ESPECIALIZACIN EN EDUCACIN PARA EL DESARROLLO SUSTENTABLE

UNIVERSIDAD TECNICA DEL NORTEINSTITUTO DE POSTGRADO

APLICACIN DE LOS PRINCIPIOS DE LA SUSTENTABILIDAD EN LA ASIGNATURA DE INVESTIGACIN CIENTIFICA EN LA CARRERA DE REDES DE LA FACULTAD DE INGENIERIA EN CIENCIAS APLICADAS TOMANDO EL CASO DE LAS ENERGAS RENOVABLES

Trabajo de aplicacin previo a la obtencin del Ttulo de Especialista en Educacin para el Desarrollo Sustentable

Autor:Carlos Posso Maldonado

Tutora:Patricia Aguirre

Ibarra, 2013

APROBACIN DEL TUTOR

En calidad de Tutor del Trabajo de Grado, presentado por el seor Carlos Posso Maldonado, para optar por el Grado de Especialista en Educacin para el Desarrollo Sustentable, doy fe de que dicho trabajo rene los requisitos y mritos suficientes para ser sometido a defensa y evaluacin por parte del Jurado Examinador que se designe.

En la ciudad de Ibarra, a los diez das del mes de enero de 2013

..C.I.100166980-1

APROBACION DEL JURADO EXAMINADOR

Trabajo de un proyecto de accin Aplicacin de los principios de la Sustentabilidad en la asignatura de Investigacin Cientfica en la carrera de Redes de la Facultad de Ingeniera en Ciencias Aplicadas tomando el caso de las Energas Renovables aprobado en nombre de la Universidad Tcnica del Norte, por el siguiente Jurado, a los diez das del mes de enero de 2013

NOMBRECI.

NOMBRECI.

_______________________________NOMBRECI.

DEDICATORIA

RECONOCIMIENTO

Enero, 2013

Yo, Carlos Posso Maldonado, declaro bajo juramento que el Trabajo aqu descrito es de mi autora, que no ha sido previamente presentado para ningn grado, ni calificacin profesional, que he consultado referencias bibliogrficas que se incluyen en este documento y que todos los datos presentados son resultado de mi trabajo.

.Carlos Posso Maldonado

INDICE GENERAL DE CONTENIDOS

INTRODUCCION1CAPITULO I. PROBLEMA DE INVESTIGACIN31.1.Contextualizacin del Problema31.2.Objetivos41.2.1.General41.1.2Especficos5CAPITULO II. MARCO TERICO62.1. Concepto de desarrollo sustentable6Segn la (Bioguia, 2009) define al desarrollo sustentable como:62.2. Crisis en el uso del trmino de sustentabilidad92.4. Concepto del buen vivir152.4.1 Principios para el Buen Vivir182.4.2 objetivos para el buen vivir192.6. Importancia y concepto de la educacin para un desarrollo sustentable232.8.Aspectos relacionados con el desarrollo sustentable242.9.Fuentes de energa252.10.1. Fsica clsica282.10.2 conversiones de las diferentes formas de energa302.11.1Produccin de contaminacin de las energas convencionales322.13.Clasificacin de las energas342.14.Energas alternativas342.15Energas renovables352.16.Energas limpias352..17.Tipos de generacin de energa362.18. Energa elica362.18.1. Energa solar372.18.2. Energa biomasa382.18.3. Energa geotrmica392.18.4. Campo geotrmico402.19.Ventajas que proporcionan las energas alternativas402.20.Generadores elctricos412. .20.1. Aspectos de mecanismos en la generacin de energas alternativas412.20.2 Movimiento Mecnico412.20.3 Campo magntico432.20.3.1.Generadores de corriente continua432.21.Transformadores de energa452.21.1. Reguladores de carga452.21.2. Inversores462.22.Acumuladores de energa472.22.1. Acumuladores de plomo-cido47CAPITULO III. METODOLOGA493.1. Caracterizacin de los participantes493.2. Descripcin del curso503.3. Estructura detallada del seminario513.4. Recursos533.5. Mtodos utilizados533.6. Herramientas aplicadas54CAPITULO IV. RESULTADOS554.1. Resultados del docente554.2. Resultados con los estudiantes55CONCLUSIONES61RECOMENDACIONES65BIBLIOGRAFIA67ANEXOS69

APLICACIN DE LOS PRINCIPIOS DE LA SUSTENTABILIDAD EN LA ASIGNATURA DE INVESTIGACIN CIENTIFICA EN LA CARRERA DE REDES DE LA FACULTAD DE INGENIERIA EN CIENCIAS APLICADAS TOMANDO EL CASO DE LAS ENERGAS RENOVABLESAutor:Carlos Posso Maldonado

Tutor:Patricia Aguirre

Ao:2013

RESUMENComo un proceso continuo de la educacin para el desarrollo sustentable visualizado desde nuestra universidad hemos considerado prudente abordar la temtica aplicando a cada una de las materias que se imparten en la Universidad Tcnica del Norte, de manera especial en este caso a la materia de investigacin cientfica, des de ese punto de vista hemos considerado tratar en el curso los diferentes aspectos que tienen que ver con la sustentabilidad como son: definir en primera instancia el concepto de desarrollo sustentable, sus campos de aplicacin como la agricultura, actividadesproductivas y de servicio, cuestiones que aun no se han conseguido, la educacin y desarrollo sustentable, el aporte que significa la ciencia en este campo, la cooperacin multidisciplinar.A partir de aqu una visin especifica de cmo una rea determinada del conocimiento puede aportar al desarrollo sustentable, en este caso los aspectos relacionados con lasfuentes de energa, revisando en esta parte algunos aspectos como concepto de energa en fsica conversin de las diferentes formas de energa, energas convencionales, produccin de contaminacin de las energas convencionales, energa no convencional, clasificacin de las energas, energas alternativas, energas renovables, energas limpias y la generacin de energa: energa elica, energa solar, energa biomasa, energa geotrmica y con ello tambin fue necesario revisar sobre aspectos relacionados con los generadores elctricos y sus aspectos de mecanismos de funcionamiento y generacin, los transformadores de energa, as como la forma de guardar la energa generada.Todo este marco terico nos permitira construir los generadores elctricos como proyectos de clase.

APLICACIN DE LOS PRINCIPIOS DE LA SUSTENTABILIDAD EN LA ASIGNATURA DE INVESTIGACIN CIENTIFICA EN LA CARRERA DE REDES DE LA FACULTAD DE INGENIERIA EN CIENCIAS APLICADAS TOMANDO EL CASO DE LAS ENERGAS RENOVABLESAuthor:Carlos Posso Maldonado

Tutor:Patricia Aguirre

Year:2013

SUMARYAs an ongoing process of education for sustainable development viewed from our university we thought it prudent to address the issue by applying each of the subjects taught at the Technical University of the North, especially in this case to the scientific research , des that point of view we have considered in the course treat different aspects that have to do with sustainability as: define in the first instance the concept of sustainable development, its application fields such as agriculture, production and service activities, issues that have not yet been achieved, education and sustainable development, which means the contribution of science in this field, multidisciplinary cooperation.From here a specific vision of how a certain area of knowledge can contribute to sustainable development, in this case aspects of energy sources, reviewing some aspects in this part as physical concept of energy conversion of different forms of energy, conventional energy, pollution production of conventional energy, conventional energy, energy ratings, alternative energy, renewable energy, clean energy and power generation: wind, solar, biomass, geothermal and thus was also necessary to check on aspects related to electrical generators and aspects of operation and generation mechanisms, power transformers, as well as how to store the energy generated.All this theoretical framework would allow us to build electric generators as class projects.

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INTRODUCCION

En el marco de la formacin profesional en la Universidad Tcnica del Norte, es necesario visualizar los procesos de globalizacin, los procesos de explotacin de los recursos naturales en forma descontrolada y es ah donde es necesario buscar los mecanismos para racionalizar esos procesos.La educacin en general, debe comprometer sus acciones para contribuir desde los diferentes ngulos en los procesos de desarrollo sustentable.

Uno de los grandes desafos del mundo contemporneo es la transformacin del conocimiento en riqueza. Establecer patrones de produccin y de consumo que tengan en cuenta las demandas de las poblaciones en todos los rincones de la Tierra, preservando la calidad de vida y el equilibrio del medio ambiente en el planeta. Esto es, en resumen, lo que nos plantea el desafo ecolgico.Es importante transformar conocimiento en valor econmico y social, o, cmo agregar valor al conocimiento, un segundo desafo, al que podramos llamar "desafo tecnolgico". Para enfrentar estas tareas, propias de lo que tambin se ha convenido en llamar sociedad del conocimiento, deberamos estar preparados, entre otras cosas, para cumplir todo un ciclo de evoluciones y de transformaciones del conocimiento. Ello va desde la investigacin bsica, producida en las universidades y las instituciones afines, pasa por la investigacin aplicada, resultando las innovaciones tecnolgicas o inventos que se pongan al servicio de la sociedad.

Otro de los elementos importantes es contribuir a la formacin de ciudadanas y ciudadanos conscientes de los problemas socio-ambientales a los que se enfrenta la humanidad y prepararnos para participar en la toma de decisiones fundamentadas. En esta perspectiva de preparar a profesionales es necesario entender que estos profesionales vayan a dar informacin accesible, y a la vez rigurosa, acerca de los problemas que caracterizan la actual situacin de emergencia planetaria, sus causas y las vas de solucin en las diferentes regiones de su procedencia.No hay que olvidar que la universidad constituye un vehculo optimo para difundir la cultura de la sustentabilidad a toda la regin, en nuestro caso de la Universidad Tcnica del Norte, ya sea como proceso de vinculacin con la colectividad o como proceso de formacin de profesionales originarios de las distintas zonas de la regin que regresaran a prestar sus servicios profesionales, lo harn en forma responsable con respeto al medio ambiente. Aprovechando la coyuntura de la materia de Investigacin Cientfica en la Facultad de Ingeniera en Ciencias Aplicadas con estudiantes del primer semestre, planteamos la realizacin de tres proyectos de investigacin, que tienen estrecha relacin con el desarrollo sustentable, como son. La construccin de un anemmetro, la construccin de un generador elico y la construccin de un generador de energa geotrmico, mismos que tienen estrecha relacin con el Tema de postgrado.

CAPITULO I. PROBLEMA DE INVESTIGACIN

1.1. Contextualizacin del ProblemaEn la actualidad la generacin de energa para abastecer las diferentes demandas de la poblacin mundial, nos estn llevando a un deterioro permanente de nuestro planeta; la utilizacin de combustibles fsiles para generar energa, contribuye cada da a la contaminacin de nuestra casa grande, afecta definitivamente al ecosistema y si a esto le sumamos, la incidencia de la contaminacin que aportan las industrias especialmente de los pases desarrollados el panorama es cada vez ms desolador.Frente a esta situacin es necesario que comencemos a visualizar desde los diferentes ngulos programas y proyectos que contribuyan a disminuir y en el mejor de los casos erradicar la contaminacin de nuestro planeta en el rea de la generacin de energa es un gran aporte para la descontaminacin mundial, as como tambin para la preservacin del medio ambiente con el aporte de la generacin de energa renovables.En los 80 casi la totalidad de la energa consumida en el mundo provena de la quema de combustibles fsiles, considerando el mismo consumoperca pita de esos aos y que la poblacin mundial llegara a 8200 millones de personas, en el 2025 se quemaran 14.000 millones de toneladas de carbn. Es decir, habr un incremento del 40%.Ello producir una aceleracin de1 calentamiento global de1 planeta y una elevacin de1 nive1 de los ocanos.Los combustibles fsiles se agotan y amenazan con provocar una catstrofe ecolgica, la tecnologa nuclear es muy costosa y peligrosa.La crisis energtica que impacto al mundo en 1.973 y que dej casi sin combustible a los principales pases del tercer mundo, oblig a los especialistas a formular un serio replanteosobre los mecanismos de generacin de energa.La justificacin del desarrollo sostenible proviene tanto del hecho de tener unos recursos naturales limitados (nutrientes en el suelo, agua potable, minerales, vegetacin, etc.), susceptibles de agotarse, como del hecho de que una creciente actividad econmica sin ms criterio que el econmico produce, tanto a escala local como planetaria, graves problemas medioambientales que pueden llegar a ser irreversibles.Es necesario en consecuencia que todos la sociedad desde los diferentes mbitos de satisfaccin de las necesidades aportemos para de esta manera contribuir a disminuir los impactos ambientales, en este caso desde el mbito de la generacin de energa, con energas limpias y renovables que no causen contaminacin a nuestro planeta.En nuestra Universidad, la Tcnica del Norte, es necesario iniciar el proceso de educar a las futuras generaciones en la necesidad que tiene toda la sociedad de cuidar en primera instancia nuestro planeta, para lo cual es necesario conocer sobre todos los problemas de dao ambiental y desde esa ptica en segunda instancia, apuntar a que el desarrollo de la ciencia este orientada a desarrollar tecnologas que permitan satisfacer las necesidades del ser humano con el menor impacto en el medio ambiente a travs de la investigacin lograr desarrollos tecnolgicos que permitan utilizar recursos renovables o mecanismos de daaren menor grado a la naturaleza y a lave lograr un buen vivir.

1.2. Objetivos1.2.1. GeneralDesarrollar proyectos de clase que permitan generar y utilizar energas limpias a bajos costos de produccin, en la asignatura de investigacin cientfica carrera de redes de la FICA.Contribuir con nuestro planeta a la descontaminacin atmosfrica, con la generacin y utilizacin de energas limpias.Contribuir con la economa de los hogares ecuatorianos, generando energas a bajos costos de produccin.

1.1.2Especficos Definir los contenidos a impartir en clase, referente a temas de sustentabilidad y energas alternativas. Estructurar un modulo con los temas que sern compartidos a los estudiantes, de la carrera de redes de la FICA. Desarrollar proyectos en clase, que permita a los estudiantes presentar ideas innovadores sobre la utilizacin de energas renovables. Presentar un informe final en el cual se presente los proyectos presentados en clase por los estudiantes de la carrera en redes.

Construir un generador elico, que abastezca las demandas mnimas de consumo de energa de una residencia de familias de escasos recursos econmicos.Lograr que los estudiantes se capaciten en la elaboracin de proyectos sustentables, para que sean los multiplicadores de la defensa del medio ambiente.Inculcar en los estudiantes el amor a la naturaleza, protegiendo la contaminacin de la naturaleza.Conocer las formas de produccin de las energas alternativa: elica, solar, geotrmica y biomasa con el fin de incrementar la cultura cientfica de la juventud de la regin del norte muy especialmente, fomentar las vocaciones hacia la ciencia y la ingeniera.

CAPITULO II. MARCO TERICO

2.1. Concepto de desarrollo sustentableSegn la (Bioguia, 2009) define al desarrollo sustentable como:El trmino desarrollo sostenible, perdurable o sustentable se aplica al desarrollo socio-econmico y fue formalizado por primera vez en el documento conocido como Informe Brundtland (1987), fruto de los trabajos de la Comisin Mundial de Medio Ambiente y Desarrollo de Naciones Unidas, creada en Asamblea de las Naciones Unidas en 1983. Dicha definicin se asumira en el tercer Principio de la Declaracin de Ro (1992):Satisfacer las necesidades de las generaciones presentes sin comprometer las posibilidades de las del futuro para atender sus propias necesidades. El mbito del desarrollo sostenible puede dividirse conceptualmente en tres partes: ambiental o ecolgico, econmica y social. Se considera el aspecto social por la relacin entre el bienestar social con el medio ambiente y la bonanza econmica. El triple resultado es un conjunto de indicadores de desempeo de una organizacin en las tres reas.Deben satisfacerse las necesidades de la sociedad como alimentacin, ropa, vivienda y trabajo, pues si la pobreza es comn, el mundo estar encaminado a catstrofes de varios tipos, incluidas las ecolgicas. Asimismo, el desarrollo y el bienestar social, estn limitados por el nivel tecnolgico, los recursos del medio ambiente y la capacidad del medio ambiente para absorber los efectos de la actividad humana.Ante esta situacin, se plantea la posibilidad de mejorar la tecnologa y la organizacin social de forma que el medio ambiente pueda recuperarse al mismo ritmo que es afectado por la actividad humana.

El desarrollo sostenible no se acepto exclusivamente en las cuestiones ambientales. En trminos ms generales, las polticas de desarrollo sostenible afectan a tres reas: econmica, ambiental y social. En apoyo a esto, varios textos de las Naciones Unidas, incluyendo el Documento Final de la Cumbre Mundial de 2005, se refieren a los tres componentes del desarrollo sostenible, que son el desarrollo econmico, el desarrollo social y la proteccin del medio ambiente, como "pilares interdependientes que se refuerzan mutuamente" (sustentable, 2001)La Declaracin Universal sobre la Diversidad Cultural (Unesco, 2001) profundiza an ms en el concepto al afirmar que " la diversidad cultural es tan necesaria para el gnero humano como la diversidad biolgica para los organismos vivos"; Se convierte en "una de las races del desarrollo entendido no slo en trminos de crecimiento econmico, sino tambin como un medio para lograr un balance ms satisfactorio intelectual, afectivo, moral y espiritual". En esta visin, la diversidad cultural es el cuarto mbito de la poltica de desarrollo sostenible. (Brutland, 1987).

El "desarrollo verde" generalmente es diferenciado del desarrollo sostenible en que el desarrollo verde puede ser visto en el sentido de dar prioridad a lo que algunos pueden considerar "sostenibilidad ambiental" sobre la "sostenibilidad econmica y cultural". Sin embargo, el enfoque del "desarrollo verde" puede pretender objetivos a largo plazo inalcanzables. Por ejemplo, una planta de tratamiento de ltima tecnologa con gastos de mantenimiento sumamente altos no puede ser sostenible en las regiones del mundo con menos recursos financieros. Una planta de ltima tecnologa "respetuosa con el medio ambiente" con altos gastos de operacin es menos sostenible que una planta rudimentaria, incluso si es ms eficaz desde un punto de vista ambiental. Algunas investigaciones parten de esta definicin para argumentar que el medio ambiente es una combinacin de naturaleza y cultura. El sitio "Desarrollo sostenible en un mundo diverso" trabaja en esta direccin integrando capacidades multidisciplinarias e interpretando la diversidad cultural como un elemento clave de una nueva estrategia para el desarrollo sostenible. (Bioguia, 2009)

Un desarrollo econmico y social respetuoso con el medio ambiente deber definir proyectos viables y reconciliar los aspectos ecolgicos, econmico, social, y culturales de las actividades humanas; "cuatro pilares" que deben tenerse en cuenta por parte de las comunidades, tanto empresas como personas:Ecolgico: compatibilidad entre la actividad social de la empresa y la preservacin de la biodiversidad y de los ecosistemas. Incluye un anlisis de los impactos del desarrollo social de las empresas y de sus productos en trminos de flujos, consumo de recursos difcil o lentamente renovables, as como en trminos de generacin de residuos y emisiones... Este primer pilar es necesario para que los otros sean estables.Econmico: funcionamiento financiero "clsico", pero tambin capacidad para contribuir al desarrollo econmico en el mbito de creacin de empresas de todos los niveles;Social: consecuencias sociales de la actividad de la empresa en todos los niveles: los trabajadores (condiciones de trabajo, nivel salarial, etc.), los proveedores, los clientes, las comunidades locales y la sociedad en general, necesidades humanas bsicas;Cultural: interpretando la diversidad cultural como un elemento gravitante en el desarrollo social y su integracin con la convivencia en la naturaleza que se convierte en un elemento clave de una nueva estrategia para el desarrollo sustentable.Los lmites de los recursos naturales sugieren tres reglas bsicas en relacin con los ritmos de desarrollo sostenibles.Ningn recurso renovable deber utilizarse a un ritmo superior al de su generacin.Ningn contaminante deber producirse a un ritmo superior al que pueda ser reciclado, neutralizado o absorbido por el medio ambiente.Ningn recurso no renovable deber aprovecharse a mayor velocidad de la necesaria para sustituirlo por un recurso renovable utilizado de manera sostenible.Segn algunos autores, estas tres reglas estn forzosamente supeditadas a la inexistencia de un crecimiento demogrfico.(UNESCO, 2001).

2.2. Crisis en el uso del trmino de sustentabilidad

El trmino "desarrollo sostenible" se encuentra en numerosos discursospolticos, pero su aplicacin es muy diversa y en ocasiones perversa.Las ideologasliberales hacen nfasis en la posibilidad de compatibilizar el crecimiento econmico con la preservacin ambiental mediante el aumento de la productividad (producir ms, consumiendo menos recursos y generando menos residuos) y con la equidad social para la mejora general de las condiciones de vida (lo que no siempre es inmediato).Algunas ideologasecologistas ms radicales hacen nfasis en las opciones de crecimiento cero y aplicacin estricta del principio de precaucin, que consiste en dejar de realizar determinadas actividades productivas mientras no se demuestre que no son dainas. Otros ecologistas defienden el decrecimiento econmico. stos ltimos creen que el respeto al medio ambiente no es posible sin reducir la produccin econmica, ya que actualmente estamos por encima de la capacidad de regeneracin natural del planeta, tal y como demuestran las diferentes estimaciones de huella ecolgica. Adems, tambin cuestiona la capacidad del modelo de vida moderno para producir bienestar. El reto estara en vivir mejor con menos. El ecosocialismo argumenta que el capitalismo, al estar basado en el crecimiento y la acumulacin constante de bienes incrementando el ritmo de crecimiento, es ecolgicamente insostenible. (Bioguia, 2009)En este mbito podemos revisar la historia como se ha ido forjando la sustentabilidad. As podemos ver que el medio ambiente era pasado por alto en el siglo XIX.Histricamente, la forma de pensar que dio lugar a la Revolucin industrial del siglo XIX introdujo criterios esencialmente de crecimiento econmico. Estos criterios se pueden encontrar en el clculo del Producto Nacional Bruto, que se remonta a la dcada de 1930.Las correcciones se hicieron en la segunda mitad del siglo XIX en el mbito social, con la aparicin de la organizacin sin nimo de lucro y el sindicalismo. El trmino "econmico y social" forma parte del vocabulario.Pero los pases desarrollados (o pases del Norte) se dieron cuenta en los aos 1970 que su prosperidad se basa en el uso intensivo de recursos naturales finitos, y que, por consiguiente, adems de las cuestiones econmicas y sociales, un tercer aspecto estaba descuidado: el medio ambiente. Por ejemplo, la huella ecolgica mundial excedi la capacidad "biolgica" de la Tierra para reponerse a mediados de los aos 1970.Para algunos analistas el modelo de desarrollo industrial no es sostenible en trminos medioambientales, lo que no permite un "desarrollo", que pueda durar. Los puntos crticos son el agotamiento de los recursos naturales (como las materias primas y los combustibles fsiles), la destruccin y fragmentacin de los ecosistemas, la prdida de diversidad biolgica, lo que reduce la capacidad de resistencia del planeta.El desarrollo (industrial, agrcola, urbano) genera contaminaciones inmediatas y pospuestas (por ejemplo, la lluvia cida y los gases de efecto invernaderoque contribuyen al cambio climtico y a la explotacin excesiva de los recursos naturales, o la deforestacin de la selva tropical). Esto provoca una prdida inestimable de diversidad biolgica en trminos de extincin (y por lo tanto irreversibles) de las especies de plantas o animales. Esta evolucin provoca un agotamiento de los combustibles fsiles y de las materias primas que hace inminente el pico del petrleo y acercarnos al agotamiento de muchos recursos naturales vitales.Al problema de la viabilidad se aade un problema de equidad: los pobres son los que ms sufren la crisis ecolgica y climtica, y se teme que el deseo legtimo de crecimiento en los pases subdesarrollados hacia un estado de prosperidad similar, basado en principios equivalentes, implique una degradacin an ms importante y acelerado por la biosfera. Si todas las naciones del mundo adoptaran el modo de vida americano (que consume casi la cuarta parte de los recursos de la Tierra para el 7% de la poblacin) se necesitaran de cinco a seis planetas como la Tierra para abastecerlas. Y si todos los habitantes del planeta vivieran con el mismo nivel de vida que la media de Francia, se necesitaran al menos tres planetas como la Tierra. Adems, los desastres industriales de los ltimos treinta aos (de Chernbil, Seveso, Bhopal, Exxon Valdez, etc.) han llamado la atencin a la opinin pblica y a asociaciones como WWF, Amigos de la Tierra o Greenpeace (Recursos Acadmicos, 2012).Desde 1968 - se Crea el Club de Roma, tiene, entre sus miembros a importantes cientficos (algunos premios Nobel), economistas, polticos, jefes de estado, e incluso asociaciones internacionales.1972 - El Club de Roma publica el informe Los lmites del crecimiento, preparado a peticin suya por un equipo de investigadores de Instituto Tecnolgico de Massachusetts. En este informe se presentan los resultados de las simulaciones por ordenador de la evolucin de la poblacin humana sobre la base de la explotacin de los recursos naturales, con proyecciones hasta el ao 2100. Demuestra que debido a la bsqueda del crecimiento econmico durante el siglo XXI se produce una drstica reduccin de la poblacin a causa de la contaminacin, la prdida de tierras cultivables y la escasez de recursos energticos.El 16 de junio de 1972 -la Conferencia sobre Medio Humano de las Naciones Unidas (Estocolmo). Es la primera Cumbre de la Tierra. Se manifiesta por primera vez a nivel mundial la preocupacin por la problemtica ambiental global.1980 - La Unin Internacional para la Conservacin de la Naturaleza (UICN) public un informe titulado Estrategia Mundial para la Conservacin de la Naturaleza y de los Recursos Naturales, donde se identifican los principales elementos en la destruccin del hbitat: pobreza, presin poblacional, inequidad social y trminos de intercambio del comercio.1981 - Informe Global 2000 realizado por el Consejo de Calidad Medioambiental de Estados Unidos. Concluye que la biodiversidad es un factor crtico para el adecuado funcionamiento del planeta, que se debilita por la extincin de especies.[13]1982 - Carta Mundial de la ONU para la Naturaleza. Adopta el principio de respeto a toda forma de vida y llama a un entendimiento entre la dependencia humana de los recursos naturales y el control de su explotacin.1982 - Creacin del Instituto de Recursos Mundiales (WRI)[14] en EE.UU.con el objetivo de encauzar a la sociedad humana hacia formas de vida que protejan el medio ambiente de la Tierra y su capacidad de satisfacer las necesidades y aspiraciones de las generaciones presentes y futuras.1984 - Primera reunin de la Comisin Mundial sobre Medio Ambiente y Desarrollo, creada por la Asamblea General de la ONU en 1983, para establecer una agenda global para el cambio.1987 - Informe Brundtland Nuestro Futuro Comn, elaborado por la Comisin Mundial sobre Medio Ambiente y Desarrollo en el que, se formaliza por primera vez el concepto de desarrollo sostenible. Del 3 al 14 de junio de 1992 - Se celebra la Conferencia de la ONU sobre Medio Ambiente y Desarrollo (Segunda "Cumbre de la Tierra") en Ro de Janeiro, donde nace la Agenda, se aprueban el Convenio sobre el Cambio Climtico, el Convenio sobre la Diversidad Biolgica (Declaracin de Ro) y la Declaracin de Principios Relativos a los Bosques. Se empieza a dar amplia publicidad del trmino desarrollo sostenible al pblico en general. Se modifica la definicin original del Informe Brundtland, centrada en la preservacin del medio ambiente y el consumo prudente de los recursos naturales no renovables, hacia la idea de "tres pilares" que deben conciliarse en una perspectiva de desarrollo sostenible: el progreso econmico, la justicia social y la preservacin del medio ambiente.1993 - V Programa de Accin en Materia de Medio Ambiente de la Unin Europea: Hacia un desarrollo sostenible. Presentacin de la nueva estrategia comunitaria en materia de medio ambiente y de las acciones que deben emprenderse para lograr un desarrollo sostenible, correspondientes al perodo 1992-2000. El 27 de mayo de 1994 - Primera Conferencia de Ciudades Europeas Sostenibles. Aalborg (Dinamarca). Carta de Aalborg.8 de octubre de 1996 - Segunda Conferencia de Ciudades Europeas Sostenibles. El Plan de actuacin de Lisboa: de la Carta a la accin[18]El 11 de diciembre de 1997 - Se aprueba el Protocolo de Kioto de la Convencin Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climtico, el cual entra en vigor en 2005.2000 - Tercera Conferencia de Ciudades Europeas Sostenibles. La Declaracin de Hannover de los lderes municipales en el umbral del siglo XXIEl 2001 - VI Programa de Accin en Materia de Medio Ambiente de la Unin Europea. Medio ambiente 2010: el futuro en nuestras manos. Definir las prioridades y objetivos de la poltica medioambiental de la Comunidad hasta y despus de 2010 y detallar las medidas a adoptar para contribuir a la aplicacin de la estrategia de la Unin Europea en materia de desarrollo sostenible. Del 26 de agosto al 4 de septiembre de 2002 - Conferencia Mundial sobre Desarrollo Sostenible ("Ro+10", Cumbre de Johannesburgo), en Johannesburgo, donde se reafirm el desarrollo sostenible como el elemento central de la Agenda Internacional y se dio un nuevo mpetu a la accin global para la lucha contra la pobreza y la proteccin del medio ambiente. Se reunieron ms de un centenar de jefes de Estado, varias decenas de miles de representantes de gobiernos, organizaciones no gubernamentales e importantes empresas para ratificar un tratado de adoptar una posicin relativa a la conservacin de los recursos naturales y la biodiversidad. Febrero de 2004. La sptima reunin ministerial de la Conferencia sobre la Diversidad Biolgica concluy con la Declaracin de Kuala Lumpur, que ha creado descontento entre las naciones pobres y que no satisface por completo a las ricas. La Declaracin de Kuala Lumpur deja gran insatisfaccin entre los pases. Segn algunas delegaciones, el texto final no establece un compromiso claro por parte de los estados industrializados para financiar los planes de conservacin de la biodiversidad. En 2004 - Conferencia Aalborg + 10 - Inspiracin para el futuro. Llamamiento a todos los gobiernos locales y regionales europeos para que se unan en la firma de los Compromisos de Aalborg y para que formen parte de la Campaa Europea de Ciudades y Pueblos Sostenibles. En 2005 - Entrada en vigor del Protocolo de Kioto sobre la reduccin de las emisiones de gases de efecto invernadero.El 11 de enero de 2006 - Comunicacin de la Comisin al Consejo y al Parlamento Europeo sobre una Estrategia temtica para el medio ambiente urbano. Es una de las siete estrategias del Sexto Programa de Accin en materia de Medio Ambiente de la Unin Europea, elaborada con el objetivo de contribuir a una mejor calidad de vida mediante un enfoque integrado centrado en las zonas urbanas y de hacer posible un alto nivel de calidad de vida y bienestar social para los ciudadanos proporcionando un medio ambiente en el que los niveles de contaminacin no tengan efectos perjudiciales sobre la salud humana y el medio ambiente y fomentando un desarrollo urbano sostenible. En el 2007 - Cumbre de Bali que busca redefinir el Protocolo de Kioto y adecuarlo a las nuevas necesidades respecto al cambio climtico. En esta cumbre intervienen los Ministros de Medio Ambiente de la mayora de los pases del mundo aunque Estados Unidos de Norte Amrica y China (principales emisores y contaminantes del planeta) se niegan a suscribir compromisos. ( (Boulln, 2006)

2.4. Concepto del buen vivirSegn la (SENPLADES, 2009)Los pueblos indgenas andinos aportan a este debate desde otras epistemologas y cosmovisiones y nos plantean el sumakkawsay, la vida plena. La nocin de desarrollo es inexistente en la cosmovisin de estos pueblos, pues el futuro est atrs, es aquello que no miramos, ni conocemos; mientras al pasado lo tenemos al frente, lo vemos, lo conocemos, nos constituye y con l caminamos. En este camino nos acompaan los ancestros que se hacen uno con nosotros, con la comunidad y con la naturaleza. Compartimos entonces el estar juntos con todos estos seres. Seres que tienen vida y son parte nuestra. El mundo de arriba, el mundo de abajo, el mundo de afuera y el mundo del aqu, se conectan y hacen parte de esta totalidad, dentro de una perspectiva espiral del tiempo no lineal.El pensamiento ancestral es eminentemente colectivo. La concepcin del Buen Vivir necesariamente recurre a la idea del nosotros porque el mundo no puede ser entendido desde la perspectiva del yo de occidente. La comunidad cobija, protege, demanda y es parte del nosotros. La comunidad es el sustento y es la base de la reproduccin de ese sujeto colectivo que todos y cada uno somos. De ah que el ser humano sea concebido como una pieza de este todo, que no puede ser entendido slo como una sumatoria de sus partes. La totalidad se expresa en cada ser y cada ser en la totalidad. El universo es permanente, siempre ha existido y existir; nace y muere dentro de s mismo y slo el tiempo lo cambia (pensamiento kichwa). De ah que hacer dao a la naturaleza es hacernos dao a nosotros mismos. Cada acto, cada comportamiento tiene consecuencias csmicas, los cerros se enojan o se alegran, se ren o se entristecen, sienten piensanexisten (estn).El sumakkawsay, o vida plena, expresa esta cosmovisin. Alcanzar la vida plena es la tarea del sabio y consiste en llegar a un grado de armona total con la comunidad y con el cosmos.Estamos hablando de relaciones amplias entre los seres humanos, la naturaleza, la vida comunitaria, los ancestros, el pasado y el futuro. El objetivo que nos convoca ya no es el desarrollo desde esa antigua perspectiva unilineal de la historia, sino la construccin de la sociedad del Buen Vivir.El Plan propone una visin del Buen Vivir, que ampla los derechos, libertades, oportunidades y potencialidades de los seres humanos, comunidades, pueblos y nacionalidades, y que garantiza el reconocimiento de las diversidades para alcanzar un porvenir compartido. Esto implica una ruptura conceptual que se orienta por ticas y principios que marcan el camino hacia la construccin de una sociedad justa, libre y democrtica. La concepcin del Buen Vivir converge en algunos sentidos con otras concepciones tambin presentes en la historia del pensamiento de occidente. Aristteles en sus reflexiones sobre tica y poltica nos habla ya del Vivir Bien. Para Aristteles, el fin ltimo del ser humano es la felicidad, que se alcanza en una polis feliz. Es decir, nicamente la felicidad de todos es la felicidad de cada uno; la felicidad se realiza en la comunidad poltica. Aisladamente, los seres humanos no podemos alcanzar la felicidad, solo en sociedad podemos practicar la virtud para vivir bien, o ser felices. El fin de la polis, es entonces alcanzar la felicidad de los seres humanos que la integran. A su vez y, dentro de este marco, el filsofo ve la felicidad con procesos relacionados a la amistad, el amor, el compromiso poltico y la posibilidad de contemplacin en y de la naturaleza, a teorizar y crear obras de arte. Todos mbitos olvidados usualmente en el concepto dominante de desarrollo.Las propuestas contenidas en el Plan Nacional para el Buen Vivir plantean importantes desafos tcnicos y polticos, e innovaciones metodolgicas e instrumentales. El Plan constituye una ruptura conceptual con las ideas del Consenso de Washington [1] , con sus polticas estabilizadoras, de ajuste estructural y de reduccin del Estado a su mnima expresin, que provocaron una profunda crisis socioeconmica y una gran debilidad del sistema poltico e institucional de los pases latinoamericanos.El Plan propone una visin del Buen Vivir, que ampla los derechos, libertades, oportunidades y potencialidades de los seres humanos, comunidades, pueblos y nacionalidades, y que garantiza el reconocimiento de las diversidades para alcanzar un porvenir compartido. Esto implica una ruptura conceptual que se orienta por ticas y principios que marcan el camino hacia la construccin de una sociedad justa, libre y democrtica.

2.4.1 Principios para el Buen Vivir

La combinacin de las orientaciones ticas y programticas apuntan a la articulacin de las libertades democrticas con la posibilidad de construir un porvenir justo y compartido: sin actuar sobre las fuentes de la desigualdad econmica y poltica no cabe pensar en una sociedad plenamente libre. El desenvolvimiento de sta depende del manejo sostenible de unos recursos naturales y productivos escasos y frgiles. El planeta no resistira un nivel de consumo energtico individual equivalente al de los ciudadanos de los pases industrializados. El fin de la sociedad de la abundancia exige disposiciones individuales e intervenciones pblicas que no ignoren las necesidades generales y cultiven proyectos personales y colectivos atentos a sus consecuencias sociales y ambientales globales.Como seala Olin (2006), se trata, entonces, de promover la construccin de una sociedad que profundice la calidad de la democracia y ample sus espacios de incidencia en condiciones de radical igualdad social y material. Ello apunta al fortalecimiento de la sociedad y no del mercado (como en el neoliberalismo) ni del Estado (como en el denominado socialismo real) como eje orientador del desenvolvimiento de las otras instituciones sociales.El fortalecimiento de la sociedad consiste en promover la libertad y la capacidad de movilizacin autnoma de la ciudadana para realizar voluntariamente acciones cooperativas, individuales y colectivas, de distinto tipo. Esa capacidad exige que la ciudadana tenga un control real del uso, de la asignacin y de la distribucin de los recursos tangibles e intangibles del pas (SENPLADES, 2009)

2.4.2 objetivos para el buen vivirSegn el Plan Nacional del Buen vivir se detalla los siguientes objetivos: Auspiciar la igualdad, la cohesin y la integracin social y territorial en la diversidad. Mejorar las capacidades y potencialidades de la ciudadana. Mejorar la calidad de vida de la poblacin. Garantizar los derechos de la naturaleza y promover un ambiente sano y sustentable. Garantizar la soberana y la paz, e impulsar la insercin estratgica en el mundo y la integracin latinoamericana. Garantizar el trabajo estable, justo y digno, en su diversidad de formas. Construir y fortalecer espacios pblicos interculturales y de encuentro comn Afirmar y fortalecer la identidad nacional, las identidades diversas, la plurinacionalidad y la interculturalidad. Garantizar la vigencia de los derechos y la justicia. Garantizar el acceso a la participacin pblica y poltica. Establecer un sistema econmico social, solidario y sostenible. Construir un Estado Democrtico para el Buen Vivir.

Esto nos lleva a pensar en el cmo lograr que la sociedad se dirija a mejorar su condiciones de igualdad, considerando la igualdad, econmica, la libertad de culto, la igualdad de razas, la igualdad entre hombres y mujeres, le igualdad entre propios y extraos, el libre trnsito en el mundo, para eso tenemos que trabajar, en los procesos de capacitacin colectiva con miras a mejorar la percepcin del mundo que nos rodea, es decir respetar las individualidades y es mas, aunar esfuerzos para juntos salir adelantes con las iniciativas individuales y colectivas.Es decir, es necesario visualizar a la vida como un derecho que todos tenemos de compartir por igual sus beneficios sus oportunidades, as como tambin, todos tener la responsabilidad de cuidarnos unos a otros, incluido cuidar la naturaleza, todos pero absolutamente todos ser iguales ante las leyes, ante el estados, el estado debe convertirse en el guardin de los derechos y repartirlos a todos por igual respetando y haciendo respetar esos derechos.El trabajo debe ser un derecho y una oportunidad que todos tenemos, como el elemento indispensable del reparto equitativo de la riqueza que garantice el buen vivir para todas y para todas en espacios privados y pblicos dignos para el goc y descanso individual y familiar.Que se pueda expresar libremente el pensamiento las creencias y costumbres e intercambiar y compartir su arte su cultura como un medio de enriquecimiento de toda lo social, sin discriminacin valorar la diversidad como un recurso inagotable de todos permitiendo que todas las tendencias se desarrollen equitativamente.El estado debe garantizar a todas y todos la igualdad ante la ley que se nos de las mismas oportunidades por igual y que se garantice todos nuestros derechos humanos sean de mujeres, hombres, nias, nios y condicin social o religiosa; promover una justicia imparcial y democrtica, para ello se necesita que todas y todos nos involucremos y participemos activamente en todos los procesos sociales y polticos para hacer respetar nuestros derechos.Debemos prepararnos polticamente e ideolgicamente para construir un Estado que se preocupe en resolver los problemas de todas y todos, de manera descentralizada para alcanzar la satisfaccin de las necesidades humanas con servicios pblicos de calidad, para construir la sociedad del buen vivir. Creemos que la educacin debe jugar un papel preponderante en este proceso, no solo como un elemento difusor de estos criterios, sino tambin como la instancia fundamental en el sentido de crear ciencia y tecnologa para optimizar de mejor manera la utilizacin y usufructo de la naturaleza.

2.5.Educaciny Desarrollo Sustentable

Para la (UNESCO, 2002)

Texto original en ingls:the clearing of forests, agricultural practices, and other activities.Proponer una traduccin mejor La educacin ambiental para el desarrollo sustentable debe formar parte de todos los ciclos escolares, desde el bsico hasta el superior, as como de todos los espacios y mbitos de la cultura, asumirse como un proceso de aprendizaje permanente en la vida y observarse como un principio que es de incumbencia para los distintos sectores, niveles y grupos sociales. Concordamos en que esta educacin no se limita a la incorporacin de algunas asignaturas en los planes de estudio, sino que la sustentabilidad debe funcionar como un eje formativo que le confiere un matiz permanente a los currculos y a la vida acadmica en su conjunto. La educacin no slo debe vigorizar el intelecto sino que le corresponde tambin incidir en la esfera de las emociones y capacitar para el desempeo social de los individuos, fomentar la madurez personal e inculcar los valores esenciales de la democracia, la equidad, la solidaridad y la justicia. La educacin ambiental para el desarrollo sustentable no debe dejar de cuestionar los sistemas de produccin, distribucin y consumo existentes en el mundo, pues la dinmica econmica es tambin la fuente de numerosos problemas ambientales. Tal educacin no slo debe procurar la conservacin de la naturaleza, sino tambin servir de gua para generar y fortalecer las diversas formas de aprovechamiento y restauracin del patrimonio cultural y natural. Reconocemos que la generacin y proteccin de innovaciones ayuda a diversificar las actividades generadoras de riqueza, incrementar la competitividad, fortalecer la economa y promover el empleo. La innovacin debe ser, por lo tanto, un objetivo permanente de la educacin ambiental para el desarrollo sustentable. Las tecnologas de punta son tiles al desarrollo y deben ser reconocidas plenamente. Paralelamente, sin embargo, se deben reconocer ms y mejor las aportaciones de las tecnologas y conocimientos locales y tradicionales. Las universidades deben ser consideradas como grupo principal en el escenario mundial, pues son sin duda interlocutores sociales y espacios de ensayo e interaccin de formas de vida, que han demostrado su contribucin en el avance de la percepcin social y en su actuacin en el aprovechamiento, conservacin, proteccin y restauracin ambientales. Comit Nacional preparatorio para la cumbre mundial sobre el desarrollo sostenible. Johannesburgo 2002. Responsable de la publicacin: Universidad de Guadalajara.En la Ponencia de la (Nieto, 2002)[ edit ] BackgroundLGroundwork has been laid for sustainability education worldwide.a gente debe entender las complejidades de los problemas que amenazan la sostenibilidad planetaria y comprender y evaluar sus propios valores y los de la sociedad en que viven en el contexto de la sostenibilidad. La ESD seeks to engage people in negotiating a sustainable future, making decisions and acting on them. Educacin para el Desarrollo Sustentable pretende involucrar a la gente en la negociacin de un futuro sostenible, tomar decisiones y actuar sobre ellos. While it is generally agreed on that sustainability education must be customized for individual learners, [ 3 ] according to Tilbury and Wortman, the following skills are essential to ESD: [ 4 ] Las siguientes habilidades son esenciales para la Educacin para el Desarrollo Sustentable: Envisioning being able to imagine a better future.Previendo - ser capaz de imaginar un futuro mejor. The premise is that if we know where we want to go, we will be better able to work out how to get there. La premisa es que si sabemos dnde queremos ir, seremos ms capaces de encontrar la manera de llegar all. Critical thinking and reflection learning to question our current belief systems and to recognize the assumptions underlying our knowledge, perspective and opinions.El pensamiento crtico y la reflexin - Aprender a cuestionar nuestros sistemas de creencias actuales y reconocer los supuestos que subyacen en nuestro conocimiento, perspectivas y opiniones. Critical thinking skills help people learn to examine economic, environmental, social and cultural structures in the context of sustainable development. habilidades de pensamiento crtico ayudar a las personas aprender a examinar las estructuras econmicas, ambientales, sociales y culturales en el contexto del desarrollo sostenible. Systemic thinking acknowledging complexities and looking for links and synergies when trying to find solutions to problems.Pensamiento sistmico - reconociendo la complejidad y la bsqueda de vnculos y sinergias al tratar de encontrar soluciones a los problemas. Building partnerships promoting dialogue and negotiation, learning to work together.La creacin de asociaciones - la promocin del dilogo y la negociacin, aprender a trabajar juntos. Participation in decision-making empowering people.La participacin en la toma de decisiones - capacitar a las personas2.6. Importancia y concepto de la educacin para un desarrollo sustentable

Uno de los grandes desafos del mundo contemporneo es, junto con el llamado desarrollo sustentable, la transformacin del conocimiento en riqueza. Cmo establecer patrones de produccin y de consumo que tengan en cuenta las demandas de poblaciones en aumento en todos los rincones de la Tierra, preservando la calidad de vida y el equilibrio del medio ambiente en el planeta? Esta es, en resumen, la pregunta que nos plantea el as llamado "desafo ecolgico". Cmo transformar conocimiento en valor econmico y social, o, en una de las jergas comunes a nuestro tiempo, cmo agregar valor al conocimiento? Responder a esa pregunta es aceptar un segundo desafo, al que podramos llamar "desafo tecnolgico". Para enfrentar estas tareas, propias de lo que tambin se ha convenido en llamar economa o sociedad del conocimiento, deberamos estar preparados, entre otras cosas, para cumplir todo un ciclo de evoluciones y de transformaciones del conocimiento. Ello va desde la investigacin bsica, producida en las universidades y las instituciones afines, pasa por la investigacin aplicada y resulta en innovacin tecnolgica capaz de agregar valor comercial, esto es, resulta en producto de mercado. (Vogt, 2010)

La Dcada de la Educacin por un futuro sostenible (2005-2014) ha sido instituida por Naciones Unidas con el propsito de contribuir a la formacin de ciudadanas y ciudadanos conscientes de los problemas socio-ambientales a los que se enfrenta hoy la humanidad y preparados para participar en la toma de decisiones fundamentadas. En esta perspectiva de preparar para la accin cobran importancia los Temas de Accin Clave, con los que se pretende dar informacin accesible, y a la vez rigurosa, acerca de los problemas que caracterizan la actual situacin de emergencia planetaria, sus causas y las vas de solucin. Ese es el contenido de este documento de trabajo, concebido para ayudar a responder a una pregunta central: Qu podemos hacer para contribuir a la construccin de un futuro sostenible? (Vilches, Macias, & Perez, Divulgacin y Cultura Cientfica Iberoamericana, 2005)Segn (Vilches, Macias, & Gil, Decada de la Educacin para la Sostenibilidad, 2009) Es preciso, por ello, asumir un compromiso para que toda la educacin, tanto formal como informal, preste sistemticamente atencin a la situacin del mundo, con el fin de proporcionar una percepcin correcta de los problemas y de fomentar actitudes y comportamientos favorables para el logro de un desarrollo sustentable.No hay que olvidar que la universidad constituye un vehculo optimo para difundir la cultura de la sustentabilidad a toda la regin, en nuestro caso de la Universidad Tcnica del Norte, ya sea como proceso de vinculacin con la colectividad o como proceso de formacin de profesionales originarios de las distintas zonas de la regin que regresaran a prestar sus servicios profesionales, lo harn en forma responsable con respeto al medio ambiente. Una definicin ms amplia es la siguiente:

2.8.Aspectos relacionados con el desarrollo sustentable

Es importante sealar que en el proceso de cuidado del medio ambiente por un lado y por otro la bsqueda de satisfacer las necesidades del ser humano para lograr un buen vivir, debemos hacer conciencia que si actuamos en forma desconsiderada y depredamos la naturaleza, estamos agotando todas las reserva de las cuales nos beneficiamos todos, en consecuencia es necesario que comencemos a cuidar estos recursos naturales, buscando alternativas de solucionar nuestras necesidades, desarrollando nuevas tecnologas, que nos permitan utilizar recursos renovables y con ello ayudar a cuidar la naturaleza, desde los diversos aspectos de la vida.

Nosotros consideramos por ejemplo que si buscamos generar energa renovables definitivamente contribuimos al cuidado de la naturaleza, bajo estas consideraciones hemos planificado la realizacin de trabajos de investigacin de aula, sobre generacin de energas alternativas que no agredan al medio ambiente (Censolar, 1979).

Es importante que la sociedad en su conjunto este predispuesta, a realizar los cambios que sean necesario para contribuir, con el cuidado del medio ambiente, esto se logra, con el conocimiento de la realidad, de lo que est sucediendo en el mundo, y el convencimiento de que hay que cambiar y que todos somos agentes de ese cambio, tenemos que ser responsables con nuestros actos, tenemos que buscar todos los medios para contribuir con la remediacin del deterioro de nuestro planeta, en este caso, creemos que nuestro aporte puede ser desde la bsqueda de la generacin de energas alternativas, no contaminantes, a los seores estudiantes les vamos a inquietar en este proceso, para lo cual deben conocer sobre los principios fundamentales de la energa.

2.9.Fuentes de energa

El hombre, como ser biolgico est integrado dentro del flujo de energa de la naturaleza.A lo largo de toda la historia el hombre se ha valido de distintas fuentes de energa para realizar una amplia gama de actividades.El hombre primitivo poda encontrar la energa necesaria para sus procesos vitales en los alimentos que consuma y, por otro lado, dependa del sol como fuente de calor. Posteriormente descubri el fuego, que aprendi a utilizar con mltiples fines.Pero fue a partir de finales del siglo XVIII, con el comienzo de la Revolucin Industrial, cuando se produjo el gran cambio en la pauta de consumo energtico de la civilizacin. El progreso puso en marcha maquinarias nuevas para la manufacturacin de innumerables productos industriales, fabricadas masivamente. Se le suma a esto la revolucin en el transporte que consume impensables cantidades de energa.La vida en la Tierra depende de la energa del Sol, nuestra estrella ms cercana. La mayor parte de la energa que empleamos proviene, directa o indirectamente, del sol. Si bien nuestro planeta recibe slo una pequea parte de la energa irradiada por el Sol, como sta es enorme, alcanza para sostener la vida de todos los organismos.Las plantas captan la luz solar para realizar el proceso de fotosntesis mediante el cual elaboran su propio alimento y liberan el oxgeno que, tanto animales como vegetales, utilizan para respirar. Cuando se quema un trozo de carbn vegetal o de madera, se aprovecha la energa acumulada por las plantas.Estos combustibles se formaron a partir de seres vivos que habitaron nuestro planeta hace millones de aos. El carbn y el petrleo guardan la energa que esos organismos haban tomando delSol.Como consecuencia, para encender una lamparita y mover un automvil se utiliza energa solaralmacenada.Los generadores elicos de electricidad impulsados por el viento dependen de la energa solar. Los vientos se originan como consecuencia del desigual calentamiento de las tierras y los mares. Por eso, al aprovechar la energa elica tambin se utiliza, en forma indirecta, energa solar. (Oni escuelas, 2002).

2.10.Concepto de energa en fsica

En la fsica, la ley universal de conservacin de la energa, que es la base para el primer principio de la termodinmica, indica que la energa ligada a un sistema aislado permanece en el tiempo. No obstante, la teora de la relatividad especial establece una equivalencia entre masa y energa por la cual todos los cuerpos, por el hecho de estar formados de materia, contienen energa; adems, pueden poseer energa adicional que se divide conceptualmente en varios tipos segn las propiedades del sistema que se consideren. Por ejemplo, la energa cintica se cuantifica segn el movimiento de la materia, la energa qumica segn la composicin qumica, la energa potencial segn propiedades como el estado de deformacin o a la posicin de la materia en relacin con las fuerzas que actan sobre ella y la energa trmica segn el estado termodinmico.La energa no es un estado fsico real, ni una "sustancia intangible" sino slo una magnitud escalar que se le asigna al estado del sistema fsico, es decir, la energa es una herramienta o abstraccin matemtica de una propiedad de los sistemas fsicos. Por ejemplo, se puede decir que un sistema con energa cintica nula est en reposo.Se utiliza como una abstraccin de los sistemas fsicos por la facilidad para trabajar con magnitudes escalares, en comparacin con las magnitudes vectoriales como la velocidad o la posicin. Por ejemplo, en mecnica, se puede describir completamente la dinmica de un sistema en funcin de las energas cintica, potencial, que componen la energa mecnica, que en la mecnica newtoniana tiene la propiedad de conservarse, es decir, ser invariante en el tiempo.Matemticamente, la conservacin de la energa para un sistema es una consecuencia directa de que las ecuaciones de evolucin de ese sistema sean independientes del instante de tiempo considerado, de acuerdo con el teorema de Noether.Energa en diversos tipos de sistemas fsicosLa energa tambin es una magnitud fsica que se presenta bajo diversas formas, est involucrada en todos los procesos de cambio de Estado fsico, se transforma y se transmite, depende del sistema de referencia y fijado ste se conserva.[1] Por lo tanto todo cuerpo es capaz de poseer energa, esto gracias a su movimiento, a su composicin qumica, a su posicin, a su temperatura, a su masa y a algunas otras propiedades. En las diversas disciplinas de la fsica y la ciencia, se dan varias definiciones de energa, por supuesto todas coherentes y complementarias entre s, todas ellas siempre relacionadas con el concepto de trabajo. (Dialnet, 2001)

2.10.1. Fsica clsica

En la mecnica se encuentran:Energa mecnica, que es la combinacin o suma de los siguientes tipos: Energa cintica: relativa al movimiento.Energa potencial: la asociada a la posicin dentro de un campo de fuerzas conservativo. Por ejemplo, est la Energa potencial gravitatoria y la Energa potencial elstica (o energa de deformacin, llamada as debido a las deformaciones elsticas). Una onda tambin es capaz de transmitir energa al desplazarse por un medio elstico.En electromagnetismo se tiene a la:Energa electromagntica, que se compone de: Energa radiante: la energa que poseen las ondas electromagnticas.Energa calrica: la cantidad de energa que la unidad de masa de materia puede desprender al producirse una reaccin qumica de oxidacin.Energa potencial elctrica (vase potencial elctrico)Energa elctrica: resultado de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos.En la termodinmica estn:Energa interna, que es la suma de la energa mecnica de las partculas constituyentes de un sistema.Energa trmica, que es la energa liberada en forma de calor, obtenida de la naturaleza (energa geotrmica) mediante la combustin.Transformacin de la energaPara la optimizacin de recursos y la adaptacin a nuestros usos, necesitamos transformar unas formas de energa en otras. Todas ellas se pueden transformar en otra cumpliendo los siguientes principios termodinmicos:La energa no se crea ni se destruye; slo se transforma. De este modo, la cantidad de energa inicial es igual a la final.La energa se degrada continuamente hacia una forma de energa de menor calidad (energa trmica). Dicho de otro modo, ninguna transformacin se realiza con un 100% de rendimiento, ya que siempre se producen unas prdidas de energa trmica no recuperable. El rendimiento de un sistema energtico es la relacin entre la energa obtenida y la que suministramos al sistema.(Dialnet, 2001).

Unidades de medida de energaLa unidad de energa definida por el Sistema Internacional de Unidades es el julio, que se define como el trabajo realizado por una fuerza de un newton en un desplazamiento de un metro en la direccin de la fuerza, es decir, equivale a multiplicar un Newton por un metro. Existen muchas otras unidades de energa, algunas de ellas en desuso.(Oni escuelas, 2002)2.10.2 conversiones de las diferentes formas de energa

Tratando de sintetizar en forma esquemtica esta incidencia del sol en los diferentes tipos de energa que podemos distinguir y que de una u otra manera las hemos venido aprovechando a travs de la historia, presentamos el grafico siguiente.(Oni escuelas, 2002)

2.11. Energas convencionales

Se denomina as a todas las energas que son de uso frecuente en el mundo o que son las fuentes ms comunes para producir energa elctrica. En este caso, algunas veces se utiliza como agente de locomocin la fuerza del agua, como medio de producir energa mecnica, a travs del movimiento de una rueda con cucharas y alabes, que canalizan el poder natural de las aguas y cuyos dispositivos se denominan turbinas. El agua utilizada para este fin pertenece al medio ambiente natural en que vivimos y por su fertilidad pertenece a la clase renovable. (Milla, 2002)

En otras ocasiones, se utiliza la combustin del carbn, el petrleo o el gas natural, cuyo origen son los elementos fsiles, que les sirve como combustible para calentar el agua y convertirlo envapor.

El movimiento producido por la combustin y explosin de los derivados del petrleo, como son, la gasolina, el petrleo diesel 2 y diesel 5, se realiza mediante la accin de pistones, a travs de un sistema de bielas que transmiten su movimiento en un eje. (Milla, 2002)

Dentro de estas energas que son las ms usadas en el planeta se encuentran la energa hidrulica y la energa trmica. Desde su creacin y utilizacin de este tipo de energas no ha sufrido mayores cambios, salvo en lo que respecta al rendimiento y eficiencia de las mquinas trmicas y en la automatizacin de los arranques, la regulacin y el apagado de las mismas. (Milla L, 2002)Tambin se puede ubicar en este grupo a la energa nuclear, que aun que es muy costosa y contaminante se usa nicamente en los pases ms desarrollados.

2.11.1Produccin de contaminacin de las energas convencionalesNuclear:- Contaminacin del agua.Basura nuclear.Produce mutaciones en los seres vivos.Hidroelctrica:Disconformidad en la poblacinCambio de climaAlteracin de la fauna y la flora.Erosin en las orillas de los lagos produciendo gas del pantano (gas metano) con la descomposicin de la biomasa.Petrleo y gas:Polucin atmosfrica.Contaminacin del medio ambiente.Alteracin de la flora y fauna.Fuentes de energas convencionales.Petrleo...............40 aos.Gas natural..........60 aos.Carbn................Varios aos......... altamente contaminante.Nuclear................Sin restriccin.......Produce alteraciones.Hidrulica.............La explotan en del potencial (mundial).

Reducir y ser ms eficientes en el uso de la energaEs necesario que todos comencemos a consumir menos energa. El desarrollo de nuestra sociedad puede mantenerse an reduciendo la cantidad de energa que utilizamos para nuestras actividades. Para poder lograrlo es necesario evitar los derroches de energa en los hogares, en la escuela, en las fbricas y en los comercios. Entre algunas de las medidas que pueden adoptarse es la construccin de edificios donde la energa se aproveche de manera ms eficiente, para la iluminacin utilizar lmparas de bajo consumo, preferir los medios de transporte pblicos, compartir los viajes en auto, usar ms la bicicleta, etc.(Hernandez, 2011)

2.12.Energa noconvencional

Se refiere aquellas formas de producir energa que no son muy comunes en el mundo y cuyo uso es muy limitado debido, todava a los costos para su produccin y su difcil forma para captarlas y transformarlas en energa elctrica.

Entre las energas no convencionales tenemos: la energa solar, la energa elica, la energa qumica u otras formas de energa que se pueden crear.

Dentro de las que ms se estn utilizando tenemos la energa nuclear, la energa solar, la energa geotrmica, la energa qumica, la energa elica y la energa de la biomasa. Tambin podemos ubicar entre las energas no convencionales, a la marea mar.(Milla, 2002)

2.13.Clasificacin de las energas

Ante el desarrollo de las diferentes alternativas de generar energa elctrica para el abastecimiento de la poblacin y la industria, se ha buscado una clasificacin que se ajuste mas a los procesos de proteccin y cuidado del medio ambiente: por un lado tenemos las Energas Alternativas, tambin encontramos otro agrupamiento: las energas renovables, luego asoma otra clasificacin que es la de las energas Limpias. En todo caso todas estas se encuentran en el grupo de las nuevas energas que intentan remplazar a las formas tradicionales de generar energa que definitivamente contribuyen al deterioro del medio ambiente.

2.14.Energas alternativas

Segn el diccionario ambiental desarrollado por (Fraume, 2007) describe lo que comprende por energas alternativas:Son fuentes de obtencin de energas sin destruccin del medio ambiente, renovables,Que han sido investigadas y desarrolladas con algunas intensidades en las ltimas dcadas.Algunas de ellas son:Elica: producida por el movimiento del viento.Solar: utiliza la radiacin solar.Geotrmica: Uso del agua que surge bajo presin desde el subsuelo.Biomasa: Utiliza la descomposicin de residuos orgnicosEl actual modelo de desarrollo esta soportado por uso de energa convencional (hidrulica y combustibles fsiles no renovables).2.15Energas renovablesSe consideran energas renovables aquellas que tienen su origen en la radiacin solar. Energa solar, la hidrulica y la elica. Adems las que aparentemente son inagotables al estar causadas por fenmenos fsicos de gran envergadura como la geotrmica y las mareas.

Son los recursos energticos continuamente disponibles o renovables: solar, elica, marea-mar, biomasa, hidroelctrico y geotrmico.

Es el trmino que engloba a fuentes de energa que poseen una doble cualidad, frente a las energas no renovables, de estar disponibles de forma inagotable y no producir un impacto sobre el medio ambiente en el cual subsistimos. Tambin son conocidas por el trmino energas alternativas por constituir una alternativa a las no renovables.

Las energas renovables si ampliamos un poquito ms entre las que se conocen son las energas: elica, solar trmica, solar fotovoltaica, solar termoelctrica, biomasa, biocarburantes, hidrogeno, mareas, geotrmicas-frio solar.(Garca , J, et al. 2006)

2.16.Energas limpias

A travs del proyecto se difundir el concepto de sustentabilidad andino, transfiriendo directamente nuevos conocimientos, capacitacin y tecnologas limpias a las comunidades. Es un objetivo que el uso de estas energas permita reducir el impacto de la desertificacin que se produce en los pueblos Las energas limpias son aquellas que aseguran el concepto antes dicho de sustentabilidad. Entre ellas, las que ms se consideran viables, son las que se obtienen del sol, del viento y del calentamiento de la superficie terrestre.Las energas limpias son, entonces, aquellas que no generan residuos. Energa renovable o limpia, mtodos de conseguir energa sin dao a la naturaleza. La energa renovable, tipos de energas limpias en el presente para un futuro las energas son autctonas y no dependen de un comercio focalizado, Las energas renovables son aquellas que llegan en forma continua a la superficie de la tierra y es transformada y aprovechada, al igual que la energa solar se trata de un tipo de energa limpia. (Garca, J, et al. 2006)

2..17.Tipos de generacin de energa

En este captulo revisaremos todas aquellas formas de generacin de energa, que en la actualidad se encuentran en pleno desarrollo pero que poco a poco ya se estn utilizando en algunas partes del mundo como una alternativa validada para contrarrestar el calentamiento global, entre las ms importantes tenemos:

2.18. Energa elica

La energa elica es generada por una energa mecnica, contenida en el viento, es una masa de aire en movimiento que se genera por una diferencia de presin, en definitiva energa elica es energa solar, de alguna manera, porque los vientos se producen por una diferencia de presin, la diferencia de presin por diferencia de temperatura y densidad del aire que la produce el calentamiento del sol.Consiste en captar, la energa mecnica de los vientos, para convertirla en una fuerza que lleve a cabo la rotacin de un eje, de una hlice, que a su vez est conectado a un generador. Este generador al girar o ser movido por la hlice, genera una corriente elctrica que puede ser contina o alterna,Si la corriente es alterna, los sistemas chicos de generacin es convertida en corriente contina para acumularla, o sea energa elctrica.Se puede acumular por energa elctrica contina en una beatera a travs de una reaccin qumica. La energa producida por el viento, ha sido siempre aprovechada por el hombre en forma secundaria, para la navegacin y en 1a utilizacin local como los molinos de vientos. El viento es una fuente inagotable y no contaminante, pero es irregular y el sistema de almacenaje en bateras ha sido desarrollado, pero necesita mayor perfeccin.El viento es una manifestacin indirecta de la energa del sol, el 0.7 % de esta relacin es transmitida en energa cintica de los vientos.Hoy en da la energa elica evita la introduccin en la atmsfera de ms de 3 millones de tonelada de C02, cada ao y otros contaminantes.Actualmente la conexin de energa elica, puede llegar a cubrir el 20 % de demanda elctrica con parques elicos en e1 ao 2 .000 habiendo ahorrado 250 millones de toneladas de C02 y 3 millones de xidos sulfurosos del efecto invernadero.Hoy nadie se atreve a dudar que la cintica de los vientos es una fuente de energa plenamente competitiva frente a las energa convencionales, como se ha demostrado con parques elicos como los de California y Dinamarca, con potencias de 1,500 MW y 30 MW respectivamente, que han sido posibles gracias a la iniciativa privada y el aporte Gubernamental. (Bertoni, 1999).

2.18.1. Energa solar

Las clulas fotovoltaicas de silicio tienen la capacidad de convertir directamente la luz solar que incide sobre ellas en energa. Cuanto mayor sea la luz que reciban, mayor es la energa que producen.Para su aplicacin prctica, las clulas se interconectan entre s.Los mdulos son generadores de energa producida por durante horas en el modulo est iluminado por la luz solar, se acumula en bateras para su empleo durante la noche o en da nublados.La batera es la que le otorga autonoma de funcionamiento al sistema de generacin. Un generador elctrico solar est constituido por uno o ms mdulos fotovoltaicos segn sea la potencia requerida (Censolar, 1979)

2.18.2. Energa biomasa

La energa de biomasa es generada por la combustin o la fermentacin de materiales orgnicos.El proceso de fermentacin, tiene dos grupos esenciales de bacteria:El primer grupo lica y transforma los compuestos en cidos.El segundo grupo fermenta los cidos convirtindolos en gas metano.En el caso de combustin, los desechos se queman en parrillas produciendo gases muy calientes. El calor de estos hace hervir el agua en una caldera, produciendo vapor, que es usado para hacer funcionar los turbogeneradores (igual que en las otras centrales). Los gases pasan por aparatos controladores de la polucin antes de ser liberados. (Fras & Amoro, 2009)Para producir un metro cubico de biogs por da se necesitan:Estircol (Kg.) -Agua (Lts.)Vacuno 30 30Cerdos 10 20-30Gallinas 8 24-32Composicin del biogs Equivalentes y consumos.Metano ........................................ 55 a 70 %Dixido de carbono ...................... 30 a 40 %Anhdrido sulfuroso .......................menos de 1%Hidrgenos ................................. 1 a 3 %Otros gases ...................................1 a 5 %- Poder calorfico del biogs 5.000 a 5500 Kcal/m3.- Poder calorfico del biogs depurado 8.700 Kcal/m3.

2.18.3.Energa geotrmica

Los principales tipos de centrales, utilizadas para producir energa elctrica a partir de los fluidos geotrmicos son:Centrales a contra presin: el fluido procedente de los pozos es conducido directamente a la turbina. Este ciclo es el ms simple y de menos costo de instalacin, pudiendo operar con ms de 14 % de contenido de incondensables. En contra partida tiene bajo rendimiento siendo elevado su consumo de vapor 16 Kg. Por KWH. Producido.

Ciclo de condensacin: El fluido endotrmico producido por los pozos sufre una separacin del condensado, el vapor es enviado a las turbinas y descarga en un condensador a una presin del orden de O.I. atmsfera.

Central de ciclo binario: El fluido geotrmico pasa por un calentador provocando la evaporacin de un fluido intermedio. Este ultimo pasa por la turbina donde se expande y entra al condensador. Este ciclo permite la utilizacin de fluidos agresivos o de baja entalpa, incluso para aguas calientes presurizadas. (Garca, J. et al. 2006).

2.18.4. Campo geotrmico

La fuerte anomala trmica, es consecuencia de una intensa actividad volcnica, del punto estructural; forma parte de una depresinvolcano-trmica, un sistema de fractura y fallas, es el responsable de la superficie de los fluidos geotrmicos.El basamento es la unidad geolgica que constituye el reservorio alimentados por las manifestaciones termales, debido a su fractura miento y presencia en un rea de elevadas temperaturas.Se trata de un rea volcnica, el gradiente trmico origina por posibles cmaras magnticas, siendo completado los estudios de pre factibilidad.

2.19.Ventajas que proporcionan las energas alternativasSegn (Fras & Amoro, 2009) las ventajas que las energas alternativas proporcionan son:No consumen combustibles.Son fuentes de generacin inagotables.No contaminan el medio ambiente.No producen mutaciones en los seres vivos.No producen alteran del clima.No altera el equilibrio de la flora y la fauna.Reservas

2.20.Generadores elctricos

Cual quiera que sea la forma de generar movimiento para obtener energa, llmese viento, marea, vapor a partir del calentamiento del subsuelo y los mantos acuferos subterrneos (geotrmica),luz solar, etc. siempre tendremos que recurrir a los principios mecnicos ya conocidos de rotacin, campo magntico y conductores.

2. .20.1. Aspectos de mecanismos en la generacin de energas alternativas

2.20.1.1. Rotacin

Rotor.- Es un cilindro donde se enrollan bobinas de cobre que se hacen girar a una cierta velocidad cortando el flujo inductor y que se conoce como inducido(Alcalde, 2011)

2.20.2 Movimiento Mecnico

Los Motores y generadores elctricos, son un grupo de aparatos que se utilizan para convertir la energa mecnica en elctrica, o a la inversa, con medios electromagnticos. A una mquina que convierte la energa mecnica en elctrica se le denomina generador, alternador o dnamo, y a una mquina que convierte la energa elctrica en mecnica se le denomina-Motor. Dos principios fsicos relacionados entre s sirven de base al funcionamiento de los generadores y de los motores. El primero es el principio de la induccin descubierto por el cientfico e inventor britnico Michael Faraday en 1831. Si un conductor se mueve a travs de un campo magntico, o si est situado en las proximidades de un circuito de conduccin fijo cuya intensidad puede variar, se establece o se induce una corriente en el conductor. El principio opuesto a ste fue observado en 1820 por el fsico francs Andr Marie Ampre. Si una corriente pasaba a travs de un conductor dentro de un campo magntico, ste ejerca una fuerza mecnica sobre el conductor.La mquina dinamoelctrica ms sencilla es la dinamo de disco desarrollada por Faraday, que consiste en un disco de cobre que se monta de tal forma que la parte del disco que se encuentra entre el centro y el borde quede situada entre los polos de un imn de herradura. Cuando el disco gira, se induce una corriente entre el centro del disco y su borde debido a la accin del campo del imn. El disco puede fabricarse para funcionar como un motor mediante la aplicacin de un voltaje entre el borde y el centro del disco, lo que hace que el disco gire gracias a la fuerza producida por la reaccin magntica.El campo magntico de un imn permanente es lo suficientemente fuerte como para hacer funcionar una sola dinamo pequea o motor. Por ello, los electroimanes se emplean en mquinas grandes. Tanto los motores como los generadores tienen dos unidades bsicas: el campo magntico, que es el electroimn con sus bobinas, y la armadura, que es la estructura que sostiene los conductores que cortan el campo magntico y transporta la corriente inducida en un generador, o la corriente de excitacin en el caso del motor. La armadura es por lo general un ncleo de hierro dulce laminado, alrededor del cual se enrollan en bobinas los cables conductores. (Yescas, L, 2009)

2.20.3 Campo magntico2.20.3.1.Generadores de corriente contina

Los generadores de corriente continua son maquinas que producen tensin su funcionamiento se reduce siempre al principio de la bobina giratorio dentro de un campo magntico, una armadura gira entre dos polos magnticos fijos, la corriente en la armadura circula en un sentido durante la mitad de cada revolucin, y en el otro sentido durante la otra mitad. Para producir un flujo constante de corriente en un sentido, o corriente continua, en un aparato determinado, es necesario disponer de un medio para invertir el flujo de corriente fuera del generador una vez durante cada revolucin. En las mquinas antiguas esta inversin se llevaba a cabo mediante un conmutador, un anillo de metal partido montado sobre el eje de una armadura. Las dos mitades del anillo se aislaban entre s y servan como bornes de la bobina. Las escobillas fijas de metal o de carbn se mantenan en contacto con el conmutador, que al girar conectaba elctricamente la bobina a los cables externos. Cuando la armadura giraba, cada escobilla estaba en contacto de forma alternativa con las mitades del conmutador, cambiando la posicin en el momento en el que la corriente inverta su sentido dentro de la bobina de la armadura. As se produca un flujo de corriente de un sentido en el circuito exterior al que el generador estaba conectado. Los generadores de corriente continua funcionan normalmente a voltajes bastante bajos para evitar las chispas que se producen entre las escobillas y el conmutador a voltajes altos. El potencial ms alto desarrollado para este tipo de generadores suele ser de 1.500 voltios. En algunas mquinas ms modernas esta inversin se realiza usando aparatos de potencia electrnica, como por ejemplo rectificadores de diodo. Los generadores modernos de corriente continua utilizan armaduras de tambor, que suelen estar formadas por un gran nmero de bobinas agrupadas en hendiduras longitudinales dentro del ncleo de la armadura y conectadas a los segmentos adecuados de un conmutador mltiple. Si una armadura tiene un solo circuito de cable, la corriente que se produce aumentar y disminuir dependiendo de la parte del campo magntico a travs del cual se est moviendo el circuito. Un conmutador de varios segmentos usado con una armadura de tambor conecta siempre el circuito externo a uno de cable que se mueve a travs de un rea de alta intensidad del campo, y como resultado la corriente que suministran las bobinas de la armadura es prcticamente constante. Los campos de los generadores modernos se equipan con cuatro o ms polos electromagnticos que aumentan el tamao y la resistencia del campo magntico. En algunos casos, se aaden interpolos ms pequeos para compensar las distorsiones que causa el efecto magntico de la armadura en el flujo elctrico del campo. El campo inductor de un generador se puede obtener mediante un imn permanente (magneto) o por medio de un electroimn (dinamo). En este ltimo caso, el electroimn se excita por una corriente independiente o por autoexcitacin, es decir, la propia corriente producida en la dinamo sirve para crear el campo magntico en las bobinas del inductor. Existen tres tipos de dinamo segn sea la forma en que estn acoplados el inductor y el inducido: en serie, en derivacin y en combinacin.Los generadores de corriente continua se clasifican segn el mtodo que usan para proporcionar corriente de campo que excite los imanes del mismo. Un generador de excitado en serie tiene su campo en serie respecto a la armadura. Un generador de excitado en derivacin, tiene su campo conectado en paralelo a la armadura. Un generador de excitado combinado tiene parte de sus campos conectados en serie y parte en paralelo. Los dos ltimos tipos de generadores tienen la ventaja de suministrar un voltaje relativamente constante, bajo cargas elctricas variables. El de excitado en serie se usa sobre todo para suministrar una corriente constante a voltaje variable. Un magneto es un generador pequeo de corriente continua con un campo magntico permanente. (Velasquez, 2010)

2.20.3.2El dinamo

Un dinamo es una maquina elctrica que produce energa elctrica en forma de corriente continua aprovechando el fenmeno de induccin electromagntica. Para ello est dotada de una armazn fija (estator) encargado de crear el campo magntico en cuyo interior gira un cilindro (rotor) donde se crean las fuerzas electromotrices inducidas.Estator consta de un electroimn encargado de crear el campo magntico fijo, conocido por el nombre de inductor. (Velasquez, 2010).

2.21.Transformadores de energa2.21.1. Reguladores de carga

Las bateras se protegern contra sobrecargas y sobredescargas. En general, estas protecciones sern realizadas por el regulador de carga, aunque estas funciones podrn incorporarse en otros equipos siempre que se asegure una proteccin equivalente.Los reguladores de carga que utilicen la tensin del acumulador como referencia para la regulacin debern verificar los siguientes requisitos:La tensin de desconexin de la carga de consumo del regulador deber elegirse para que la interrupcin del suministro de electricidad a las cargas se produzca cuando el acumulador haya alcanzado la profundidad mxima de descarga permitida. Esta tensin de desconexin debe estar en el intervalo de 1% del valor anterior y permanecer constante en todo el margen posible de variacin de la temperatura ambiente.(Censolar, 1979)

2.21.2. InversoresInversor. Convertidor de corriente continua en corriente alterna. VRMS. Valor eficaz de la tensin alterna de salida.Potencia nominal (VA). Potencia mxima, especificada por el fabricante, que el inversor es capaz de entregar de forma continua.Capacidad de sobrecarga. Habilidad del inversor para entregar mayor potencia que la nominal durante ciertos intervalos de tiempo.Los requisitos tcnicos de este apartado se aplican a inversores monofsicos o trifsicos que funcionan como fuente de tensin fijas (valor eficaz de la tensin y frecuencia de salida fija). Para otros tipos de inversores se asegurarn requisitos de calidad equivalentes. Se recomienda el uso de inversores de onda senoidal, aunque se permitir el uso de inversores de onda no senoidal, si su potencia nominal es inferior a 1 kva, no producen dao a las cargas y aseguran una correcta operacin de stas.Como norma general, los inversores se conectarn a la salida de consumo del regulador de carga. Si esto no es posible por alguna incompatibilidad (por ejemplo, diferentes potencias de operacin) se permitir la conexin directa del inversor al acumulador y se asegurar la proteccin del mismo frente a sobre descargas. (Censolar, 1979)

2.22.Acumuladores de energa2.22.1. Acumuladores de plomo-cidoPara (Valiente, 2009) los acumuladores de plomo acido presentan las siguientes caractersticas.Batera. Fuente de tensin contina formada por un conjunto de vasos electroqumicos interconectados.Auto-descarga. Prdida de carga de la batera cuando sta permanece en circuito abierto. Habitualmente se expresa como porcentaje de la capacidad nominal, medida durante un mes, y a una temperatura de 25C.Capacidad nominal: C20 (Ah). Cantidad de carga que es posible extraer de una batera en 20 horas, medida a una temperatura de 20 C, hasta que la tensin entre sus terminales llegue a 1,8 V/vaso. Para otros regmenes de carga se pueden usar las siguientes relaciones empricas: C100/C20 1,25, C40/C20 1,14.Capacidad til. Capacidad disponible o utilizable de la batera. Se define como el producto de la capacidad nominal y la profundidad mxima de descarga permitida, PDMAX.Estado de carga. Se define como el cociente entre la capacidad de una batera, en general, parcialmente descargada, y su capacidad nominal.Profundidad de descarga (PD). Se define como el cociente entre la carga extrada de una batera y su capacidad nominal. Se expresa habitualmente en %.Rgimen de carga (o descarga). Parmetro que relaciona la capacidad nominal de la batera y el valor de la corriente a la cual se realiza la carga (o la descarga). Se expresa normalmente en horas y se representa como un subndice en el smbolo de la capacidad y de la corriente a la cual se realiza la carga (o la descarga). Por ejemplo, si una batera de 100 Ah se descarga en 20 horas a una corriente de 5 A, se dice que el rgimen de descarga es 20 horas (C20=100 Ah) y la corriente se expresa como I20=5 A.Vaso. Elemento o celda electroqumica bsica que forma parte de la batera, y cuya tensin nominal es aproximadamente 2 V.

CAPITULO III. METODOLOGA

3.1. Caracterizacin de los participantes

El curso se comparti con estudiantes regulares de la Facultad de Ingeniera en Ciencias Aplicadas de la materia de investigacin cientfica.Es una clase que se dicta en el primer semestre de todas las carreras de la Facultad de Ingeniera en Ciencias Aplicadas, con una duracin de cuatro horas semanales, los estudiantes inscritos en eta facultad y en especial en la carrera de meca trnica son estudiantes de especialidades tcnicas, entre otras, fsico matemticas, qumicos bilogos, computacin, mecnica industrial o similares, en general todos son estudiantes del rea tcnica.

El grupo al que est dirigido el curso es a estudiantes del primer semestre de Ingeniera en Electrnica, son estudiantes que recin ingresan a la universidad, cuyas edades oscilan entre los 18 y 20 aos, el grupo es de los estudiantes graduados en el mes de junio de lao2009 y que no pudieron ingresar a la universidad en septiembre de ese ao y recin lo lograron en marzo del 2010.

Los estudiantes participantes fueron, 23 del sexo masculino y 12 del sexo femenino, jvenes provenientes de diferentes regiones del pas, especialmente de las provincias de Carchi e Imbabura, con diferente nivel de formacin acadmica.

Son estudiantes que inician el primer siclo en la universidad, al plantearles la posibilidad de realizar un trabajo practico relacionado con la asignatura de investigacin cientfica se sintieron muy entusiasmados y le pusieron muchas ganas, paulatinamente se fueron cumpliendo puntualmente cada una de las etapas programadas para la realizacin de la investigacin, al final del proceso se entrego el trabajo, los tres grupos entregaron el documentos.

Son jvenes inquietos que aun no asimilan el rol que deben asumir al legar a la universidad, pero eso si llenos de ilusiones y de inquietud por ver que novedades tienen esta etapa de sus vidas, poco a poco van asimilando, que no es lo mismo que en el nivel medio, el colegia, que ac es necesario, realizar trabajos de investigacin un poco ms razonados que en el colegio, que es necesario el aporte personal.

3.2. Descripcin del curso

El curso fue una grata experiencia compartida con los estudiantes de la carrera de maca trnica, quienes se mostraron muy interesados en los temas a tratarse.La materia de investigacin cientfica tiene una carga horaria de 4 horas semanales repartida en horarios de 2 horas/clase repartida en dos das, tuvimos la oportunidad de compartir el curso con la Ingeniera Urquizo, que es la titular de esta materia quien realizo la parte terica del curso y el Arq. Carlos Posso, participo como apoyo en el desarrollo de la parte practica en la elaboracin de los tres trabajos de investigacin.Nuestra clase se la comparti los das martes a partir de las 7h15 de la maana, en forma ininterrumpida durante todo el semestre, esto es desde el mes de marzo hasta la primera semana del mes de julio.Las clases se llevaron a cavo con absoluta normalidad, en donde en las primeras clases el catedrtico hizo su exposicin en diapositivas, en PowerPoint, tambin se llevo a compaeros catedrticos a exponer temas especficos como Generacin de Energas y sus procesos, tambin sobre el manejo del moodle aun que este ltimo tema como tuvimos algunos inconvenientes con la plataforma no lo pudimos implementar satisfactoriamente, luego de lo cual, se hizo participar a los seores estudiantes, exponiendo sus diferentes etapas de ejecucin del proyecto de investigacin encomendado a cada grupo.El nmero de estudiantes participantes en el curso fue de 38, dividido en tres grupo, uno de 10 compaeros, quienes realizaron el proyecto del anemmetro, otro de 12 compaeros que realizaron el proyecto Geotrmico y el tercero con 13 que realizaron el proyecto de energa elica.En general podemos mencionar que el curso fue satisfactorio encontramos a unos estudiantes deseosos de participar en los proyectos, aun que por ser muy numeroso no se pudo controlar la participacin efectiva de cada uno de los miembros del grupo, pero en todo casa existi la predisposicin par parte de los jvenes para trabajar los proyectos con enfoque de sustentabilidad.

3.3. Estructura detallada del seminario

ESTRUCTURA DEL CURSO

CLASECONTENIDOSMATERIALESEVALUACION

1.-SUSTENTABILIDAD

1. Concepto de sustentabilidadDOCUMENTO

1. Historia de sustentabilidadCOMPUTADORA

2. Campos de aplicacinPROYECTORNINGUNA

3. Actividades productivas y de servicio

4. Educacin y desarrollo sustentable

5. Importancia y concepto de EDS

. Cooperacin multidisciplinar

62.- ASPECTOS RELACIONADOS CON EDS.

. Fuentes de energaDOCUMENTOCONSULTAS

7. Concepto de energa en fsicaCOMPUTADORTALLER-PROYECTO

. Fsica clsicaPROYECTORDE GRUPOS

. Conversin diferentes energas

83.- ENERGIAS CONVENCIONALES

. Produccin de contaminacin

. NuclearDOCUMENTOCONSULTAS

94.- ENENRGIAS NO CONVENCIONALESCOMPUTADORTALLER-PROYECTO

105.- CLASIFICACION DE LAS ENERGIASPROYECTORDE GRUPOS

. Energas Alternativas

. Energas renovables

. Energas limpias

116.- TIPOS DE GENERACION DE ENERGIA

. Energa Elica

12. Energa Solar

. Energa biomasaDOCUMENTOCONSULTAS

13. Energa geotrmicaCOMPUTADORTALLER-PROYECTO

13. Campo geotrmicoPROYECTORDE GRUPOS

147.- GENERADORES ELECTRICOS

. MECANISMOS

. RotacinDOCUMENTOCONSULTAS

. MovimientoCOMPUTADORTALLER-PROYE