Eficiencia energética en el sector residencial de la ciudad de Cuenca, Ecuador

El estudio se centra en el sector residencial de la ciudad de Cuenca, Ecuador. El objetivo es determinar hasta donde se puede reducir el consumo de energía a la vez que se obtengan óptimas condiciones de confort, estableciendo un indicador de eficiencia energética. Para ello se determina la demanda de energía eléctrica y los factores principales de consumo, mediante una metodología de investigación mixta tanto cualitativa como cuantitativa, pues el consumo energético se ve influenciado por diferentes elementos como la eficiencia de los equipos, diseño y hábitos de uso de los habitantes, entre otros. Se realizan encuestas a una muestra de 280 hogares del sector residencial de Cuenca y por otro lado se mide el consumo y calidad lumínica del ambiente interior de 6 viviendas mediante equipos, simulaciones y encuestas. Posteriormente se analizan los resultados obtenidos y se los compara con los estándares de eficiencia nacional e internacional, se proponen estrategias básicas para la reducción del consumo de energía eléctrica y finalmente el estudio define una clasificación de indicadores de consumo mínimo.

El efecto de la definición regulatoria de banda ancha sobre la difusión y la competencia del mercado de servicios de Internet fijo en Colombia

A partir de la dinámica evolutiva de la economía de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones y el establecimiento de estándares mínimos de velocidad en distintos contextos regulatorios a nivel mundial, en particular en Colombia, en el presente artículo se presentan diversas aproximaciones empíricas para evaluar los efectos reales que conlleva el establecimiento de definiciones de servicios de banda ancha en el mercado de Internet fijo. Con base en los datos disponibles para Colombia sobre los planes de servicios de Internet fijo ofrecidos durante el periodo 2006-2012, se estima para los segmentos residencial y corporativo el proceso de difusión logístico modificado y el modelo de interacción estratégica para identificar los impactos generados sobre la masificación del servicio a nivel municipal y sobre las decisiones estratégicas que adoptan los operadores, respectivamente. Respecto a los resultados, se encuentra, por una parte, que las dos medidas regulatorias establecidas en Colombia en 2008 y 2010 presentan efectos significativos y positivos sobre el desplazamiento y el crecimiento de los procesos de difusión a nivel municipal. Por otra parte, se observa sustituibilidad estratégica en las decisiones de oferta de velocidad de descarga por parte de los operadores corporativos mientras que, a partir del análisis de distanciamiento de la velocidad ofrecida respecto al estándar mínimo de banda ancha, se demuestra que los proveedores de servicios residenciales tienden a agrupar sus decisiones de velocidad alrededor de los niveles establecidos por regulación.

Estudio de factibilidad para la implementación de biodigestores para el procesamiento de los residuos sólidos orgánicos en granjas avícolas

El estudio tiene como objetivo proponer una mejor manera de gestionar los residuos sólidos orgánicos producidos en la granja avícola de engorde La Rosita, ubicada en la Mesa de los Santos, Santander. Para esto se realizó una descripción general de la granja y de la producción de los “desechos” frutos de sus procesos. Con una producción aproximada de 160 toneladas mensuales de pollinaza, se propone la implementación de un biodigestor que los procese y convierta en energía calórica y eléctrica disponible para el autoabastecimiento. Se analizan conceptual y financieramente la implementación de dos tipos de biodigestores, para finalmente decidir cuál de las dos propuestas es la que mejor se adapta a las necesidades de la granja.

A CUIABÁ-SANTARÉM (BR-163) NO CONTEXTO DA OCUPAÇÃO DA AMAZÔNIA BRASILEIRA

Las décadas de 1970 y 1980 fueron marcadas por la disminución rápida de las superficies ocupadas por las florestas tropicales. Este fenómeno es particularmente espectacular en Brasil donde se estima que 551.000 km2 de la floresta amazónica fueron destruidos para una mise en valeur agrícola (agropecuaria). El caso de Mato Grosso es muy revelador de esa evolución en razón de la extensión de las superficies conquistadas por la agricultura en detrimento de la floresta y también en función de la diversidad de los paisajes preexistentes y de las formas actuales de ocupación de los llamados “espacios vacíos”. La Amazonía Mato-Grossense es la porción del territorio que se extiende al norte del paralelo 16º S y cuyo drenaje es en gran parte dominado por los principales afluentes del río Amazonas: Araguaia, Xingu, Teles Pires/Tapajós, Madeira/Guaporé. En la década de 1970 el gobierno brasileño transformó en proyecto de estrategia militar la ocupación territorial de la Amazonía, aplicando como doctrina los eslóganes: (a) Seguridad y Desarrollo e (b) Integrar para no entregar, ya que temía la influencia del modelo Cubano, materializado en América Latina a partir de la presencia notoria del Che Guevara en Bolivia. Entre 1970 y 1974 el Instituto Nacional de Colonización y Reforma Agraria (INCRA) dio prioridad al asentamiento de colonos pobres en los estados de Rondonia y Mato Grosso, conforme la propuesta del proyecto POLONOROESTE, atendiendo tres objetivos básicos: (1) Objetivo Económico: promover la agricultura teniendo como meta el aumento de la producción de alimentos para abastecer el mercado interno y para la exportación; (2) Objetivo Demográfico: frenar el éxodo rural y reorientar, para la Amazonía, el flujo que se dirigía para las grandes metrópolis del Sureste de Brasil; (3) Objetivo Social: disminuir las tensiones sociales provocadas por el latifundio en el Nordeste y por el minifundio en el Sur del país. Como estrategias de ocupación una serie de programas especiales de desarrollo del Gobierno Federal fueron implementados, entre los cuales destacamos: -         Pavimentación de la carretera BR-163, uniendo Campo Grande/MS a Cuiabá/MT; -         Pavimentación de la carretera BR-364, uniendo Goiás/GO a Cuiabá/MT; -         Creación de la Universidad Federal de Mato Grosso; -         Extensión de la primera gran línea de transmisión de energía eléctrica desde Cachoeira Dourada/MS até Cuiaba/MT; -         Implementación de programas especiales para la ocupación del “cerrado”[1]/POLOCENTRO que financió la ocupación de 1 millón de hectáreas de “cerrados” por la agropecuaria en el Norte de Mato Grosso; -         La pequeña producción de subsistencia de Mato Grosso sufrió los primeros impactos de los colonos gauchos y paranaenses. La metodología adoptada para investigar como esas acciones definen/redefinen las dinámicas territoriales y, evidentemente, se plasman en el paisaje motivando una serie de impactos socioambientales, consiste en investigaciones de campo (observaciones empíricas, entrevistas, tomadas de fotos y filmes) y en los análisis de imágenes LANDSAT TM. Partiendo del presupuesto de que esas transformaciones acontecen, raramente de manera completamente espontánea y anárquica, es posible identificar las estructuras espaciales suficientemente recurrentes para que el estudio de toda esa región se preste a una tentativa de definir las configuraciones espaciales típicas, sus lógicas de funcionamiento y sus evoluciones temporales. El objetivo mayor es diagnosticar el estado actual de la ocupación del suelo, así como pronosticar las alteraciones futuras. La colonización agrícola y su corolario de deforestación – promedio anual de 20.000 km2 – está en plena dinámica con el apoyo de los gobiernos – Federal y Estadual -, de los avances tecnológicos y de grandes grupos capitalistas (nacionales e internacionales). [1] Tipo de sabana brasileña.

Sistemas de recuperación de energía en motores de inducción de rotor devanado con regulación de velocidad

Tesis (Maestría en Ciencias de la Ingeniería Eléctrica con Especialidad en Potencia) UANL

Diseño de controladores para una clase de sistemas no lineales medienate funciones de energía con aplicación a sistemas eléctricos

Tesis (Doctor en Ingeniería Eléctrica) U.A.N.L. Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, 2008

Ocorrência de plantas daninhas no sistema lavoura-pecuária em função de sistemas de cultivo e corretivo de acidez

Os estudos das interações entre plantas daninhas, culturas e sistemas de plantio podem proporcionar o entendimento de novas formas de implantação, recuperação e renovação das pastagens. Assim, objetivou-se estudar a fitossociologia de plantas daninhas em implantação de pastagem por meio da integração lavoura-pecuária, em cultivo safrinha. Admitindo-se a necessidade de aplicação de corretivo, os tratamentos resultaram da combinação de dois sistema de plantio (semeadura direta e aração seguida pela gradagem) e quatro doses de corretivo da acidez (0, 1/3, 1/2 e 1 vezes a recomendação). Observou-se que plantas do gênero Sida apresentam maiores índices de valor de importância em todos os tratamentos. As espécies Sida urens e Sida rhombifolia foram as mais representativas. Os índices de valor de importância do gênero Sida foram crescentes com as doses do corretivo, apresentando valores máximos com metade da dose recomendada de calcário, com posterior decréscimo. Ocorreram, também, espécies tóxicas aos animais de pastejo, além de gramíneas e leguminosas forrageiras, que podem ser benéficas ao sistema. As espécies de gramíneas perenes apresentaram maiores valores de importância em plantio convencional do que em plantio direto, possibilitando o uso de herbicidas específicos para o primeiro sistema. Comparando o plantio direto com o plantio convencional, o índice de similaridade foi igual a 81,1%, o que é considerado alto. Em geral, o plantio convencional apresentou ainda maior densidade de plantas daninhas que o plantio direto.

Software de apoio à implementação de sistemas híbridos de produção de energia eléctrica baseados em energias renováveis

O aumento da população Mundial, particularmente em Países emergentes como é o caso da China e da Índia, tem-se relevado um problema adicional no que confere às dificuldades associadas ao consumo mundial de energia, pois esta situação limita inequivocamente o acesso destes milhões de pessoas à energia eléctrica para os bens básicos de sobrevivência. Uma das muitas formas de se extinguir esta necessidade, começa a ser desenvolvida recorrendo ao uso de recursos renováveis como fontes de energia. Independentemente do local do mundo onde nos encontremos, essas fontes de energia são abundantes, inesgotáveis e gratuitas. O problema reside na forma como esses recursos renováveis são geridos em função das solicitações de carga que as instalações necessitam. Sistemas híbridos podem ser usados para produzir energia em qualquer parte do mundo. Historicamente este tipo de sistemas eram aplicados em locais isolados, mas nos dias que correm podem ser usados directamente conectados à rede, permitindo que se realize a venda de energia. Foi neste contexto que esta tese foi desenvolvida, com o objectivo de disponibilizar uma ferramenta informática capaz de calcular a rentabilidade de um sistema híbrido ligado à rede ou isolado. Contudo, a complexidade deste problema é muito elevada, pois existe uma extensa panóplia de características e distintos equipamentos que se pode adoptar. Assim, a aplicação informática desenvolvida teve de ser limitada e restringida aos dados disponíveis de forma a poder tornar-se genérica, mas ao mesmo tempo permitir ter uma aplicabilidade prática. O objectivo da ferramenta informática desenvolvida é apresentar de forma imediata os custos da implementação que um sistema híbrido pode acarretar, dependendo apenas de três variáveis distintas. A primeira variável terá de ter em consideração o local de instalação do sistema. Em segundo lugar é o tipo de ligação (isolado ou ligado à rede) e, por fim, o custo dos equipamentos (eólico, solar e restantes componentes) que serão introduzidos. Após a inserção destes dados a aplicação informática apresenta valores estimados de Payback e VAL.

Dimensionamento automático de consolas e pêndulos para sistemas de tracção eléctrica

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores.

Análise dos sistemas termo-solares de produção de energia eléctrica

Actualmente a humanidade depara-se com um dos grandes desafios que é o de efectivar a transição para um futuro sustentável. Logo, o sector da energia tem um papel chave neste processo de transição, com principal destaque para a energia solar, tendo em conta que é uma das fontes de energias renováveis mais promissoras, podendo no médiolongo prazo, tornar-se uma das principais fontes de energia no panorama energético dos países. A energia solar térmica de concentração (CSP), apesar não ser ainda conhecida em Portugal, possui um potencial relevante em regiões específicas do nosso território. Logo, o objectivo deste trabalho é efectuar uma análise detalhada dos sistemas solares de concentração para produção de energia eléctrica, abordando temas, tais como, o potencial da energia solar, a definição do processo de concentração solar, a descrição das tecnologias existentes, o estado da arte do CSP, mercado CSP no mundo, e por último, a análise da viabilidade técnico-económica da instalação de uma central tipo torre solar de 20 MW, em Portugal. Para que este objectivo fosse exequível, recorreu-se à utilização de um software de simulação termodinâmica de centrais CSP, denominado por Solar Advisor Model (SAM). O caso prático foi desenvolvido para a cidade de Faro, onde foram simuladas quatro configurações distintas para uma central do tipo torre solar de 20 MW. Foram apresentados resultados, focando a desempenho diário e anual da central. Foi efectuada uma análise para avaliação da influência da variabilidade dos parâmetros, localização geográfica, múltiplo solar, capacidade de armazenamento de calor e fracção de hibridização sobre o custo nivelado da energia (LCOE), o factor de capacidade e a produção anual de energia. Conjuntamente, é apresentada uma análise de sensibilidade, com a finalidade de averiguar quais os parâmetros que influenciam de forma mais predominante o valor do LCOE. Por último, é apresentada uma análise de viabilidade económica de um investimento deste tipo.

Plantas invasoras em sistemas agroflorestais com cupuaçuzeiro no município de Presidente Figueiredo (Amazonas, Brasil)

A infestação crescente de plantas invasoras nos sistemas agrícolas causa prejuízos às lavouras, com decréscimos acentuados da produtividade, quer pela competição direta pelos fatores de produção, quer pelos compostos alelopáticos liberados. Este trabalho consistiu de um levantamento e análise fitossociológica de alguns aspectos de espécies de invasoras que ocorrem em sistemas agroflorestais com cupuaçuzeiro, em três arranjos de culturas (mandioca+fruteiras; anuais+fruteiras; maracujá+fruteiras), sob três sistemas de adubação (NPK+MO, adubação com Fósforo e Fósforo+leguminosa). As coletas das plantas invasoras feitas em seis amostras de 0,25 m² por parcela foram posteriormente levadas ao laboratório para identificação. As 55 espécies identificadas estavam distribuídas em 23 famílias botânicas, sendo 43 espécies de dicotiledôneas (78,2%), 11 de monocotiledôneas (20,0%) e uma de pteridófita (1,8%). As famílias Poaceae (monocotiledônea) e Asteraceae (dicotiledônea) foram as mais freqüentes e com maior número de indivíduos. As espécies mais freqüentes e com maior número de plantas por m² foram Paspalum conjugatum P.J. Bergius (área A) e Homolepis aturensis (Kunth) Chase (área B), ambas da família Poaceae; Ageratum conyzoides L. da família Asteraceae, apresentou a maior densidade. Os coeficientes de similaridade variaram entre as áreas amostradas, sendo os maiores índices observados nos tratamentos que receberam adubação com matéria orgânica, particularmente nos sistemas mandioca+fruteiras. As práticas agrícolas e os sistemas de manejo do solo e das lavouras exerceram influência na composição florística e no tamanho das comunidades de plantas invasoras em cada local. O número de monocotiledôneas foi menor no tratamento com adubação NPK+MO.

Sistemas inteligentes para apoyo a los procesos productivos. PAV 2004-0003-00076

La introducción masiva de las nuevas tecnologías de la información y las comunicaciones, conocidas por las siglas TICs, está influenciando fuertemente la estructura y la dinámica de los procesos económicos y sociales, redefiniendo aceleradamente las formas de producir, vender y competir en prácticamente todos los sectores productivos de bienes y servicios. Los segmentos de mayor crecimiento en la tecnología actual están relacionados a las TICs. Sin embargo, ello no se ve reflejado en la estructura de investigación y desarrollo en nuestro país, que no cuenta con grupos de trabajo fuertes y consolidados en el área de las TICs. Las Universidades que desarrollan este proyecto consideran que puede obtenerse un impulso importante en la solución de esta carencia mediante un proyecto en red que potencia el desarrollo de las componentes de comunicación e informática. El proyecto se en marca en el campo de los sistemas inteligentes e involucra acciones propias y transversales de las instituciones participantes. Su misión principal es desarrollar conocimiento, tecnología y formar recursos humanos en red en el área de las TICs. Los objetivos generales están orientados a: Desarrollar conocimientos y tecnología de punta en las áreas de comunicaciones de datos e inalámbrica de banda ancha, inteligencia computacional, microelectrónica, tecnología de la información, hardware reconfigurable, procesamiento paralelo/distribuido, y sus aplicaciones a procesos de producción.

Mejoramiento del comportamiento térmico de sistemas de calentamiento de agua solares termosifónicos hechos con materiales no convencionales y con tanques de almacenamiento verticales y horizontales Performance improvement of solar thermosyphonic systems for water heating made of non conventional materials and using horizontal and vertical storage tanks

El objeto de estudio de este proyecto son los sistemas de calentamiento de agua mediante energía solar que funcionan termosifónicamente. En particular se tratará con dos diseños particulares generados por fabricantes de la Provincia de Córdoba y que han solicitado el asesoramiento del Grupo de Energía Solar (GES) para el mejoramiento de la performance térmica de dichos equipos. Se trata de dos sistemas que tienen materiales no tradicionales y se diferencian además por tener una distinta disposición del tanque de almacenamiento: uno es en forma vertical y el otro en forma horizontal. Basados en los resultados de un ensayo bajo norma internacional, donde se detectaron algunas puntos factibles de mejora, se propone en este proyecto el análisis en detalle de los equipos, para lo cual se les debe desarmar completos, para realizar un estudio analítico y experimental de los mismos con el objeto de hacer un planteo teórico-analítico del comportamiento de los mismos, con la implementación de propuestas de mejora y chequeo de los resultados. Se propone entonces como objetivo lograr un mejoramiento de la performance térmica de los citados equipos a partir de un estudio experimental y analítico. Asumiendo esta posibilidad de mejora, se plantea la hipótesis de que es posible representar el funcionamiento de estos equipos mediante modelos físico-matemáticos desarrollados a partir de ecuaciones y correlaciones conocidas y procesos a interpretar mediante resoluciones numéricas y softwares específicos de simulación. De esta manera, se plantea el despieze completo de los equipos para estudiar en detalle su estructura y conexiones internas y a partir de la geometría, dimensiones y propiedades termofísicas de materiales constructivos y fluidos de trabajo, realizar modelos físico-matemáticos que permitan realizar variaciones de propiedades y geometría y así buscar las mejores combinaciones que produzcan equipos más eficientes térmicamente. Los modelos físico-matemáticos serán codificados en lenguajes de alto nivel para poder luego de una validación de los modelos, correr simulaciones en un software de reconocimiento internacional que permite sumar dichos modelos mediante un protocolo de comunicación, haciendo que las poderosas prestaciones del software se puedan aplicar a nuestros modelos. Se complementará el estudio con un análisis exergético para identificar los puntos críticos en que se producen las pérdidas de oportunidad de aprovechar la energía disponible, para así analizar cómo solucionar los problemas en dichos puntos. Los materiales a utilizar serán los propios equipos provistos por los fabricantes, que serán modificados convenientemente para operarlos como prototipos Se espera obtener un conocimiento acabado de los procesos y principios de funcionamiento de los equipos, que permita plantear las mejoras, las cuales se implementarán en los prototipos, realizándose una medición mediante norma igual a la inicial para ver en que magnitud se logran las mejoras esperadas. Se pretende además que las mejoras a implementar, en la etapa de transferencia a las empresas involucradas, redunden no sólo en un beneficio técnico, sino que también los sea desde el punto de vista económico. Para ello se trabajará también sobre los procesos y métodos de fabricación para que los equipos mejorados no sean mas caros que los originales y de ser posible sean aún más económicos, todo esto apuntando a la difusión de la energía solar térmica y poner al alcance de todos estos equipos tan convenientes para la propagación de las energías limpias. El proyecto redundará también en un importante beneficio para el conocimiento de la comunidad científica en general, con el aporte de nuevos resultados en diseños novedosos y con nuevos materiales. Además, la institución se beneficiará con la formación que obtendrán los integrantes del proyecto, muchos de ellos en etapa de realización de sus estudios de posgrado y en una etapa importante de su vida como investigadores. The main goal of this project is the improvement of two thermosyphonic solar water heating systems, made of non conventional materials and with different arrangement of their storage tanks: one is vertical and the other one horizontal. The thermosyphonic systems are provided by manufacturers of the Córdoba Province, who came to the Solar Energy Group (GES) of the National University of Río Cuarto looking for help for the design of their products. In an agreement with these manufacturers, it was proposed this project in order to work analytically and experimentally in order to obtain physical-mathematical models of these two systems, which allow for changes to look by means of simulations the best changes to implement on the equipments for the improvement of their thermal performance. Then, the materials to be used are the proper systems provided by the manufacturers, which will be disarmed to be studied in detail. After the analytical study the proposals of improvement will be implemented in a high level language of programming to perform simulations in the environment of a well-known software for energy simulations (TRNSYS). After the simulations, the best modifications will be physically implemented in the prototypes to perform finally the same normalized test of the beginning and check the magnitude of the implemented improvements. The importance of this project is based on the offer of better systems the companies would make, which would benefit the deployment of the thermal solar energy. Another relevant point is to make the new equipments at the same cost of the previous ones or cheaper, in order to achieve a good deployment of the solar water heating systems; then, the manufacture processes and methods must be studied to obtain not only good technical solutions, but also economical equipments. In addition, this project will contribute to the increasing of the knowledge in the area of thermosyphonic solar systems and the training of postgraduate students.

Análisis de prestaciones de sistemas de comunicaciones inalámbricas en aplicaciones de robótica: sistema software

Una característica importante de la robótica es la comunicación entre sistema base y robot que puede establecerse de forma remota. Ello representa la base del proyecto que se describe a continuación, el cual se descompone de dos partes, una por cada miembro del proyecto: sistema software y sistema hardware. En el sistema software analizaremos las diferentes tecnologías inalámbricas (características, funcionamiento, seguridad, etc.), se realizará una comparativa de los diferentes módulos de comunicación y finalmente decidiremos aquellos que nos interesa para la implementación en Radiofrecuencia (RF) y Bluetooth. En este sistema también estudiaremos la interfaz gráfica que se utilizará, así como los programas creados en este entorno para realizar las implementaciones. En el sistema hardware trataremos de realizar el control de dos periféricos de forma independiente, un servomotor y un sonar, que nos servirán como ejemplo para analizar una posible comunicación entre varios robots y un PC. Por lo tanto, en este apartado analizaremos a fondo los diferentes componentes que harán posible tanto la comunicación, vía RF y Bluetooth, como el control de los diferentes dispositivos.

Análisis de prestaciones de sistemas de comunicaciones inalámbricas en aplicaciones de robótica: sistema hardware

Una característica importante de la robótica es la comunicación entre sistema base y robot que puede establecerse de forma remota. Ello representa la base del proyecto que se describe a continuación, el cual se descompone de dos partes, una por cada miembro del proyecto: Sistema software y sistema hardware. En el sistema software analizaremos las diferentes tecnologías inalámbricas (características, funcionamiento, seguridad, etc.), se realizará una comparativa de los diferentes módulos de comunicación y finalmente decidiremos aquellos que nos interesa para la implementación en Radiofrecuencia (RF) y Bluetooth. En este sistema también estudiaremos la interfaz gráfica que se utilizará, así como los programas creados en este entorno para realizar las implementaciones. En el sistema hardware trataremos de realizar el control de dos periféricos de forma independiente, un servomotor y un sonar, que nos servirán como ejemplo para analizar una posible comunicación entre varios robots y un PC. Por lo tanto, en este apartado analizaremos a fondo los diferentes componentes que harán posible tanto la comunicación, vía RF y Bluetooth, como el control de los diferentes dispositivos.