La complejidad de la marginalidad y sus derivaciones en el marco de las economías regionales : El caso de la producción caprina en el extremo sur de Mendoza

Este trabajo analiza la producción caprina en el departamento de Malargüe, sur de Mendoza, sus vinculaciones con el contexto local y en el marco de las transformaciones y perspectivas de los territorios rurales marginales de nuestras economías regionales. Nos referiremos a la situación actual y a la posibilidad de producción y faenamiento de carne caprina en el departamento. El estudio se enriquece, por una parte, con los aportes del marco conceptual de los procesos derivados de la marginalidad, y por la otra con las dinámicas y contextos de las economías regionales, y dentro de ellas, la de los sistemas productivos marginales que acompañan a las producciones extrapampeanas más tradicionales y destacadas

El empleo rural en Santa Cruz : Situación de coyuntura o crisis estructural

La caracterización socioeconómica de la Provincia de Santa Cruz, en el marco del subsistema regional de la Patagonia Austral, releva a los sectores económicos que componen sus respectivas estructuras de producción, así como la adaptación de la región a los cambios operados en la economía, particularmente a partir de la reestructuración de los años ochenta. El agrupamiento de sus principales sectores de acuerdo con una tipología descriptiva construida sobre la base de su temporalidad de surgimiento/desarrollo histórico ha permitido clasificarlos en " tradicionales" y "emergentes". En el primer grupo se destaca la preeminencia que ha tenido el sector agropecuario, particularmente a través de la actividad ganadera ovina. En la evolución de esta actividad se reconocen tres períodos claramente diferenciados: uno inicial de desarrollo y auge del ovino (1880-1940); otro de consolidación (1940-1980); y un tercero de declinación y crisis (1980 a 2001) cuyos años más difíciles se extendieron entre 1994 y 2000. El poblamiento de la Provincia de Santa Cruz ha estado fuertemente ligado a la actividad ganadera ovina, originada hacia 1890 de la mano de diversas corrientes migratorias apoyadas por una política nacional de ocupación territorial. Y la evolución del empleo rural provincial ha acompañado la tendencia de la actividad en cada período. Es así como creció significativamente en los años del poblamiento, se estabilizó en la consolidación y tuvo una abrupta caída a partir del comienzo de la crisis. La misma provocó, entre otras cosas, el abandono de establecimientos, la diversificación de productores que se emplearon en actividades no agropecuarias como fuente de ingresos alternativa o complementaria, y consiguientemente, una fuerte reducción de la mano de obra rural ocupada -siendo que, en su mejor época y según datos de censos nacionales y provinciales, más del 50 de la fuerza laboral provincial trabajaba en las diferentes actividades ganaderas de entonces. A partir del año 2002, e impulsada por la salida del régimen de convertibilidad, se modifica sustantivamente la rentabilidad de las explotaciones, dando comienzo a una lenta recuperación, aunque en un escenario muy distinto a los de años anteriores. Pese a una demanda sostenida, con precios en alza y con mejores resultados económicos, la pérdida de la cultura ovina tradicional y de las características de los sistemas históricos de producción y la aparición de otras actividades económicas extra agropecuarias han producido un éxodo de la oferta laboral rural hacia los centros urbanos, lo que plantea un problema que trasciende la coyuntura hacia lo estructural

La identidad y la memoria : Una experiencia de campo en el norte cordobés

En los últimos 20 años se han producidos en el norte de la provincia de de Córdoba, cambios en la estructura agraria -uso, tenencia y distribución de la tierra-. Los cambios en el uso del suelo como desmonte para la producción ganadera bovina, produjeron variaciones en la distribución de la tierra, provocando la concentración de este recurso. Esto ha acentuado la ya existente marcada polarización de pequeñas y grandes explotaciones. En cuanto a la tenencia, se agrava la situación de algunas familias campesinas sin título de propiedad, generándose conflictos por la permanencia de dichas familias, que hace más de 20 años no constituía una limitante para éstos sistemas productivos. En el contexto descripto, se llevó adelante el trabajo en terreno que tuvo por objetivo apoyar el proceso de organización por medio de la construcción de la historia de la comunidad y su reconstrucción a partir de los integrantes de la misma. Es así que del análisis de la memoria surge la asociación de ésta con la identidad de los sujetos que recuerdan: los campesinos. En el presente trabajo se busca explicar la relación entre la memoria colectiva y la identidad de la comunidad campesina de "La Costa", situada en el noroeste de la provincia de Córdoba, República Argentina.

Claroscuros del desarrollo sustentable y la lucha contra la desertificación: las racionalidades económicas en el ojo de la tormenta : Estudio de caso con productores caprinos de tierras secas (Mendoza, Argentina)

El trabajo analiza la situación de conflicto que se presenta en las tierras secas de Mendoza, entre productores caprinos y programas de lucha contra la desertificación, a propósito de las prácticas productivas y el uso de los recursos naturales.Se aborda un caso de estudio situado en el extremo noreste de la provincia de Mendoza, polo hiperárido de la región, gravemente afectado por procesos de desertificación, con una extensión de 10.007km2 y poblado por 3015 habitantes, donde dominan las pequeñas explotaciones caprinas. Estudios previos señalan que las principales causas de la desertificación de la zona son la tala de bosque nativo y el sobrepastoreo que ocasionan las inadecuadas prácticas de producción ganadera. En respuesta a ello, las acciones de lucha contra la desertificación se orientan a "concientizar" y "capacitar" a los productores e impulsan procesos de cambio productivo. Las propuestas en curso insisten en que, de mantenerse los actuales niveles de presión sobre los recursos, en el futuro se amplificarán las ya graves condiciones de pobreza y desertificación. Sin embargo, a pesar de los esfuerzos y fondos invertidos los productores parecen obstinados en sus actuales estrategias de producción y en la dinámica de uso de los recursos naturales que de ellas derivan. ¿Cómo explicar que no tomen otras opciones productivas que impliquen mayores beneficios económicos y mejores equilibrios ambientales? ¿Cómo explicar que actúen, al menos en apariencia, en contra de sus propios beneficios? Haciendo crítica de las explicaciones que ubican en el epicentro del problema "la cultura" de los productores, este trabajo busca realizar un aporte a través del análisis de tres dimensiones: 1- La oferta ambiental que es soporte de las actividades productivas, 2- Los ingresos que las unidades de producción alcanzan y 3- Los egresos que enfrentan en concepto de subsistencia. El trabajo se despliega haciendo uso de una metodología mixta que resulta de la combinación de técnicas cuantitativas y cualitativas.

La complejidad de la marginalidad y sus derivaciones en el marco de las economías regionales : El caso de la producción caprina en el extremo sur de Mendoza

Este trabajo analiza la producción caprina en el departamento de Malargüe, sur de Mendoza, sus vinculaciones con el contexto local y en el marco de las transformaciones y perspectivas de los territorios rurales marginales de nuestras economías regionales. Nos referiremos a la situación actual y a la posibilidad de producción y faenamiento de carne caprina en el departamento. El estudio se enriquece, por una parte, con los aportes del marco conceptual de los procesos derivados de la marginalidad, y por la otra con las dinámicas y contextos de las economías regionales, y dentro de ellas, la de los sistemas productivos marginales que acompañan a las producciones extrapampeanas más tradicionales y destacadas

El empleo rural en Santa Cruz : Situación de coyuntura o crisis estructural

La caracterización socioeconómica de la Provincia de Santa Cruz, en el marco del subsistema regional de la Patagonia Austral, releva a los sectores económicos que componen sus respectivas estructuras de producción, así como la adaptación de la región a los cambios operados en la economía, particularmente a partir de la reestructuración de los años ochenta. El agrupamiento de sus principales sectores de acuerdo con una tipología descriptiva construida sobre la base de su temporalidad de surgimiento/desarrollo histórico ha permitido clasificarlos en " tradicionales" y "emergentes". En el primer grupo se destaca la preeminencia que ha tenido el sector agropecuario, particularmente a través de la actividad ganadera ovina. En la evolución de esta actividad se reconocen tres períodos claramente diferenciados: uno inicial de desarrollo y auge del ovino (1880-1940); otro de consolidación (1940-1980); y un tercero de declinación y crisis (1980 a 2001) cuyos años más difíciles se extendieron entre 1994 y 2000. El poblamiento de la Provincia de Santa Cruz ha estado fuertemente ligado a la actividad ganadera ovina, originada hacia 1890 de la mano de diversas corrientes migratorias apoyadas por una política nacional de ocupación territorial. Y la evolución del empleo rural provincial ha acompañado la tendencia de la actividad en cada período. Es así como creció significativamente en los años del poblamiento, se estabilizó en la consolidación y tuvo una abrupta caída a partir del comienzo de la crisis. La misma provocó, entre otras cosas, el abandono de establecimientos, la diversificación de productores que se emplearon en actividades no agropecuarias como fuente de ingresos alternativa o complementaria, y consiguientemente, una fuerte reducción de la mano de obra rural ocupada -siendo que, en su mejor época y según datos de censos nacionales y provinciales, más del 50 de la fuerza laboral provincial trabajaba en las diferentes actividades ganaderas de entonces. A partir del año 2002, e impulsada por la salida del régimen de convertibilidad, se modifica sustantivamente la rentabilidad de las explotaciones, dando comienzo a una lenta recuperación, aunque en un escenario muy distinto a los de años anteriores. Pese a una demanda sostenida, con precios en alza y con mejores resultados económicos, la pérdida de la cultura ovina tradicional y de las características de los sistemas históricos de producción y la aparición de otras actividades económicas extra agropecuarias han producido un éxodo de la oferta laboral rural hacia los centros urbanos, lo que plantea un problema que trasciende la coyuntura hacia lo estructural

Oxygen concentration at time series station DYNAPROC

Continuous measurements between 0 and 200 m depth were performed every 2 h over two separate periods of four days at a station in the open northwestern Mediterranean Sea (Dyfamed Station) during the Dynaproc cruise in May 1995. Estimates of the daily variations in profiles of temperature, partial pressure of CO2, oxygen, chlorophyll a and nutrients were obtained. The distributions of the various physical and chemical properties were clearly different during the two time series, which were separated by a period of 11 days during which a wind event occurred. The mean daily utilization or production due to biological processes of dissolved inorganic carbon (DIC), nitrate+nitrite and oxygen were calculated along isopycnals using a vertical diffusion model. Between the surface and about 20 m depth, DIC was consumed and O2 released during the two time series while the nitrate+nitrite concentrations as well as supplies were zero. After the wind event, the O2 : C : N ratios of consumption (or production) were, on average, near the Redfield ratios, but during the first time series, the C : N utilization ratio between 20 and 35 m was two to three times that of Redfield stoichiometry and the oxygen release was low. The integrated net community production (NCP) in terms of carbon was equivalent during the two time series, whereas the chlorophyll a biomass was twice as high, on average, during the first time series but did decrease. These results imply that the production systems were different during the two periods. The first time series corresponds to a period at the end of production, due to the nutrient depletion in the euphotic layer. The formation of degradation products of the living material in dissolved organic form is probably important as indicated by the high C : N utilization ratios. The second time series corresponds to a reactivation of the primary production due to the upward shift of nutrients after the wind event.

(Table 2) Comparison of annual mass fluxes measured with shallower and deeper sediment traps off Cape Blanc (CB)

The ocean off NW Africa is the second most important coastal upwelling system with a total annual primary production of 0.33 Gt of carbon per year (Carr in Deep Sea Res II 49:59-80, 2002). Deep ocean organic carbon fluxes measured by sediment traps are also fairly high despite low biogenic opal fluxes. Due to a low supply of dissolved silicate from subsurface waters, the ocean off NW Africa is characterized by predominantly carbonate-secreting primary producers, i.e. coccolithophorids. These algae which are key primary producers since millions of years are found in organic- and chlorophyll-rich zooplankton fecal pellets, which sink rapidly through the water column within a few days. Particle flux studies in the Mauretanian upwelling area (Cape Blanc) confirm the hypothesis of Armstrong et al. (Deep Sea Res II 49:219-236, 2002) who proposed that ballast availability, e.g. of carbonate particles, is essential to predict deep ocean organic carbon fluxes. The role of dust as ballast mineral for organic carbon, however, must be also taken into consideration in the coastal settings off NW Africa. There, high settling rates of larger particles approach 400 m day**-1, which may be due to a particular composition of mineral ballast. An assessment of particle settling rates from opal-production systems in the Southern Ocean of the Atlantic Sector, in contrast, provides lower values, consistent with the assumptions of Francois et al. (Global Biogeochem Cycles 16(4):1087, 2002). Satellite chlorophyll distributions, particle distributions and fluxes in the water column off NW Africa as well as modelling studies suggest a significant lateral flux component and export of particles from coastal shelf waters into the open ocean. These transport processes have implications for paleo-reconstructions from sediment cores retrieved at continental margin settings.

Do PGI integrated farms perform better? The case of the beef farms in Spain

European rural development policy is gaining in importance through one of its key instruments, the Protected Geographical Indications (PGI) system, which is designed to improve quality standards. Previous research has shown that PGI-certified beef farms tend to be more extensively managed operations that are better adapted to mountainous areas. This paper describes a comparative study of two production systems, one with PGI certification and one without, focusing on a number of economic variables. The results show a positive association between PGI production and profitability. In efficiency terms, non-certified farms show better pure technical efficiency scores, while PGI-certified holdings score higher on scale efficiency.

Detection of growth-related QTLs in turbot (Scophtalmus maximux)

Background The turbot (Scophthalmus maximus) is a highly appreciated European aquaculture species. Growth related traits constitute the main goal of the ongoing genetic breeding programs of this species. The recent construction of a consensus linkage map in this species has allowed the selection of a panel of 100 homogeneously distributed markers covering the 26 linkage groups (LG) suitable for QTL search. In this study we addressed the detection of QTL with effect on body weight, length and Fulton's condition factor. Results Eight families from two genetic breeding programs comprising 814 individuals were used to search for growth related QTL using the panel of microsatellites available for QTL screening. Two different approaches, maximum likelihood and regression interval mapping, were used in order to search for QTL. Up to eleven significant QTL were detected with both methods in at least one family: four for weight on LGs 5, 14, 15 and 16; five for length on LGs 5, 6, 12, 14 and 15; and two for Fulton's condition factor on LGs 3 and 16. In these LGs an association analysis was performed to ascertain the microsatellite marker with the highest apparent effect on the trait, in order to test the possibility of using them for marker assisted selection. Conclusions The use of regression interval mapping and maximum likelihood methods for QTL detection provided consistent results in many cases, although the high variation observed for traits mean among families made it difficult to evaluate QTL effects. Finer mapping of detected QTL, looking for tightly linked markers to the causative mutation, and comparative genomics are suggested to deepen in the analysis of QTL in turbot so they can be applied in marker assisted selection programs.

Estudio de los riesgos técnicos aplicados al diseño y construcción de cimentaciones para máquinas

En el Código Técnico de la Edificación se define el riesgo como medida del alcance del peligro que representa un evento no deseado para las personas, expresado en términos de probabilidad vinculada a las consecuencias de un evento, también se expresa como Exigencia Básica de Resistencia y Estabilidad, que estas serán las adecuadas para que no se generen riesgos indebidos manteniendo la resistencia y estabilidad frente a las acciones e influencias previsibles durante la construcción y usos previstos de los edificios, y que además, los posibles eventos extraordinarios que puedan producirse no originen consecuencias desproporcionadas respecto a la causa original. Es ahora donde la gestión de riesgos juega un papel muy importante en la sociedad moderna, siendo esta cada vez más exigente con los resultados y calidad de productos y servicios, además de cumplir también con la responsabilidad jurídica que trae la concepción, diseño y construcción de proyectos de gran envergadura como los son la obra civil y edificación. La obra civil destinada al sector industrial debe ser ejecutada con la mayor precisión posible, pues requiere la instalación de complejos equipos y sistemas productivos que pueden producir esfuerzos dinámicos que muchas veces no se consideran en el diseño de los cimientos que lo soportan, razón por la cual interviene la gestión de riesgos para conocer y reducir los posibles riesgos de fallos que se puedan generar y así intentar aproximarse cada vez más al desarrollo de diseños eficientes y confiables, afianzando la exactitud y minimizando errores en la producción y elaboración de piezas, sistemas y equipos de las distintas áreas productivas de la industria. El presente trabajo de investigación se centra en el estudio de los riesgos técnicos existentes en el diseño y ejecución de cimentaciones para maquinarias, mediante la aplicación de varios métodos de investigación, a fin de intentar cubrir los aspectos más importantes que puedan incurrir en una posible causa de fallo de la estructura, evaluando el acoplamiento entre el sistema máquina-cimiento-suelo. Risk is defined, by the Technical Building Code (Código Técnico de la Edificación, CTE) as a measure of the scope of the hazard of an undesired event for people, expressed in terms of probability related to the consequences of an event, also is expressed as a Basic Requirement Strength and Stability these will be appropriate to not cause undue risk maintaining strength and stability against predictable actions and influences during construction and expected uses of the buildings. Nowadays, Risk Management is an important process in modern society, becoming ever more demanding about the results and quality of products and services, and also complies with the legal responsibility that brings the conception, design and construction of large projects as are civil engineering and construction projects. Civil work as a part of industry must be performed as accurately as possible, requiring the installation of sophisticated equipment and production systems which can produce dynamic forces that often are not considered in the design of the foundations, this is the reason why risk management is involved to understand and reduce the risks of failures that may arise and try to move closer to the development of efficient and reliable designs, strengthening the accuracy and minimizing errors in the production and processing of parts, systems and equipments from different production areas of the industry. This paper is a study of existing technical risks in the design and execution of foundations for machinery, through the application of various research methods, in order to try to cover the most important aspects that may produce the failure of the structure, evaluating the union between the machine-foundation system and soil.

Advanced Fresnel Köhler concentrators for photovoltaic applications

La concentración fotovoltaica (CPV) es una de las formas más prometedoras de reducir el coste de la energía proveniente del sol. Esto es posible gracias a células solares de alta eficiencia y a una significativa reducción del tamaño de la misma, que está fabricada con costosos materiales semiconductores. Ambos aspectos están íntimamente ligados ya que las altas eficiencias solamente son posibles con materiales y tecnologías de célula caros, lo que forzosamente conlleva una reducción del tamaño de la célula si se quiere lograr un sistema rentable. La reducción en el tamaño de las células requiere que la luz proveniente del sol ha de ser redirigida (es decir, concentrada) hacia la posición de la célula. Esto se logra colocando un concentrador óptico encima de la célula. Estos concentradores para CPV están formados por diferentes elementos ópticos fabricados en materiales baratos, con el fin de reducir los costes de producción. El marco óptimo para el diseño de concentradores es la óptica anidólica u óptica nonimaging. La óptica nonimaging fue desarrollada por primera vez en la década de los años sesenta y ha ido evolucionando significativamente desde entonces. El objetivo de los diseños nonimaging es la transferencia eficiente de energía entre la fuente y el receptor (sol y célula respectivamente, en el caso de la CPV), sin tener en cuenta la formación de imagen. Los sistemas nonimaging suelen ser simples, están compuestos de un menor número de superficies que los sistemas formadores de imagen y son más tolerantes a errores de fabricación. Esto hace de los sistemas nonimaging una herramienta fundamental, no sólo en el diseño de concentradores fotovoltaicos, sino también en el diseño de otras aplicaciones como iluminación, proyección y comunicaciones inalámbricas ópticas. Los concentradores ópticos nonimaging son adecuados para aplicaciones CPV porque el objetivo no es la reproducción de una imagen exacta del sol (como sería el caso de las ópticas formadoras de imagen), sino simplemente la colección de su energía sobre la célula solar. Los concentradores para CPV pueden presentar muy diferentes arquitecturas y elementos ópticos, dando lugar a una gran variedad de posibles diseños. El primer elemento óptico que es atravesado por la luz del sol se llama Elemento Óptico Primario (POE en su nomenclatura anglosajona) y es el elemento más determinante a la hora de definir la forma y las propiedades del concentrador. El POE puede ser refractivo (lente) o reflexivo (espejo). Esta tesis se centra en los sistemas CPV que presentan lentes de Fresnel como POE, que son lentes refractivas delgadas y de bajo coste de producción que son capaces de concentrar la luz solar. El capítulo 1 expone una breve introducción a la óptica geométrica y no formadora de imagen (nonimaging), explicando sus fundamentos y conceptos básicos. Tras ello, la integración Köhler es presentada en detalle, explicando sus principios, válidos tanto para aplicaciones CPV como para iluminación. Una introducción a los conceptos fundamentales de CPV también ha sido incluida en este capítulo, donde se analizan las propiedades de las células solares multiunión y de los concentradores ópticos empleados en los sistemas CPV. El capítulo se cierra con una descripción de las tecnologías existentes empleadas para la fabricación de elementos ópticos que componen los concentradores. El capítulo 2 se centra principalmente en el diseño y desarrollo de los tres concentradores ópticos avanzados Fresnel Köhler que se presentan en esta tesis: Fresnel-Köhler (FK), Fresnel-Köhler curvo (DFK) y Fresnel-Köhler con cavidad (CFK). Todos ellos llevan a cabo integración Köhler y presentan una lente de Fresnel como su elemento óptico primario. Cada uno de estos concentradores CPV presenta sus propias propiedades y su propio procedimiento de diseño. Además, presentan todas las características que todo concentrador ha de tener: elevado factor de concentración, alta tolerancia de fabricación, alta eficiencia óptica, irradiancia uniforme sobre la superficie de la célula y bajo coste de producción. Los concentradores FK y DFK presentan una configuración de cuatro sectores para lograr la integración Köhler. Esto quiere decir que POE y SOE se dividen en cuatro sectores simétricos cada uno, y cada sector del POE trabaja conjuntamente con su correspondiente sector de SOE. La principal diferencia entre los dos concentradores es que el POE del FK es una lente de Fresnel plana, mientras que una lente curva de Fresnel es empleada como POE del DFK. El concentrador CFK incluye una cavidad de confinamiento externo integrada, que es un elemento óptico capaz de recuperar los rayos reflejados por la superficie de la célula con el fin de ser reabsorbidos por la misma. Por tanto, se aumenta la absorción de la luz, lo que implica un aumento en la eficiencia del módulo. Además, este capítulo también explica un método de diseño alternativo para los elementos faceteados, especialmente adecuado para las lentes curvas como el POE del DFK. El capítulo 3 se centra en la caracterización y medidas experimentales de los concentradores ópticos presentados en el capítulo 2, y describe sus procedimientos. Estos procedimientos son en general aplicables a cualquier concentrador basado en una lente de Fresnel, e incluyen tres tipos principales de medidas experimentales: eficiencia eléctrica, ángulo de aceptancia y uniformidad de la irradiancia en el plano de la célula. Los resultados que se muestran a lo largo de este capítulo validarán a través de medidas a sol real las características avanzadas que presentan los concentradores Köhler, y que se demuestran en el capítulo 2 mediante simulaciones de rayos. Cada concentrador (FK, DFK y CFK) está diseñado y optimizado teniendo en cuenta condiciones de operación realistas. Su rendimiento se modela de forma exhaustiva mediante el trazado de rayos en combinación con modelos distribuidos para la célula. La tolerancia es un asunto crítico de cara al proceso de fabricación, y ha de ser máxima para obtener sistemas de producción en masa rentables. Concentradores con tolerancias limitadas generan bajadas significativas de eficiencia a nivel de array, causadas por el desajuste de corrientes entre los diferentes módulos (principalmente debido a errores de alineación en la fabricación). En este sentido, la sección 3.5 presenta dos métodos matemáticos que estiman estas pérdidas por desajuste a nivel de array mediante un análisis de sus curvas I-V, y por tanto siendo innecesarias las medidas a nivel de mono-módulo. El capítulo 3 también describe la caracterización indoor de los elementos ópticos que componen los concentradores, es decir, de las lentes de Fresnel que actúan como POE y de los secundarios free-form. El objetivo de esta caracterización es el de evaluar los adecuados perfiles de las superficies y las transmisiones ópticas de los diferentes elementos analizados, y así hacer que el rendimiento del módulo sea el esperado. Esta tesis la cierra el capítulo 4, en el que la integración Köhler se presenta como una buena alternativa para obtener distribuciones uniformes en aplicaciones de iluminación de estado sólido (iluminación con LED), siendo particularmente eficaz cuando se requiere adicionalmente una buena mezcla de colores. En este capítulo esto se muestra a través del ejemplo particular de un concentrador DFK, el cual se ha utilizado para aplicaciones CPV en los capítulos anteriores. Otra alternativa para lograr mezclas cromáticas apropiadas está basada en un método ya conocido (deflexiones anómalas), y también se ha utilizado aquí para diseñar una lente TIR aplanética delgada. Esta lente cumple la conservación de étendue, asegurando así que no hay bloqueo ni dilución de luz simultáneamente. Ambos enfoques presentan claras ventajas sobre las técnicas clásicas empleadas en iluminación para obtener distribuciones de iluminación uniforme: difusores y mezcla caleidoscópica mediante guías de luz. ABSTRACT Concentrating Photovoltaics (CPV) is one of the most promising ways of reducing the cost of energy collected from the sun. This is possible thanks to both, very high-efficiency solar cells and a large decrease in the size of cells, which are made of costly semiconductor materials. Both issues are closely linked since high efficiency values are only possible with expensive cell materials and technologies, implying a compulsory area reduction if cost-effectiveness is desired. The reduction in the cell size requires that light coming from the sun must be redirected (i.e. concentrated) towards the cell position. This is achieved by placing an optical concentrator system on top of the cell. These CPV concentrators consist of different optical elements manufactured on cheap materials in order to maintain low production costs. The optimal framework for the design of concentrators is nonimaging optics. Nonimaging optics was first developed in the 60s decade and has been largely developed ever since. The aim of nonimaging devices is the efficient transfer of light power between the source and the receiver (sun and cell respectively in the case of CPV), disregarding image formation. Nonimaging systems are usually simple, comprised of fewer surfaces than imaging systems and are more tolerant to manufacturing errors. This renders nonimaging optics a fundamental tool, not only in the design of photovoltaic concentrators, but also in the design of other applications as illumination, projection and wireless optical communications. Nonimaging optical concentrators are well suited for CPV applications because the goal is not the reproduction of an exact image of the sun (as imaging optics would provide), but simply the collection of its energy on the solar cell. Concentrators for CPV may present very different architectures and optical elements, resulting in a vast variety of possible designs. The first optical element that sunlight goes through is called the Primary Optical Element (POE) and is the most determinant element in order to define the shape and properties of the whole concentrator. The POE can be either refractive (lens) or reflective (mirror). This thesis focuses on CPV systems based on Fresnel lenses as POE, which are thin and inexpensive refractive lenses able to concentrate sunlight. Chapter 1 exposes a short introduction to geometrical and nonimaging optics, explaining their fundamentals and basic concepts. Then, the Köhler integration is presented in detail, explaining its principles, valid for both applications: CPV and illumination. An introduction to CPV fundamental concepts is also included in this chapter, analyzing the properties of multijunction solar cells and optical concentrators employed in CPV systems. The chapter is closed with a description of the existing technologies employed for the manufacture of optical elements composing the concentrator. Chapter 2 is mainly devoted to the design and development of the three advanced Fresnel Köhler optical concentrators presented in this thesis work: Fresnel-Köhler (FK), Dome-shaped Fresnel-Köhler (DFK) and Cavity Fresnel-Köhler (CFK). They all perform Köhler integration and comprise a Fresnel lens as their Primary Optical Element. Each one of these CPV concentrators presents its own characteristics, properties and its own design procedure. Their performances include all the key issues in a concentrator: high concentration factor, large tolerances, high optical efficiency, uniform irradiance on the cell surface and low production cost. The FK and DFK concentrators present a 4-fold configuration in order to perform the Köhler integration. This means that POE and SOE are divided into four symmetric sectors each one, working each POE sector with its corresponding SOE sector by pairs. The main difference between both concentrators is that the POE of the FK is a flat Fresnel lens, while a dome-shaped (curved) Fresnel lens performs as the DFK’s POE. The CFK concentrator includes an integrated external confinement cavity, which is an optical element able to recover rays reflected by the cell surface in order to be re-absorbed by the cell. It increases the light absorption, entailing an increase in the efficiency of the module. Additionally, an alternative design method for faceted elements will also be explained, especially suitable for dome-shaped lenses as the POE of the DFK. Chapter 3 focuses on the characterization and experimental measurements of the optical concentrators presented in Chapter 2, describing their procedures. These procedures are in general applicable to any Fresnel-based concentrator as well and include three main types of experimental measurements: electrical efficiency, acceptance angle and irradiance uniformity at the solar cell plane. The results shown along this chapter will validate through outdoor measurements under real sun operation the advanced characteristics presented by the Köhler concentrators, which are demonstrated in Chapter 2 through raytrace simulation: high optical efficiency, large acceptance angle, insensitivity to manufacturing tolerances and very good irradiance uniformity on the cell surface. Each concentrator (FK, DFK and CFK) is designed and optimized looking at realistic performance characteristics. Their performances are modeled exhaustively using ray tracing combined with cell modeling, taking into account the major relevant factors. The tolerance is a critical issue when coming to the manufacturing process in order to obtain cost-effective mass-production systems. Concentrators with tight tolerances result in significant efficiency drops at array level caused by current mismatch among different modules (mainly due to manufacturing alignment errors). In this sense, Section 3.5 presents two mathematical methods that estimate these mismatch losses for a given array just by analyzing its full-array I-V curve, hence being unnecessary any single mono-module measurement. Chapter 3 also describes the indoor characterization of the optical elements composing the concentrators, i.e. the Fresnel lenses acting as POEs and the free-form SOEs. The aim of this characterization is to assess the proper surface profiles and optical transmissions of the different elements analyzed, so they will allow for the expected module performance. This thesis is closed by Chapter 4, in which Köhler integration is presented as a good approach to obtain uniform distributions in Solid State Lighting applications (i.e. illumination with LEDs), being particularly effective when dealing with color mixing requirements. This chapter shows it through the particular example of a DFK concentrator, which has been used for CPV applications in the previous chapters. An alternative known method for color mixing purposes (anomalous deflections) has also been used to design a thin aplanatic TIR lens. This lens fulfills conservation of étendue, thus ensuring no light blocking and no light dilution at the same time. Both approaches present clear advantages over the classical techniques employed in lighting to obtain uniform illumination distributions: diffusers and kaleidoscopic lightpipe mixing.

Effects of the correction of particle microbial contamination and particle transit model in the rumen on in situ protein evaluation of grass hays.

Effects of considering the particle comminution rate -kc- in addition to particle rumen outflow -kp- and the ruminal microbial contamination on estimates of by-pass and intestinal digestibility of DM, organic matter and crude protein were examined in perennial ryegrass and oat hays. By-pass kc-kp-based values of amino acids were also determined. This study was performed using particle transit, in situ and 15N techniques on three rumen and duodenum-cannulated wethers. The above estimates were determined using composite samples from rumen-incubated residues representative of feed by-pass. Considering the comminution rate, kc, modified the contribution of the incubated residues to these samples in both hays and revealed a higher microbial contamination, consistently in oat hay and only as a tendency for crude protein in ryegrass hay. Not considering kc or rumen microbial contamination overvalued by-pass and intestinal digestibility in both hays. Therefore, non-microbial-corrected kp-based values of intestinal digested crude protein were overestimated as compared with corrected and kc-kp-based values in ryegrass hay -17.4 vs 4.40%- and in oat hay -5.73 vs 0.19%-. Both factors should be considered to obtain accurate in situ estimates in grasses, as the protein value of grasses is very conditioned by the microbial synthesis derived from their ruminal fermentation. Consistent overvaluations of amino acid by-pass due to not correcting microbial contamination were detected in both hays, with large variable errors among amino acids. A similar degradation pattern of amino acids was recorded in both hays. Cysteine, methionine, leucine and valine were the most degradation-resistant amino acids.

Simulating potential growth and yield of oil palm (Elaeis guineensis) with PALMSIM: Model description, evaluation and application.

Reducing the gap between water-limited potential yield and actual yield in oil palm production systems through intensification is seen as an important option for sustainably increasing palm oil production. Simulation models can play an important role in quantifying water-limited potential yield, and therefore the scope for intensification, but no oil palm model exists that is both simple enough and at the same time incorporates sufficient plant physiological knowledge to be generally applicable across sites with different growing conditions. The objectives of this study therefore were to develop a model (PALMSIM) that simulates, on a monthly time step, the potential growth of oil palm as determined by solar radiation and to evaluate model performance against measured oil palm yields under optimal water and nutrient management for a range of sites across Indonesia and Malaysia. The maximum observed yield in the field matches the corresponding simulated yield for dry bunch weight with a RMSE of 1.7 Mg ha?1 year?1 against an observed yield of 18.8 Mg ha?1. Sensitivity analysis showed that PALMSIM is robust: simulated changes in yield caused by modifying the parameters by 10% are comparable to other tree crop model evaluations. While we acknowledge that, depending on the soils and climatic environment, yields may be often water limited, we suggest a relatively simple physiological approach to simulate potential yield, which can be usefully applied to high rainfall environments and is considered as a first step in developing an oil palm model that also simulates water-limited potential yield. To illustrate the application possibil- ities of the model, PALMSIM was used to create a potential yield map for Indonesia and Malaysia by sim- ulating the growth and yield at a resolution of 0.1?. This map of potential yield is considered as a first step towards a decision support tool that can identify potentially productive, but at the moment degraded sites in Indonesia and Malaysia. ?

Nutritive value for ruminants of winter oats-legume intercrops in organic cultivation

Winter oats were grown according to European organic farming regulations in monoculture (oats) and in intercropping with bard vetch (BAV), bitter vetch (BIV) or both legumes (MIX) to evaluate the effects of intercropping on forage yield and nutritive value for ruminants. The experiment was carried out as a randomised complete block design with four replications, and whole forage samples were obtained at two harvest dates (June and July). For both harvest times, all intercrops increased (P < 0.05) forage yield compared with oats, but forage crude protein content was only increased (P < 0.05) for BAV and MIX. Compared with oats, intercropping with BAV increased (P < 0.05) in vitro rate of gas production and total volatile fatty acid production, indicating a higher rate and extent of rumen degradation of BAV forage. In contrast, BIV forage harvested in June had lower (P < 0.05) rate of gas production and total volatile fatty acid production than June oats, but in general no differences in the in vitro rumen fermentation were detected between oats and BIV samples harvested in July. The results indicate that forage yield and quality can be enhanced by intercropping oats with BAV; however, intercropping with BIV increased yield but decreased nutritive value of the forage.