Análisis de viabilidad de la utilización de biomasa para la generación de energía en la Sede Utopía de la Universidad de La Salle

Tesis (Ingeniero Eléctrico).--Universidad de La Salle. Facultad de Ingeniería. Programa de Ingeniería Eléctrica

Fluctuaciones de tensión eléctrica en redes industriales debidas a la operación de cargas de gran tamaño

La operación de un sistema eléctrico debe cumplir con aspectos de economía, y de seguridad. Un aspecto importante, es la propensión que tienen los circuitos utilizados por las compañías eléctricas a las fluctuaciones en la tensión eléctrica cuando alimentan cargas de gran tamaño. Estas fluctuaciones momentáneas en la magnitud de la tensión suministrada son probablemente los problemas de calidad de la energía más importantes. Sin embargo, los usuarios industriales con servicio de suministro eléctrico exclusivo son más bien la excepción que la regla. En consecuencia, los niveles crecientes de las fluctuaciones de tensión producidos por la operación de cargas cíclicas de tamaños considerables utilizadas por algunos usuarios, se proyectan como una fuente progresiva de deterioro de la calidad de la energía no solo en las instalaciones de los usuarios que las producen sino también en instalaciones vecinas alimentadas por la misma línea. En este documento se propone una metodología para caracterizar los fenómenos electromagnéticos que se presentan en sistemas eléctricos industriales débiles, para establecer un criterio para diagnosticar incompatibilidades entre el sistema eléctrico de suministro y la carga.

Sistematización de la información sobre dendroenergía existente en la región del Pacífico y Central de Nicaragua, período 1993-2012

La leña es la forma más simple de biomasa utilizada en los hogares del mundo. En Nicaragua, casi el cincuenta por ciento de los nicaragüenses cocinan con leña y carbón. Esta demanda de leña ha provocado sobre explotación del bosque seco del Pacifico de Nicaragua, ocasionando degradación progresiva del bosque. La información dendroenergética de los focos de producción de leña se encuentra dispersa y desorganizada, esto justifica la realización del presente estudio de sistematización, que servirá para establecer lineamientos básicos sobre las pautas a seguir al momento de la planificación, seguimiento y evaluación de proyectos y/o programas dendroenergéticos. La información se recolectó a través de entrevistas dirigidas a responsables administrativos o técnicos de cada entidad relevante del sector dendroenerg ético. Adicionalmente se recolectó información bibliográfica de documentos físicos y electrónicos. La información se organizó en cuatro tópicos: Leyes/políticas: se identificó la necesidad de la formulación y adición de leyes y/o políticas que promuevan y faciliten la inversión en proyectos de generación eléctrica renovable; Investigaciones/estudios/publicaciones: se observa buena cantidad de investigaciones y documentos educativos, sin embargo, están desactualizados y sin contenido ambiental completo; Organización, poca vinculación de las instancias gubernamentales del sector con los actores locales como las asociaciones, cooperativas y productores individuales; Producción/comercialización, limitada a actividades de plantación y producción de plántulas con fines energéticos. En conclusión, el sector dendroenergético en Nicaragua es poco atractivo a la inversión por los procedimientos administrativos, las normas jurídicas y la falta de mecanismos de incentivos y créditos. Las cooperativas y asociaciones no están bien vinculadas entre ellas, lo que no les permite incidir en políticas a favor del sector. Sin embargo, se detectan aspectos positivos, como La Estrategia de Leña y Carbón y la inserción en muchos hogares de las estufas mejoradas como mecanismo de ahorro dendroenergético.

Evaluación de la sustitucion parcial o total de aceite de palma (Elaeis guinensis) por aceite de fritura como fuente de energía en la ración alimenticia de pollos de engorde

La presente investigación estuvo dirigida a determinar la viabilidad, que sobre el desempeño productivo del pollo de engorde, podía ejercer la sustitución parcial o total del porcentaje de aceite de palma (Elaeís guínensis, Jacq) por aceite de fritura como fuente de energía en la ración alimenticia. La sustitución parcial o total se hizo con base en el 6% de aceite que se incluye en la fórmula alimenticia, ajustada a los requerimientos de los pollos de engorde. El ensayo experimental fue realizado en la granja avícola "La Trinidad", propiedad de la empresa TIP-TOP INDUSTRIAL S.A. Se utilizaron 700 pollos de engorde para producción comercial, del híbrido Peterson-Hubbard, de un día de edad y mantenidos en evaluación durante un periodo de 42 días. Estos fueron distribuidos aleatoriamente en cuatro tratamientos, conformados cada uno de cinco unidades experimentales, y éstas a su vez con 35 pollos cada una, quedando de la forma siguiente: Tratamiento T1 (testigo): 6% aceite de palma; tratamiento T2 : 2% aceite de palma y 4% aceite de fritura; tratamiento T3: 1% aceite de palma y 5% aceite de fritura; tratamiento T4 : 6% aceite de fritura. El resto de los ingredientes que conformó la dieta alimenticia fue igual para todos los tratamientos; así como también el manejo de los pollos se realizó al igual que lo hace la Empresa para toda su producción. Las variables estudiadas fueron consumo de alimento, peso vivo final y conversión de alimento. Los resultados obtenidos a partir de estas variables fueron analizados a través de un Diseño Completamente Aleatorio y sometidos a la Prueba de Tukey, el que proporcionó la superioridad existente entre tratamientos. Se encontraron diferencias significativas (p<0.05) entre tratamientos para la variable conversión alimenticia, con índices de conversión para el final de período experimental, de 1.8050, 1.7829, 1.7550 y 1.7310 para los tratamientos T1, T2, T3 y T4, respectivamente. Las variables consumo acumulado de alimento y peso vivo final no presentaron diferencias estadísticas a un nivel de significancia de p<0.05. El análisis financiero demostró que el tratamiento T4 tiene un menor costo de alimentación, siendo este de C$3.35/kg peso vivo. Encontrándose los tratamientos T1.T2 y T3 con costos de C$3.8210, C$3.5624; y C$3.4527/kg peso vivo, respectivamente. El mayor beneficio neto por kilogramo de peso vivo lo obtuvo el tratamiento T4, con C$0.47. Siendo el beneficio neto para los tratamientos T2 y T3 de C$0.26 y C$ 0.37, respectivamente. La mortalidad presentada por los tratamientos T1, T2, T3, y T4 para el final del período experimental fue de 5.13, 3.99, 2.85 y 3.99 (%), respectivamente.

Efecto de diferentes niveles de energía conservando la relación energía-proteína en piensos de inicio y finalización en pollos de engorde

En el presente estudio se compararon cuatro dietas con diferentes niveles de energía 2,940, 3,040, 3,140 y 3,240 (Kcal EM/Kg de alimento), los cuales fueron ajustados a los requerimientos nutricionales en cuanto a la relación caloría proteína recomendados por la Hubbard Farm, Inc. (1991). Durante un periodo de 56 días los broilers fueron evaluados en la granja avícola "Buenos Aires" que pertenece a la Tip Top Industrial S.A. se utilizaron 803 pollos de engorde de un día de nacidos de la línea Hubbard, los que fueron distribuidos aleatoriamente en tres unidades experimentales proporcionales a los cuatro tratamientos existentes, estos distribuidos en un diseño completamente al azar y sometidos a la prueba de Tukey el que proporciona la superioridad existente entre tratamientos. Se encontraron diferencias significativas (P<0.05) entre tratamientos en las variables peso vivo, ganancia de peso y conversión alimenticia pero no así para el consumo alimenticio. Los tratamientos T1 T2, T3 y T4 presentaron mortalidad al final del periodo de 2.57, 4.41, 7.88 y 10.89 (%) respectivamente y rendimiento en la canal del 84.45 % para todos los tratamientos. Se concluyó que las dietas más energéticas proporcionaban las mejores conversiones alimenticias y las mayores ganancias de peso. Y a medida que se incrementaba el nivel energético en las dietas los costos alimenticios también se incrementaban. La fórmula más económica es el T1 (2940 Kcal EM/Kg de alimento, 21.63 y 18.89 % de proteína para inicio y finalización) durante todas las semanas de estudio. El momento óptimo para la matanza es la sexta semana para el T 1 (2940 Kcal EM/Kg de alimento, 21.63 y 18.89 % de proteínas) y T2 (3040 Kcal EM/Kg de alimento, 22.36 y 19.15 % de proteínas) por efecto de los costos alimenticios.

El principio energía

Resumen: El autor declara que la concepción de la energía, tal como ha arribado a nuestro tiempo, tiene sus orígenes en la Antigua Grecia , pero la noción contemporánea de energía incluye muchas dificultades como para ser aceptada sin crítica . De hecho, los físicos y filósofos discrepan con sus alcances en el mundo natural, y, además, con su naturaleza entitativa. En este artículo se discuten las opiniones de varios fisicomatemáticos y filósofos. No obstante, e n la conclusión final se expresa la necesidad de retornar a la teoría aristotélico-tomista que identifica la energía con el acto de ser, ya de cada cosa mundana, ya de las substancias separadas, porque el acto propio de Dios, que es su misma esencia, no es nada diferente de la energía concebida como el acto puro de la metafísica de Aristóteles y de Santo Tomás de Aquino.

Dictadura, consenso o laissez faire en la transmisión eléctrica

Resumen: La dificultad con las redes radica en que, al ser de uso colectivo, generan conflictos sobre sus derechos de propiedad y obligaciones de pago. Por eso, existe una controversia sobre el más eficiente modo para su provisión, que se extiende desde el laissez faire hasta la dictadura. En el camino, se puede detener en algún tipo de consenso, basado en el diseño de mecanismos, adecuado para hacer revelar sus preferencias a los participantes. El proceso implica un intercambio de derechos entre los agentes para arribar a la asignación definitiva. Si, mediante una subasta, se obliga a los participantes a realizar ofertas de intercambio de derechos, los costos de transacción se reducen y la fluidez no puede sino ser mayor. Y ante una mayor fluidez en el intercambio, siempre será posible alcanzar una asignación más eficiente de esos derechos de propiedad. Para mostrar la conveniencia de esta alternativa, en este trabajo se presenta un modelo simplificado de diseño de mecanismos en donde se analiza la eficiencia asignativa de la regla propuesta.

Enfoque de los Modelos de Ruptura Dieléctrica desde la Termodinámica Estadística

Resumen: El modelado del proceso de ruptura dieléctrica de aislantes sometidos a un campo eléctrico intenso es importante para el desarrollo de nuevos materiales en las industrias eléctrica y electrónica. Información experimental generada en el laboratorio muestra que el proceso de ruptura dieléctrica involucra la transferencia de energía con la consecuente acumulación progresiva de carga y daño en el material. Ésta, produce finalmente la ruptura macroscópica, creando un camino conductor que inutiliza al material aislante. A partir de experimentos de simulación se han calculado los parámetros característicos (dos y tres parámetros) de la función de distribución de fallas (distribución de Weibull), para distintas familias de árboles. También se ha estudiado la relación intrínseca entre las distintas familias de árboles, mediante una distribución generalizada de Weibull con un índice entrópico q. Este índice q es representativo de la estructura fractal de los distintos árboles.

La estructura y propiedades magnéticos de las nanopartículas de Fe50Ni50 obtenidas mediante el método de explosión eléctrica de hilo

[Es]Actualmente ninguna área científica es ajena a la revolución de la nanociencia; las nanopartículas atraen el interés de muchos investigadores desde el punto de vista de la ciencia fundamental y para sus aplicaciones tecnológicas. Las nanopartículas ofrecen la posibilidad de fabricar sensores que sean capaces de detectar desde un virus hasta concentraciones de substancias patógenas que no pueden ser detectadas por los métodos convencionales. Hoy en día existes 82 tratamientos contra el cáncer basadas en la utilización de nanopartículas y los materiales composite con nanopartículas se utilizan como medio de protección frente la radiación del rango de microondas. En la rama de ciencias ambientales, las nanopartículas metálicas sirven como materiales anticontaminantes. En este trabajo se ha estudiado la estructura y las propiedades magnéticas de las nanopartículas de FeNi preparadas mediante el método de explosión eléctrica de hilo. Con la técnica de Rayos–X(DRX) se ha determinado que las nanopartículas se cristalizan en un sistema cúbico FCC con un parámetro de celda de 3.596 Å, también, se ha obtenido el tamaño de dominio coherente que es de 35 nm. La muestra se ha sometido a un programa de temperatura controlada para seguir la evolución de la estructura cristalina y del tamaño del cristal, tanto en atmósfera oxidante como en vacío. Para el aprendizaje de los microscopios utilizados en este trabajo, se ha asistido al curso “Fundamentos de microscopia electrónica de barrido y microanálisis” impartido por SGIker de la UPV/EHU. Se han empleado los microscopios electrónicos SEM y TEM para obtener imágenes de gran resolución de la muestra y analizar su contenido elemental. Partiendo de las imágenes sacadas por el SEM se ha calculado el valor medio del tamaño de las partículas de la muestra, 58 nm. Mediante el Mastersizer 2000 se ha medido el tamaño de las partículas y/o agregados por método de difracción láser, disgregando la muestra todo lo posible hasta conseguir el tamaño medio que se aproxime al de una sola partícula, 100nm. Por último, para la caracterización magnética se ha servido del VSM que mide el momento magnético de una muestra cuando ésta vibra en presencia de un campo magnético estático, consiguiendo una imanación de saturación de 125 emu/g. Hemos fabricado y caracterizado las nanopartículas magnéticas de hierro-níquel y los resultados obtenidos han sido enviados a un congreso especializado de ciencia de materiales (ISMANAM - 2013, Italia).

Supertareas newtonianas : la relación del indeterminismo con la pérdida de la energía en sistemas newtonianos anómalos

[ES]La tesis tiene como objetivo profundizar en el conocimiento de la relación que existe entre el indeterminismo y el fallo del principio de conservación de la energía en la mecánica newtoniana bajo procesos que consisten en una sucesión infinita de colisiones perfectamente elásticas, llamados supertareas newtonianas. Se propone una supertarea, que nombramos STMNC, que muestra no ser conservativa pero que, bajo los mecanismos hasta ahora conocidos, no es manifiestamente indeterminista. Se demuestra, con un planteamiento general que llamamos G¿1, que tal proceso es de hecho indeterminista antes de que la supertarea llegue a ejecutarse; no obstante, se señalan las dificultades para que el proceso sea indeterminista una vez que la supertarea concluye, es decir, una vez que la energía se pierde. Con esto, y tras el análisis de las fuentes del indeterminismo y la pérdida de la energía, se sugiere que el único aspecto en común entre ambas anomalías, cuando emergen bajo estos procesos, es la infinidad de colisiones que involucran. Para obtener estos resultados se sigue la siguiente estrategia. En la primera parte, se analizan los argumentos en torno a las paradojas de Zenón, unos a favor y otros en contra de las ideas de espacio y tiempo que permiten la ejecución de las supertareas. En la segunda parte, se analizan los argumentos que amenazan a los procesos que tratamos de ser inconsistentes y de no ser newtonianos. En conjunto, con estas dos partes garantizamos que las supertareas newtonianas son procesos legítimos, brindando así sentido a nuestro resultado principal. En la tercera parte, se analizan las diversas fuentes del indeterminismo en la mecánica newtoniana bajo supertareas y la relación que dichas fuentes guardan con el indeterminismo.

Aportaciones al diseño del control jerárquico de microrredes eléctricas

182 p.

Estudio de la situación actual en las empresas de producción fotovoltaica

[ES]La energía solar fotovoltaica es un sistema de generación eléctrica cada vez más importante entre los países desarrollados. En este contexto, España siempre ha sido una de los países que más ha invertido a lo largo de su historia. En los últimos años, sin embargo, por culpa del déficit tarifario esta situación ha cambiado, implantando medidas para ahorrar costes que a largo plazo deterioran dicho sector. En el trabajo, se presenta un estudio que muestra la actualidad de este tejido empresarial. Para ello, se ha realizado una encuesta a varias empresas, sobre la situación del sector y las perspectivas de crecimiento y desarrollo dentro de ese entorno. Así, se ha concluido con algunas de las consecuencias que pueden suceder debido al cambio de legislación.

Análisis del comportamiento de diferentes tecnologías de aerogeneradores ante ráfagas de viento y huecos de tensión

[ES]Ante el desarrollo que está experimentando la energía eólica en la actualidad, suponiendo un porcentaje cada vez más elevado de la totalidad de la potencia instalada, la adecuación de los requisitos técnicos que ha de cumplir esta tecnología para minimizar su impacto sobre la red eléctrica se ha convertido en una prioridad. Para aprovechar al máximo los beneficios medioambientales que presenta el aprovechamiento del viento como fuente de energía, se deben estudiar alternativas para mejorar su comportamiento ante ráfagas de viento y huecos de tensión. En este documento se incluye una breve explicación del funcionamiento de las tres diferentes tecnologías de aerogeneradores, así como los problemas que derivan de la aparición de huecos de tensión y el comportamiento que presentan ante variaciones en la velocidad de viento. Se comprueba, a su vez, el modo de operación y la eficacia de las posibles soluciones que existen en la actualidad para minimizar el impacto que los inconvenientes de la energía eólica tienen sobre la red y la calidad del suministro eléctrico mediante la realización de simulaciones.