Archive for the ‘Célula de Combustible’ Category


Un catalizador químico es una sustancia que altera la velocidad de la reacción química sin consumirse o generarse en el proceso. En la catálisis heterogénea, el catalizador actúa como un lugar de encuentro para los reactivos y promueve su unión.

El electrodo actúa como sitio o sustrato para la reacción electródica. Un electrodo es un catalizador de las reacciones de transferencia de carga o electrocatalizador, participa de la reacción aportando sitios para la adsorción de intermediarios.

La palabra catálisis se deriva del griego: kata (abajo) y lyein (aflojar, ayudar o facilitar) fue usada por primera vez por Berzelius en 1835. Ya que la catálisis puede resultar de aditivos homogéneos y/o heterogéneos, según el sistema bajo estudio, se ha la distinción entre la catálisis homogénea y la catálisis heterogénea. El uso de este concepto se extendió a los sistemas que comportan una interfaz sólido/líquido. En esta interfaz se llevan a cabo las reacciones electroquímicas. De ahí que la catálisis en sistemas electroquímicas se llame electrocatálisis.


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aletas

Las aletas son utilizados para evacuar calor hacia el medio exterior a un sistema que se desea por lo general enfriar. Existe una ecuación para determinar la distribución de temperaturas a través de una aleta bajo coordenadas cartesianas (amén de todas coordinadas cilíndricas y esféricas). Las geometrías pueden ser variadas entre las más utilizadas esta la forma rectangular y triangular. Para geometrías más complicadas las soluciones analíticas son complicadas y requieren demasiado tiempo y un buen conocimiento de matemáticas. Para palear ello haciendo uso del arte de la programación, se puede programar la misma ecuación diferencial (como se muestra en la figura) y encontrar los perfiles de distribución de temperatura para las diferentes formas de aletas que uno puede imaginar.

El modelo a considerar es que a lo largo de la extensión de la aleta se debe programar la dependencia del perímetro y del área como varía. Simulaciones más precisas pueden ver la dependencia de la conductividad y el coeficiente de transferencia de calor por convección. Pero estos detalles requerirán una capacidad computacional mayor, lo que se muestra es un modelo  simple de aleta y que trato de describir mas que todo la curva de temperatura obtenida


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modular_construction_kit_1

modular_construction_kit_2

Presentado en una conferencia internacional en el 2012, desarrollado en Alemania. Se observa que la caraacterística principal es la de tener un gran bus único de transporte de la energía eléctrica a la cual se acoplan todos los elementos (generadores, almacenadores, consumidores) de la microgrid. El bus es del tipo AC (Corriente Alterna) por lo tanto, si es que se tiene generacíón renovable envoltaje continuo, éste debe tener un convertidor DC/AC para acoplarse al bus. Dicho inversor debe tener diseño adecuado para hacer seguimiento de los cambios de frecuencia y voltaje del bus a fin de obtener una buena performance del sistema, cosa que supongo se ha realizado y muestra de ello, en la figura inferior se tiene un demostrativo de la idea en la cual han colocado simulares de algunos elementos que por el mismo hecho de ser un demostrativo en algún evento internacional, no le reta mérito de lo conseguido durante dicha actividad de investigación.

Si los inversores utilizados es de un sólo sentido debido a que está conectado a los paneles fotovoltaicos, de doble sentido de flujo de energía eléctrica deben ser los convertidores conectados a las baterías eléctricas. Hay mucho aún por mejorar en las baterías electroquímicas, hay materiales que almacenan más, pero estas (las baterías) son de bajo costo y fácil implementación, instalación, mantenimiento, etc.

Por lo tanto, se ha previsto lo que es la protección eléctrica, que bajo estos esquemas toma rumbos diferentes a la forma tradicional. Un importante aporte es la simulación de la implementación, la cual luego del diseño de escritorio, se prueba “virtualmente” el diseño y se determina el modus operanti posible de la microgrid. Los datos recolectados en el experimentos, son comparados con los teóricos (simulaciones), lo cual constantamente retroalimentan de información (data) a los investigadores para la mejor comprensión del funcionamiento de la micgrid.


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curve_polarization_fuel_cell

curve_power_fuel_cell

Celdas de combustible tienen la perspectiva de ser cada vez más utilizadas en reemplazo de los combustibles fósiles en las unidades de transporte… el presente curva de una celda de combustible que utiliza hidrógeno (proviente de agua) como elemento de trabajo. Estas simulaciones pueden ser usadas en estudios y luego ser comparadas con los experimentos, si es que ya se tiene la celda de combustible o en caso se estén desarrollando los materiales para tal fin.

En las gráficas se presentan todas las condiciones de funcionamiento posibles. la separación entre puntos dan a saber la rapidez de cambio de la variable al cambiar la densidad de corriente. Tiene un parecido al de la celda fotovoltaica en la curva de potencia, con un máximo pico de entrega de potencia.

Las celdas de combustible son un buen tema a desarrollar, lo pueden hacer e interesante desarrollar modelos computacionales de celdas de combustible en las universidades y cenros de investigación. Quizás otros tipos de celdas de combustible se pueden desarrollar y por lo tanto, el código se tendrá que modificar en algo para adaptarse a ese nuevo material.

Hecho en Matlab, luego de numerosos intentos y os espero sirva de mucho.


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Gracias por sus visitas durante el mes de Setiembre 2012, en verdad, se ha hecho un esfuerzo de voluntad para mantener una lectura en temas, apoyado en proyectos de investigación y desarrollo que se viene realizando con empresas y a modo académico en la universidad. Durante estae mes numerosos emails de consultas llegaron al correo electrónico, también, nuevos contactos por el facebook y también incrementamos la cantidad de contactos en el Grupo de Matlab

http://www.facebook.com/groups/52442552232/

en el Facebook del cual soy uno de los Administradores.

Durante este mes de octubre que inicio, habrá mucho mas información que colocaré, dado que ya voy concretando mi agenda de trabajo y de investigación. En energías renovables, hay mucha información en libros, publicaciones, reportes, etc… y de todo este mundo de información es saber ya coger el hilo de la madeja que permita el inicios los diferentes temas.

Difundan el blog, únanse el grupo de Matlab de Facebook y espero que el blog sea de gran ayuda. Muchas gracias a todos los que visitan desde diferentes países de habla hispana y extranjera, WordPress tiene ahora herramienta para mirar desde donde son las visitas. Sus temas, trabajos de investigación, asesorías y consultarias para servirle estoy.


Para lo cual se usado la ecuación de activación de sobrepitencial derivado de la ecuación de Butler-Volmer, en donde la densidad de corriente es de 0.7 Amperios por centímetro cuadrados, el valor del coeficiente de transferencia de carga usado para describir la cantidad de energía eléctrica aplicada para el cambio de la variación de la reacción electroquímica es 0.5 y una densidad de corriente de intercambio es de 10(-6.912) y se plotea con rangos de temperatura de 300 K a 400 K y de densidad de corriente de 0 a 1 amperio con incrementos de 0.01 y una temperatura de 300 K… vaya lo que es la nanotecnología 🙂

Hecho en Matlab de MathWorks Inc.


Comparto la presentación que hice en el Encuentro Científico Internacional ECI de Invierno, exposición de jueves 02 de Agosto del 2012 http://www.encuentrocientificointernacional.org

También mostré los códigos en Matlab, pero eso sólo es para el auditorio que estuvo presente. Gracias por su lectura.

 


La entropía es una variable termodinámica que refleja el grado de desorden de un proceso, aunque hay diferentes formas de interpretarlo según los diferentes autores que se puedan citar o recordar en sus textos. Debido a que la sustancia parte de un estado inicial y es sometida a un proceso, se tiene que durante ese proceso ésta sufre modificaciones en su constitución y/o propiedades físicas y/o químicas, lo que deviene a una “degeneración” del estado inicial a otro final de la sustancia, este cambio viene a ser representada por la entropía.

En las celdas de combustible se trabaja tanto con oxígeno, hidrógeno y agua. El agua que al inicio sirve para producir el hidrógeno y oxígeno, y luego de que éstos constituyentes atraviesan las celda de combustible o circuito eléctrico, se reunen nuevamente formando agua, por lo tanto, es necesaria la cuantificación de la entropía de tales sustancias, cosa que se muestra en la figura del presente post para diferentes valores de temperatura debido a que las celdas de combustible generan calor producto de sus mismos procesos.


Una de las variables termodinámicas importantes es la entalpía, ella refleja el contenido de energía de una sustancia a partir de un estado de referencia. Existen tablas termodinámicas para las diferentes sustancias y se ponen en mayor uso aquellos que están relacionados con la industria.

Dos sustancias bastante usadas en lo que son los estudios de celdas de combustible son el hidrógeno y el oxígeno. Siendo la forma básica de una celda de combustible el tener que  utilizar agua para luego descomponerla en sus dos constituyentes: hidrógeno y oxígeno. El hidrógeno que al interior de la celda de combustible se separa en sus constituyentes, iendo el protón desnudo a través de la membrana protónica y el electrón a través del conductor hacia las cargas eléctricas para luego retornar a la celda de combustible y reunirse formando hidrógeno y agua.

La gráfica mostrada en la presente entrada son las entalpías del hidrógeno y oxígeno en función de la temperatura, toda vez que las celdas de combustible trabajan a cierta temperatura y es necesario tener todos los estados posibles computados para que cuando sea necesario, simplemente se utilice el código desarrollado en Matlab según los fines buscados.


Muchas gracias por sus visitas a mi blog sobre Aplicaciones de Matlab/Simulink en Energías Renovables.

Obviamente que los creados de Matlab/Simulink me refiero a la empresa MathWorks Inc. han hecho un excelente trabajo de dar una herramienta muy poderosa de cálculo y que durante el mes de Junio junto con colegas y alumnos en temas relacionados a mecánica de fluidos, animaciones, proyecciones 2D y 3D, asi como también en el esquema de predicción de eventos y tendencias de superficies con base de datos.

Disculparán por lo que éste mes de junio hice pocas entradas, la agenda estuvo bien ajetreada e interesante, el viaje a Denton – Texas, USA hace poco y la que inicio el martes 3 de julio a Ecuador han ocupado bien tiempo para estudiar y analizar muchas cosas que hay que aportar y proponer, además, espero que se concreten muchos convenios de cooperación con la Facultad de Ciencias de la UNiversidad Nacional de Ingeniería (Lima, PERU) a la cual pertenezco… si alguien está animoso, en dichas cooperación para investigaciones, favor ponerse en contacto.

Por lo demás, este julio 2012 me toca un mes de motivante trabajo dado que ya tengo compromisos bastante serios como para descuidarse de ellos, por lo tanto, trabajaré full simulaciones y revisión de varios temas, que los compartiré por este blog y espero como siempre, sirva para el trabajo o aprendizaje de cada quien que visita.

Nuevamente muchísimas gracias y un saludo amical desde Lima, PERU….y les dejo con una foto de Macchupicchu ubicado en la Región Cuzco en mi Perú, considerado una de las Maravillas del Mundo, y además, una de las mejores obras de ingeniería de toda la humanidad. Si vienen a Perú, Macchupicchu es visita obligatoria.

 

 


Quiero agradecer muy deberas todas las visitas durante el mes de Mayo 2012. Este mes para mí ha sido muy difícil en lo personal, casi estoy trabajando a contracorriente y de manera solitaria, quizás tras un sueño o persiguiendo una misión. Muchas de las personas que desearía estén a mi lado, no lo están y quizás no lo estarán, eso es desgarrador… a pesar de ello no pierdo la fé y la esperanza.

Este mes de junio tengo planeado retomar el desarrollo de simulaciones y desarrollo de temas diversos en renovables, dado que tengo que cumplir con la agenda de mis estudios doctorales, así que el presente blog como los demás, tendrán varios post mas que enriquezcan y espero sirva para quienes lo visitan.

Gracias tambien a quienes confían en mis servicios de consultoría y asesoría. También a quienes les tengo como contactos en mi Facebook. Además, a quienes escriben dado sus opiniones, comentarios y sugerencias.

Atte:

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Jorge Mírez  Mechanical Electrical Eng., MSc Physics.
Blog Matlab/Simulink in Renewable Energy
http://www.jmirez.com
Profesor – Facultad de Ciencias – Universidad Nacional de ingeniería (Lima, Perú)
Unidad de Soporte biomédico – Hospital Nacional Cayetano Heredia – Ministerio de Salud (Lima, Perú)
Profesor – Escuela de Ingenierìa Mecànica Elèctrica – Universidad Nacional Tecnològica del Cono Sur de Lima (Lima – Perù)
Empendedor, Development Modeling and Simulation with Matlab/Simulink, Renewable Energy, Microgrid

Foto: En avión de LAN-Peru en Aeropuerto de Piura por partir de retorno a Lima, luego de dictar clase de Matemática Aplicada en Negritos – Talara (piura) en el Programa de Maestría en Ingeniería de Petroleo de la Universidad Nacional de Ingeniería – UNI. May 27, 2012


Me complace en anunciar este evento en la FIME de la UNPRG, del cual estaré participando con una ponencia. Nos vemos en Lambayeque. (Yo estudié Ingeniería Mecánica Eléctrica aquí).

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La Facultad de Ingeniería Mecánica Eléctrica – FIME  (http://www.unprg.edu.pe/facultad/index.php?fac=10&id=91) de la Universidad Nacional Pedro Ruíz Gallo – UNPRG http://www.unprg.edu.pe ha organizado un ciclo de conferencias relacionado al Uso Eficiente de la Energía del 21 al 25 de mayo del 2012.

Todos quedan invitados, los temas están interesantes y hay participación de varias empresas e instituciones.

A los visitantes, Lambayeque está ubicado a aprox 10 km de la Ciudad de Chiclayo, ir a Lambayeque toma algo de 15 minutos. Importantes lugares turísticos como el Museo Tumbas Reales del Señor de Sipán, Museo Bruñing, Complejo de Huaca Rajada, entre otros son lugares de visita obligatoria a todo turista que llega al norte del Perú.

Ahí estaremos !!!


Se sabe que actualmente hay desarrollos tecnológicos en células de combustible implementadas en automóviles y otras aplicaciones. Las células de combustible utilizan hidrógeno el cual es dividido en sus dos partes constituyentes por la membrana protónica que es atravesada por los protones y los electrones circulan exteriormente a la célula por conductores y con el cual se alimenta a motores eléctricos.  Pero como es que el hidrógeno se genera para el uso de las células de combustible, eso se representa en la figura mostrada en la presente entrada.

Todo se inicia con un tanque de metanol y un tanque de agua que ingresan a un vaporizador y que luego de un proceso de conversión y purificación se obtiene como producto hidrógeno que se destina a la célula de combustible. Sin embargo, la célula de combustible se calienta como producto del proceso que realiza, por lo tanto, hay sistemas de enfriamiento y acondicionamiento de la célula de combustible. Esto da como resultado, el flujo de sustancias que se muestra en la figura.


Hola, en la presente figura vemos que el principal elemento es el gasificador que recibe diferentes elementos a gasificar, como biomasa, residuos, etc. Hay residuos sólidos del gasificador y también el mismo gas que por un proceso de limpieza, primero de eliminación de particulas y de retiro de azufre, para luego quedar como un gas listo a disponer como combustible. Sin embargo, en el proceso, se puede obtener productos como el hidrógeno que se destina a la producción de electricidad en células de combustible y también como combustible siendo quemado en las cámaras de las turbinas de gas para la generación de electricidad. Los gases de combustión de las turbinas de gas pasa por un recuperador de calor  o generador de vapor con destino a una turbina de vapor conectado mecánicamente a un generador para la producción de electricidad.

Sin embargo el gasificador también necesita de aire, oxígeno y vapor. Estos son suministrados desde diferentes elementos de la configuración mostrada en la figura. La finalidad es aprovechar todos los recursos energéticos para incrementar la eficiencia del sistema.


Las dos primeras fotos son de Setiembre del 2011, tomados en no sé donde.

Las siguientes fotos lo he tomado en el Laboratorio R4-205 del Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones – CTIC (http://www.ctic.uni.edu.pe), de la Universidad Nacional de Ingeniería (http://www.uni.edu.pe) el 05 de Marzo del 2012, luego de las fotos cuento porque me las he tomado hoy.

Hoy me declararon ASMA LEVE y en Lima estamos en verano, así que en el invierno pasado he estado muy mal supongo, dado que me sentía bastante agobiado, con falta de aire, tenso, desesperado, etc… causando problemas a un ser bastante amado y querido. Pero como llegué a esta situación?

Hace muchos años trabajaba en un hospital del interior del Perú, era Jefe de Mantenimiento y durante aprox 3 años estuve expuesto al humo de la quema de residuos sólidos hospitalarios (tejidos, plástico, lejía, etc). En el 2006, caí bien mal de los pulmones, el médico que me vió me decia que tenia los pulmones de fumador, y yo no he fumado alguna vez. Me pidió descansara todo el 2006 para que el tejido aún bueno de mis pulmones pueda compensar al dañado. En el 2007 ya pude venir a estudiar la Maestría en Física en la Universidad Nacional de Ingenería http://www.uni.edu.pe en Lima – PERU.

He perdido muchas cosas importantes y hasta la persona amada… y así que hoy me doy ánimos para seguir adelante y aunque habrá momentos en que caiga en desanimo, decaiga la salud, etc… tendré que levantarme de nuevo. La enfermedad ha progresado y tendré que cuidarme para que no progrese. Pero como dice Steve Jobs ante la muerte estamos desnudos y es cierto… lo que leo, estudio y asimilo, lo comparto en este y los otros blogs, a veces es necesario tiempo para redactar todo esto, pero lo hago con mucho aprecio. También con igual dedicación atiendo a todos los que les asesoro en sus temas de universidades, tesis de pregrado y postgrado…E igualmente en aceptar y velar que el Grupo de Matlab del Facebook crezca y sea dinámico dado que soy el Admin de ese grupo.

Quizás algún día ya me ponga mal mal de salud y tenga que salir de la capital a un lugar con aire más limpio, como puede ser la sierra del Perú, pero queda este blog (y los otros) que espero os sirva a todos los visitantes tanto de habla hispana como extranjera. Por mientras tanto, seguiremos aportando y para quienes les sirva, espero me recuerden así de contento como estoy en las fotos, aunque la verdad estoy mal… de hecho las fotos han sido tomadas luego de tomar la medicina y aspirar tambien el inhalador que el neumólogo me ha recetado.

También menciono que hay que comenzar cooperación académica con sus universidades y centros de investigación a nivel de hipanoamérica y también extranjeros, es un deseo y pedido que les hago, es importante para poder compartir conocimientos y poder así también implementar mejor el blog. Quizás oportundiad para desarrollar investigación, pasantías, convenios, etc. Igual le menciono a las empresas interesadas en los temas que tratamos.

La historia mía es mucho mas para contar o mejor que alguien lo cuente… algunas cosas no me acuerdo y hasta agenda semanal y diaria tenia que hacer y yo me decía pero porque me olvido las cosas?… pues resulta que con pulmones malos la oxigenación también se reduce… Con medicinas mis pulmones absorven hasta casi un 30% más !! … Dios mío, que tan mal he estado. Y eso me apena mucho, porque no me hubiera portado mal en algunas situaciones en que hablaba y decía según como me sentía, pero no sabía que estaba tan mal de salud…

Gracias por leer estas líneas… pocas aunque como les digo, habría mucho que contar si deseara alguien escribir mi biografía.

Atte

Jorge L. Mírez Tarrillo.
http://www.jmirez.com


LAS ENERGÍAS RENOVABLES HOY

PERSPECTIVAS DE COLABORACIÓN ENTRE AMÉRICA LATINA Y EUROPA

Sede de la Secretaría General de la Comunidad Andina

Lima, 1 y 2 de marzo de 2012

J438: Visitas al blog durante el mes de febrero 2012


Muchas gracias a todos los visitantes del presente blog… este mes de febrero marcaron nuevo record de visitas, el más alto hasta el momento. Grato compartir con Uds. los temas del blog, favor difundirlo y también gracias a todos aquellos que me escriben pidiendo orientación, información, revisión de sus trabajos, asesoría. Tienen ahi el email y la dirección postal en caso necesario.

Gracias también a todos aquellos que escriben pidiendo orientación,  que revise sus trabajos, asesoría, etc… favor difundan el blog y os espero sirva a estudiantes y profesionales.

Gracias nuevamente por las visitas y queda seguir el compromiso de implementar con más el blog… Best regards


Estimado(a) amigo(a). Jueves 23 de febrero es mi cumple y te invito a compartir un almuerzo a la 1 pm en el Rest Teatro UNI (ingreso por la puerta 3 de la UNI http://www.uni.edu.pe)
Es para un momento de compartir la vida académica, profesional y personal. Llevar para su almuerzo, los regalos me son indiferentes, deseo que vayan todos los posibles, asi al menos también promovemos las reuniones sanas docentes – alumnos = amigos de la UNI y de otras universidades.
Les espero…

Atte
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Jorge Mírez  Eng Mechanical Electrical, MSc Physics, Assistant Professor
Faculty of Science http://fc.uni.edu.pe
Universidad Nacional de Ingeniería – PERU  http://www.uni.edu.pe 
Personal Blog:
Blog on Matlab/Simulink in Renewable Energy  https://jmirez.wordpress.com
Blog on Matlab/Simulink in Control Theory http://jmirezcontrol.wordpress.com
Blog on Matlab/Simulink in Mathematics http://jmirezmath.wordpress.com
Blog en Equipos y Máquinas en Salud http://jmirezmedical.wordpress.com
Blog on Matlab/Simulink in Economics http://jmirezeconomics.wordpress.com
Blog on Matlab/Simulink in Physics http://jmirezphysics.wordpress.com
Postal Address:
Universidad Nacional de Ingeniería Facultad de Ciencias 2009 – Puerta #5
Av. Tupac Amaru N° 210 Rimac (Lima – Perú) Casilla 31-139

PROGRAMA EN PDF:   Programa Energias Renovables Final

LAS ENERGÍAS RENOVABLES HOY

PERSPECTIVAS DE COLABORACIÓN ENTRE AMÉRICA LATINA Y EUROPA

Sede de la Secretaría General de la Comunidad Andina

Lima, 1 y 2 de marzo de 2012

1 de Marzo del 2012

8h15 Acogida y Registro

9h00 Apertura de la Conferencia

  • Adalid Contreras –Secretario General de la Comunidad Andina (CAN)
  • Jean-Jacques Beaussou –Embajador de Francia en el Perú
  • Luis Enrique Berrizbeitia –Vicepresidente Ejecutivo del Banco de Desarrollo de America Latina (CAF)
  • Jorge Merino Tafur –Ministro de Energía y Minas del Perú

9h45 Programas de Desarrollo de Nuevas Energías en America Latina: a cargo de Luis Enrique Berrizbeitia, Vicepresidente Ejecutivo de la CAF

10h15 Pausa Café

10h30 Sesión I : Energía Solar

Moderador : Miguel Pérez de Arce –Ministerio de Energía de Chile

  • Energía Solar Fotovoltaica: Jean-Pierre Joly –Instituto Nacional de Energía Solar (INES), Francia
  • Situación, potencial y perspectivas de las centrales termosolares: Luis Crespo –Protermo Solar, España
  • Solar Concentrado: estado del conocimiento y perspectivas: Gilles Flamant –Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS), Francia
  • Energía Solar para regiones rurales remotas: Manfred Horn– Universidad Nacional de Ingeniería (UNI), Perú.

12h40 Almuerzo

14h10 Sesión II : Energías de la Tierra

Moderador : Ezequiel García Ramón –Secretaría de Energía de Argentina

  • Energía eólica : un modo limpio, eficaz y confiable de generación de energía : Sandra Parthie– Alstom, Bélgica
  • Energías Marinas Renovables: Marc Le Boulluec –Instituto Francés para la Explotación del Mar (IFREMER), Francia
  • La geotermia, estado de desarrollo y perspectivas de colaboración: Juan Rojas –Oficina de investigaciones Geológicas y Mineras (BRGM), Chile
  • Energía eólica para le desarrollo rural: Alfredo Oliveros-consultor, Perú

16h15 Pausa Café

16h30 Sesión III : Bioenergías

Moderador: José Eslava Arnao –Ministerio de Energía y Minas del Perú

  • Biocarburantes de microalgas: Marc Rousset –Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS), Francia
  • Biocarburantes en el transporte aéreo y de carretera: Carole Molina-Jouve –Instituto Nacional de Ciencias Aplicadas (INSA – Toulouse), Francia
  • Biomasa, Energía y calentamiento global: Javier Verastegui– consultor,Perú

18h00 Debate y conclusiones de las conferencias del día

2 de Marzo del 2012

8h15 Registro

8h45 Sesión IV: Uso y Almacenamiento de la Energía

Moderador : Jorge Alonzo Cano Restrepo –Director de Desarrollo Tecnológico e Innovación del Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación (COLCIENCIAS), Colombia

  • Almacenamiento de energía eléctrica: Emilie Barge –Saft, Francia
  • Hidrogeno y pilas a combustibles: Estado del conocimiento, aplicaciones y programas en el mundo: Paul Lucchese –Comisaría para la Energía Atómica y las Energías Alternativas (CEA), Francia
  • Eficiencia energética en las construcciones: Jean-Pierre Joly –Instituto Nacional de Energía Solar (INES), Francia
  • Sistemas de almacenamiento en microredes de Energía: Jorge Mirez, Universidad Nacional de Ingeniería (UNI), Perú.

11h00 Pausa Café

11h15 Sesión V: Nuevas Energías frente a cambios

Moderador: Ubirajara Rocha Meira –Director Tecnológica en Petrobras, Perú

  • La regresión de los glaciares en los Andes, un indicador de cambio climático-evidencia, análisis y proyecciones: Bernard Francou – Instituto de Investigación para el Desarrollo (IRD), Francia
  • Reciclaje, análisis del ciclo de vida, disponibilidad de los materiales: François Piuzzi, Comisaría para la Energía Atómica y las Energías Alternativas (CEA), Francia
  • Las ennergias renovables para le desarrollo sostenible en el Perú: Juan Olazabal. FONAM, Perú
  • Perspectivas de Proyectos con Energías Renovables en el Perú y la Transferencia Tecnológica: Miguel Hadzich, Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP).Perú

13h00 Almuerzo

14h30 Mesa Redonda 1: Aspectos Socioeconómicos

Moderador: Daniel Cámac –ex viceministro de Energía del Perú

  • Aspectos Económicos y recursos humanos: Françoise Roure –Ministerio de Finanzas y Economía, Francia
  • Leyes y políticas para el desarrollo de las energías renovables: Enrique Ramirez. Comisión Nacional de Energía, Republica Dominicana.

16h00 Pausa café

16h15 Mesa Redonda 2: Cooperaciones Internacionales

Moderador: Benjamin Marticorena, PUCP, Perú

  • Presentación de los Sistemas Franceses y Europeos: Evelyne Etchebehere –Ministerio de la Educación Universitaria y de la Investigación de Francia
  • Balance de las Colaboraciones entre Países Andinos, Francia y Europa: Modesto Montoya – Instituto Peruano de Energía Nuclear, Perú
  • Cooperaciones Internacionales en el campo de las Energías: Mauricio Garrón –Coordinador del Programa de Energía Sostenible en la CAF, Venezuela
  • Hacia nuevas colaboraciones: François Piuzzi –Ministerio de Educación Superior y de Investigación, Francia

18h15 Debate y Conclusiones del Encuentro CAF-Embajada de Francia

19h30 CLAUSURA DEL EVENTO


Una batería es un elemento acumulador elèctrico que almacena energía eléctrica mediante procesos electroquímicos. Es un generador eléctrico secundario. No produce energía eléctrica en sí, sino que libera la que anteriormente se ha almacenado durante su carga. El número de cargas y descargas vendrá limitado por su vida útil.

La principal virtud de las baterías es la mayor densidad de energía que poseen frente a muchos otros almacenadores, pero tienen ciertas desventajas o restricciones. Una de ellas es la baja velocidad de carga y descarga permitida. Una batería tiene restricciones de tiempos y corrientes de carga y descarga. Por su naturaleza, no son dispositivos capaces de absorber grandes puntas de potencia en las cargas ni proporcionarlas en las descargas sin que ello no repercuta negativamente en su vida útil. Su rendimiento no es muy elevado, del orden del 80%, debido a su resistencia interna, la cual es notable en los procesos de carga y descarga del dispositivo. Otra caracterìstica desfavorable es la propia autodescarga con el tiempo debido a la resistencia de fuga. Algunos tipos de baterìas presentan el llamado “efecto memoria”, en el que en cada recarga se limita el voltaje o la capacidad de almacenamiento, debido a corrientes elevadas, altas temperaturas, al envejecimiento del dispositivo, imposibilitando el aprovechamiento de toda su energía. Un inconveniente no menos importante es la alta toxicidad de los metales pesados que forman parte de algunos tipos de baterìas, que constituyen un problema medioambiental grave. Se estàn intentando reducir esta toxicidad con la sustitución por nuevas sustancias menos contaminantes.

Entre los tipos de baterías existen de Plomo-Ácido, NaS, Ni-Cd, Mi-Mh, Lio-ión y otras varias. Entre ellas, las baterías de plomo han sido las más desarrolladas y utilizadas en sistemas de potencia. El resto de baterías están siendo utilizadas en aplicaciones donde las restricciones de tamaño y peso son críticas. Las baterías de ión litio son las que mayores ventajas presentan, en cuanto a densidades de energía y potencia específica, eficiencia en el almacenamiento, mayor rendimiento en la descarga, ausencia de efecto memoria, pero por contra, dichos dispositivos son caros, y aunque prometen en un futuro próximo, su tecnología aún le queda por madurar. En la actualidad se están llevando a cabo proyectos de ingestigación cuyo objetivo es el aprovechamiento de las ventajas de este tipo de baterías y el desarrollo de la tecnología.

Las baterías más utilizadas en sistemas de almacenamiento de energía de fuentes de energía renovables (solar, eólica, …) son las baterías estacionarias. Son baterías de pomo-ácido de bajo contenido de antimonio. Éstas poseen unos 2000 ciclos de vida cuando la profundidad de descarga es de un 20% (es decir que la batería estará con un 80% de su carga) y unos 1200 ciclos cuando la profundidad de descarga es del 50%. Estas baterías tienen una autodescarga menor del 3% y una eficiencia del 75%. Pueden soportar descargas del 80% y tener una vida ùtil de unos 15 años. Son utilizadas en instalaciones de grandes potencias.

Estas baterías se comercializan en celdas unitarias de 2V, o en bancadas que suelen ser de 12V ó 24V que no es más que una asociación encapsulada de celdas unitarias. Estas celdas son capaces de dar altas tasas de energía (Ah). Se puede conseguir la tensión de trabajo deseada mediante la asociación en serie de estos dispositivos.

Las caracterìsticas principales de estos dispositivos se indican a continuación:

  • Densidad de carga: aprox 20 – 100 Wh/kg
  • Densidad de potencia unitaria: aprox 20 – 200 W/kg
  • Rango de energía: para sistemas de hasta 100 MWh
  • Rando de potencia: aprox 1 kW – 30 MW
  • Tiempos de carga y descarga: aprox horas
  • Nùmero de ciclos de carga y descarga: 1000 – 3000
  • Rendimiento: 75% – 99% según tecnologías
  • Autodescarga: 0 – 20% al mes según tecnologías
  • Precios bajos para Pb-ácido, medios para Ni-Cd y carios para Li-ión
  • Según tipo puede poseer elementos tóxicos