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Universidad Nacional Autónoma de México
Instituto de Energías Renovables
INSTITUTO DE ENERGÍAS RENOVABLES
J. Antonio del Río
5 de agosto de 2013
www.ier.unam.mx
I Seminario de Investigación y Desarrollo Científico Regional, Guatemala
Universidad Nacional Autónoma de México
Instituto de Energías Renovables
INSTITUTO DE ENERGÍAS RENOVABLES
Hacemos investigación básica y aplicada en tópicos relacionados con energía renovable, teniendo como meta contribuir al desarrollo de tecnologías energéticas sustentables. También formamos recursos humanos a través de programas de licenciatura y posgrado.
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Historia
En 1985 se fundó el Laboratorio de Energía Solar (menos de 20 investigadores) En 1996 se transforma en Centro de
Investigación en Energía ( más de 40 investigadores) En 2013 se crea en Instituto de
Energías Renovables
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Personal Académico
Investigadores
Técnicos académicos
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Estudiantes
Carrera: Licenciatura de Ingeniería en Energías Renovables Maestría y En Ingeniería (Energía) doctorado: Física En Ciencias e Ingeniería de Materiales
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El contexto
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Cambio climático Pobreza extrema de la población Agotamiento de los recursos
naturales Desarrollo económico para unos
cuantos Ambiente científico profesional Pobre cultura de la innovación
El mundo hoy
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En forma simple podemos definir como desarrollo sustentable a aquel que respeta el ambiente, promueve la equidad con las generaciones actuales y futuras.
Desarrollo sustentable
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La sociedad y su interacción con el
ambiente debe verse como un sistema
complejo.
La complejidad no radica en la suma de
los entes sociales, ecológicos y
económicos, sino que se caracteriza
por fronteras tenues y sobrepuestas.
Las interacciones entre sus entes son
más importantes que los componentes.
Las instituciones
Desarrollo sustentable
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Formar e informar
En Latinoamérica durante años los
desarrollos basados en fuentes
renovables de energía se enfocaron
ingenuamente a cubrir necesidades
básicas en la población con menor
bienestar.
Estufa Lorena, secadores familiares de
frutas, desaladores para poblaciones
en situaciones de pobreza extrema y
muchas otras aplicaciones de
tecnologías apropiadas.
El rol de la instituciones de educación
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Generar conocimiento
Desarrollar tecnología
Miras al valor agregado
Amalgamar el conocimiento
tradicional con el científico.
Enfoque productivo
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Hay pocos científicos y tecnólogos
Hay que formarlos
Rigor científico en la formación
Formar personal capaz de generar
conocimiento nuevo
Formar personal capaz de
emprender y generar negocios
Formar personal capaz de
comunicar los conocimientos
generados
Instituciones de investigación
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• Gestión Tecnológica y Vinculación • Unidad de Educación Continua en Programas de Energía Renovable • Unidad de Comunicación de la Ciencia
Otras actividades relevantes
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La investigación en el IER
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Materiales Solares
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Grupos de investigación básica
Investigación básica y aplicada sobre recubrimientos aislantes, conductores, y semiconductores elaborados por técnicas de depósito químico en solución, en vapor fisco-químico, y por otras técnicas relacionadas y derivadas de estas.
Recubrimientos ópticos y optoelectrónicos
Laboratorio de Innovación Fotovoltáica y Caracterización de Celdas Solares
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Grupos de investigación básica
Síntesis y caracterización de materiales para su aplicación en celdas solares, celda de combustible, producción y almacenamiento de hidrógeno, baterías de hidruro metálico y Li, y supercapacitores.
Solar - Hidrógeno, Celdas de Combustible
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Grupos de investigación básica
Generar conocimiento en la preparación y caracterización fisicoquímica de los sistemas multifásicos y sus interfaces, a través de ensayos experimentales, de análisis de muestras por técnicas espectroscópicas y microscópicas, y de la aplicación de modelos teóricos adecuados.
Superficies, Interfaces y Materiales Compuestos
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Principales áreas de investigación en Materiales Solares
1. Recubrimientos de películas delgadas para control de la radiación solar.
2. Celdas solares de películas delgadas y nanoestructuradas basadas en CdTe, CIGS, CZTS, SnS, PbS.
3. Fotodetectores, sensores de gas 4. Celdas de combustibles (PEM, Óxido Sólido y
Alcohol) 5. Producción, almacenamiento y aplicación de
hidrógeno. 6. Nanotecnología aplicada en materiales para
aplicaciones basadas en energías renovables. 7. Bioenergía. 8. Polímeros para aplicaciones multifuncionales. 9. Nanomateriales semiconductores para
aplicaciones fotocatalíticas y fotoelectrolíticas. 10. Fulerenos para almacenamiento de energía. 11. Lentes fotosensibles y ventanas inteligentes.
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Algunas capacidades/ logros, Materiales solares
1. Peliculas delgadas semiconductoras por CSS, pulverización, PVD, baño químico, electrodepósito,…
2. Deposición química de gran superficie para recubrimientos de control solar.
3. Celdas solares prototipo. 4. Celdas de combustible. 5. Sistemas FV interconectados. 6. Planta fotocatalítica (piloto). 7. Bioetanol.
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Sistemas Energéticos
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Grupos de investigación básica
Hacer investigación aplicada y desarrollo tecnológico en las tecnologías de concentración solar.
Concentración Solar
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Laboratorio Nacional en Concentración y Química Solar Patentes listas para comercializar
Grupos de investigación básica
Hacer investigación aplicada y desarrollo tecnológico en las tecnologías de concentración solar.
Concentración Solar
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Grupos de investigación básica
Hacer investigación para el desarrollo de metodologías nuevas y mejoradas para la exploración y explotación de los recursos
geotérmicos.
Geoenergía
Patentes listas para comercializar
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958 MW
Situación actual del desarrollo de recursos geotérmicos en México
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Nuevas zonas con potencial geotérmico en México (Sistemas Hidrotérmicos Convectivos y HDR)
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Grupos de investigación básica
Realizar investigación en planeación energética, prospectiva de escenarios de energías renovables y estudios de sustentabilidad energética.
Planeación Energética
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Investigación y áreas tecnológicas:
1. Desarrollo tecnológico de sistemas solares (horno, helióstatos, etc.)
2. Refrigeración solar y sistemas de secado. 3. Bombas de calor y transformadores
térmicos. 4. Estudios de energía geotérmica. 5. Evaluación térmica de dispositivos de
calentamiento solar (Normalización) 6. Tratamiento de aguas residuales
mediante energía solar. 7. Evaluación de los recursos energéticos
renovables (Solar, Geotermia y Eólico) 8. Estudios de planeación energética.
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Grupos de investigación básica
Realizar investigación aplicada y desarrollo tecnológico en el área de refrigeración y bombas de calor. Desarrollar y construir
sistemas avanzados de refrigeración, bombas de calor y transformadores térmicos por
absorción que operan con fuentes de energía renovables, como la energía solar, la
geotermia o el calor de desecho industrial. Realizar estudios, asesorías y capacitación en
el área de refrigeración, bombas de calor, secado y ahorro de energía.
Refrigeración y Bombas de Calor
Patentes listas para comercializar
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Termociencias
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Física teórica: • Termodinámica de procesos irreversibles • Física estadística • Física de estado sólido • Física social
Grupos de investigación básica
Generación de conocimiento básico para la Investigación en Energía. Para cumplir con ello,
los integrantes de la coordinación realizan y promueven la investigación básica
interdisciplinaria entre las diferentes áreas de la física teórica, en particular la Termodinámica de Procesos Irreversibles, la Física Estadística y la
Física del Estado Sólido.
Física teórica
Patentes listas para comercializar
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Transferencia de Energía y Masa: • Convección natural • Flujos multifásicos • Transferencia de calor y masa en edificaciones • Sistemas complejos
Grupos de investigación básica
Estudio de procesos de transferencia de energía y de masa. Sus líneas de investigación son: convección natural, flujos multifásicos, flujos oscilatorios, transferencia de calor y masa en edificaciones, sistemas complejos y códigos numéricos para el estudio del transporte de
energía y masa en fluidos.
Transferencia de Energía y Masa
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Proyectos
Magnetohodrodinámica de metales líquidos y electrolitos
• Silicio poroso y fotónica. • Convección natural en sistemas
rotatorios • Simulación computacional: Líquidos
moleculares, Enrejado de Boltzmann • Modelos de medios continuos,
Sistemas Complejos • Energía en edificaciones • Eficiencia energética en
electrodomésticos • Dispositivos térmicos: Estufas
solares
Transferencia de Energía y Masa
Física teórica
Laboratorios • Laboratorio de silicio poroso • Laboratorio de mecánica de fluidos • Laboratorio para el acondicionamiento de espacios en edificaciones • Laboratorio de eficiencia energética • Laboratorio de Magnetohidrodinamica • Laboratorio de cómputo
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Grupos de investigación básica
Estudios para la evaluación del recurso eólico y nuevos desarrollos en el área.
Energía Eólica
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A manera de resumen
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Posgrados
Ciencias e Ingeniería de Materiales
Física
Ingeniería (Energía)
Ingeniería (todas las ramas)
Otros posgrados (UNAM, MCTP, UNICACH, etc. )
Universidad Rafael Landivar
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Generar conocimiento
Generar tecnología
Generar negocios DE y PARA la sociedad
Negocios donde las ganancias sean razonables para que sea de ganar TODOS
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Participación de la comunidad en
la construcción de una nueva
sociedad , empieza por
participación de los académicos
en la construcción de nuestras
instituciones.
El IER-UNAM predica con el
ejemplo
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Planeación en el IER
Reuniones de planeación estratégica donde se definieron: Áreas de efectividad Objetivos Metas Medibles
Participación de todos los académicos
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Planeación en el IER
1. Nuevos conocimientos 2. Egresados de excelencia 3. Nuevos desarrollos tecnológicos 4. Posicionamiento de las Fuentes Renovables de Energía en la sociedad 5. Instituto sustentable 6. Soluciones verdes
Participación de todos los académicos
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Gracias
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