo papel que la región ha pasado a jugar en los cálculos geopolíticos estadounidenses.

“Cooperación energética” China-Ecuador: ¿Una relación de mutuos beneficios?

A partir del año 2009, la cooperación energética, en particular, ha ubicado al Ecuador entre los cuatro principales receptores de financiamiento e inversión de China en América Latina. La relación en términos políticos y económicos ha sido presentada por los gobiernos de ambos países como una relación de cooperación y “mutuos beneficios”, basada en principios de igualdad, no interferencia, y complementariedad energética. Sin embargo, mucho se ha cuestionado el actuar de China en Ecuador y los reales beneficios o desafíos que están detrás de estas relaciones de “cooperación”. Encausado en la misión de diversificar la matriz energética, el Ecuador se ha vuelto hacia China para obtener financiación a través del Eximbank de China y el Banco de Desarrollo de China. De entre los muchos proyectos emblemáticos financiados y construidos por China, en este estudio se analizarán a profundidad los tres más importantes hasta la fecha tanto por su magnitud como por la inversión requerida: Coca Codo Sinclair (1500MW), Sopladora (487 MW), y Minas San Francisco (270MW). La investigación girará en torno a los procesos de negociación y financiación, así como a la construcción de las centrales y las discusiones medioambientales, tecnológicas y laborales que se han presentado.

Estudo de um solo residual de arenito da rodovia RS 239 : ensaios triaxiais servo-controlados

O estudo das propriedades mecânicas dos solos estruturados necessita de equipamentos de laboratório com características específicas. No caso de ensaios triaxiais, os equipamentos devem incorporar técnicas especiais, tais como: medição local de deformações e controle automático de trajetórias de tensão. Caso o solo seja ensaiado na condição não saturada, o equipamento deve ser capaz de controlar a sucção imposta ao corpo de prova. Esta dissertação apresenta a montagem de um equipamento triaxial automatizado para o estudo de solos estruturados, saturados e não saturados, sendo que para a execução de ensaios com diferentes trajetórias de tensões, pequenas modificações devem ser introduzidas no programa. O equipamento foi montado com peças encontradas no mercado nacional e de fácil aquisição. Este equipamento dispõe de medição local de deformações baseada em sensores de efeito Hall, com uma resolução de deformações axiais e radiais da ordem de 10-4. O equipamento utiliza um sistema de válvulas proporcionais para o controle automático das pressões aplicadas. O equipamento assim construído, foi utilizado para estudar o comportamento mecânico de um solo residual de arenito Botucatu oriundo de uma jazida na rodovia RS 239. Este solo apresenta um índice de vazios médio de 0,62. Envoltórias de resistência ao cisalhamento para valores de pico e para valores de deformações axiais >10%, foram determinadas a partir de resultados de ensaios triaxiais. Os resultados dos ensaios também permitiram identificar uma superfície de fluência. O efeito da cimentação, tanto na superfície de fluência como no módulo de Young, foi constatado através da análise das curvas tensão desvio x deformação axial, que mostram claramente uma mudança de comportamento associada à progressiva desestruturação do material.

Estudo do desempenho de pavimentos flexíveis a partir de instrumentação e ensaios acelerados

Neste trabalho, são apresentados os resultados obtidos em estudos realizados com o propósito de compreender e quantificar o desempenho de estruturas de pavimentos flexíveis em concreto asfáltico submetidas a ensaios acelerados em escala real com um simulador linear de tráfego. Para tornar possível o monitoramento evolutivo da degradação oferecida por pavimentos flexíveis ao longo do tempo, em termos dos mecanismos principais que condicionam a vida de serviço deste tipo de estrutura, foram construídas e instrumentadas seis seções experimentais, das quais duas foram submetidas aos esforços das cargas do tráfego durante o desenvolvimento deste trabalho. O monitoramento das condições funcional e estrutural das pistas experimentais permitiu o estabelecimento de modelos de regressão que reproduzem o desempenho dos pavimentos em termos da evolução do trincamento do revestimento asfáltico, ocorrência de afundamentos em trilha de roda e evolução das tensões verticais no subleito Os pavimentos foram instrumentados com medidores de tensões e deformações instalados em diferentes pontos no seu interior. Analisam-se processos para cálculo de tensões e deformações em estruturas de pavimentos flexíveis com base na interpretação da instrumentação instalada nas pistas experimentais. Foram investigados aspectos relativos à previsão do desempenho estrutural das seções avaliadas, visando trazer subsídios para a estruturação de modelos de previsão de desempenho. Foi confirmada uma tendência logarítmica de crescimento dos afundamentos em trilha de roda com o tráfego acumulado. Conclui-se pela necessidade da identificação de fatores de correção para determinação de tensões através de células de tensão total em solos. Os resultados das avaliações realizadas revelam que os módulos de elasticidade retroanalisados do FWD e da viga eletrônica se mostraram adequados à interpretação do desempenho estrutural dos pavimentos experimentais. Em contrapartida, os módulos de elasticidade derivados de ensaios laboratoriais, realizados em diferentes épocas, não refletiram as condições apresentadas pelos pavimentos no campo.