Análisis de la disminución de emisiones de CO2 en el acondicionamiento de un espacio con un sistema pasivo

JULIO CESAR BRITO REYNA (2023, [Tesis de maestría])

En el contexto global de la dependencia de fuentes de energía fósil en el modelo energético actual, la electricidad desempeña un papel fundamental en el crecimiento y desarrollo de las ciudades. Derivado del consumo excesivo de estas fuentes, se genera la presencia de fenómenos como el Cambio Climático, evidenciando así el uso generalizado de sistemas de climatización en edificaciones durante la temporada de verano en áreas geográficas con climas tropicales y cálidos.

El trabajo presenta un estudio comparativo anual de los impactos ambientales de dos sistemas de climatización en un espacio construido previamente: un sistema activo y un sistema pasivo. El estudio se llevó a cabo mediante la simulación de procesos sustentables utilizando el software TRNSYS® y también se evaluaron los indicadores de Calentamiento Global, Agotamiento de la Capa de Ozono y Agotamiento de combustibles fósiles, por mencionar a algunos, utilizando la metodología de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) en el software OpenLCA. Los resultados demuestran una reducción de los impactos ambientales mediante el uso de elementos pasivos en comparación con el uso de dos aires acondicionados y su consumo eléctrico, evitando una huella de carbono de un 98% en su etapa de construcción y hasta en un 100% en su etapa de operación.

Este estudio contribuye al conocimiento sobre la importancia de implementar estrategias de climatización pasiva en edificaciones existentes como una alternativa sostenible y de bajo impacto ambiental. Los hallazgos respaldan la necesidad de promover soluciones más eficientes y respetuosas con el medio ambiente en el sector de la climatización, en línea con la transición hacia un modelo energético más sostenible y la mitigación del Cambio Climático.

In the global context of dependence on fossil fuel energy sources in the current energy model, electricity plays a crucial role in the growth and development of cities. This is evident in the widespread use of air conditioning systems in buildings during the summer season in areas with tropical and warm climates.

This work presents an annual comparative study of the environmental impacts of two cooling systems in a pre-existing space: the active system and the passive system. The study was carried out through the simulation of sustainable processes using the TRNSYS® software, and various indicators such as Global Warming Potential (GWP100a), Ozone Depletion Potential, and Fossil Fuel Depletion were evaluated using the Life Cycle Assessment (LCA) methodology in the OpenLCA software. The results demonstrate a reduction in environmental impacts through the use of passive elements compared to the use of two air conditioning units and their electricity consumption, avoiding a carbon footprint of 98% during its construction stage and up to 100% during its operational stage

This study contributes to the understanding of the importance of implementing passive cooling strategies in existing buildings as a sustainable and low-impact alternative. The findings support the need to promote more efficient and environmentally-friendly solutions in the cooling sector, in line with the transition towards a more sustainable energy model and the mitigation of Climate Change.

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS Energía electrica, climatización, sustentabilidad, Cambio Climático Electricity, cooling, sustainability, Climate Change

Actividad Solar: Observaciones y Física Solar

ILSE ALEJANDRA AGUILAR SEGOVIANO KLAUS-PETER SCHRODER (2015, [Artículo])

En el proyecto de investigación se estudio acerca de la actividad solar y los procesos físicos que se involucran en esta- Para esto se hizo uso de material didáctico tales como libros, páginas de internet y el telescopio que pertenece al Departamento de Astronomía en Guanajuato, Gto. El análisis de la actividad solar se llevó a cabo en el lapso del 14 de Junio al 10 de julio de 2015. En este análisis de la actividad solar semanal se muestran imágenes que plasman las actividades más importantes como protuberancias y manchas solares, demostraremos las diferentes capas de la atmósfera solar, llamada fotósfera, cromosfera y corona. En cada una de estas capas, la actividad solar se manifiesta en diferentes fenómenos: manchas solares en la fotósfera, fáculas en la cromósfera menor, prominencias en la corona y arcos en la corona y rayos coronales que forman el plasma caliente o la corona. Estas estructuras muestran los diferentes efectos del campo magnético en el ambiente.

This research project was dedicated to the solar activity and the physical processes involved, based on books, internet resources and a solar telescope available at the Department of Astronomy of the UG in Guanajuato. The solar activity was analysed in the period of June 14 to July 10, 2015. Of the weekly activity we show the most significant exampes like large sun spot groups and prominences, and we domstrate the different layers of the solar atmosphere, namely the photosphere, chromosphere and corona. In each of these layers, the solar activity manifests itself by means of different phenomena: sunspots in the photosphere, faculae in the lower chromosphere, prominences in the lower corona, and coronal arcs and streamers are shaping the hot plasma o the corona. These structures reveal the different effects of the magnetic fields in their environment.

CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA Corona Manchas solares Prominencia Sol

Evaluación del desempeño climático de un invernadero baticenital del centro de México mediante dinámica de fluidos computacional (CFD)

Climate performance evaluation of a greenhouse in central Mexico using computational fluid dynamics (CFD)

JORGE FLORES VELAZQUEZ ENRIQUE MEJIA SAENZ IRINEO LORENZO LOPEZ CRUZ (2014, [Artículo])

Una de las principales actividades económicas en México es la producción de hortalizas para satisfacer el mercado estadounidense y la superficie cultivada en ambiente protegido aumenta alrededor de 20 % anualmente. Pero la producción es restringida debido a temperaturas altas y bajas en periodos específicos, planteando la necesidad de un sistema de enfriamiento. La ventilación natural eficiente es un método efectivo para controlar el clima, pero su descripción es compleja y una simplificación demanda mayor conocimiento del proceso. El objetivo del presente estudio fue mostrar, mediante el planteamiento y la solución del modelo físico de movimiento del aire, la representación visual del flujo en un invernadero baticenital de 10 naves (110×90×4.7), típico del centro de México, y la distribución de temperaturas en el interior donde se simula un cultivo de tomate (Lycopersicon esculentum Mill.) totalmente desarrollado (IAF=4).

Invernaderos Clima Energía eólica Sistemas de computación INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

IMTA verde

RODRIGO ULISES SANTOS TELLEZ (2017, [Documento de trabajo])

Se presentan los resultados del proyecto que tiene como fin hacer un uso adecuado del agua, dentro de las instalaciones del Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, consiguiendo la disminución del consumo de energía eléctrica por concepto de los servicios de agua potable y riego. Para lo cual, se integraron y concretaron una serie de acciones para mejorar el funcionamiento de las redes de agua potable, alcantarillado sanitario y drenaje pluvial, conformada por proyectos específicos que permitirán alcanzar metas establecidas en plazos establecidos.

Uso eficiente del agua Tratamiento del agua Captación de precipitaciones Consumo de energía INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Tecnologías para la remoción de contaminantes emergentes, nutrientes y producción de energía en aguas y lodos residuales para cuencas hidrográficas del estado de Morelos: segunda etapa

Petia Mijaylova Nacheva Edson Estrada (2015, [Documento de trabajo])

El objetivo de este proyecto fue desarrollar sistemas avanzados y adaptar sistemas ya existentes para remover nutrientes y compuestos emergentes presentes en las aguas y lodos residuales de las cuencas hidrográficas del Estado de Morelos, implementando dispositivos de ahorro y/o producción de energía. Se realizaron experimentos en laboratorio en las tres líneas de investigación: 1) sistemas de tratamiento de las aguas residuales que remueven compuestos emergentes; 2) sistemas de tratamiento biológico avanzado para remoción de nutrientes; y 3) generación de energía mediante celdas de combustible microbianas.

Cuencas hidrográficas Tratamiento de aguas residuales Contaminantes emergentes Energía no convencional INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Tecnologías para la remoción de contaminantes emergentes, nutrientes y producción de energía en aguas y lodos residuales para cuencas hidrográficas del estado de Morelos: tercera etapa

Petia Mijaylova Nacheva Lina Cardoso Edson Estrada (2016, [Documento de trabajo])

El objetivo de este proyecto fue desarrollar sistemas avanzados y adaptar sistemas ya existentes para remover nutrientes y compuestos emergentes presentes en las aguas y lodos residuales de las cuencas hidrográficas del Estado de Morelos, implementando dispositivos de ahorro y/o producción de energía. Se realizaron experimentos en laboratorio en las tres líneas de investigación: 1) Sistemas de tratamiento de las aguas residuales que remueven compuestos emergentes; 2) Sistemas de tratamiento biológico avanzado para remoción de nutrientes; 3) Generación de energía mediante celdas de combustible microbianas; 4) Evaluación de sistema de tratamiento de estabilización para remoción de compuestos emergentes en aguas y lodos residuales.

Cuencas hidrográficas Tratamiento de aguas residuales Contaminantes emergentes Energía no convencional Morelos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Tecnologías para tratamiento biológico avanzado de aguas residuales y para generación de energía a partir del contenido de las aguas residuales para el mejoramiento de la salud ambiental y humana

Petia Mijaylova Nacheva EDSON BALTAZAR ESTRADA ARRIAGA (2017, [Documento de trabajo])

El objetivo de este proyecto fue desarrollar tecnología para el tratamiento biológico avanzado de aguas residuales con el propósito de remover, simultáneamente, materia orgánica, nutrientes y contaminantes emergentes, así como para la generación de energía limpia como producto del tratamiento de las aguas residuales. Se realizaron las siguientes actividades: evaluación del prototipo del biorreactor integral con biomasa inmovilizada en un empaque de poliuretano para la remoción de materia orgánica y nutrientes a escala real para generar evidencia y sustentar la patentabilidad del sistema. En esta evaluación se realizó la operación del reactor sin recirculación del efluente; evaluación del prototipo del biorreactor integral con biomasa inmovilizada en un empaque de poliuretano para la remoción de materia orgánica y nutrientes a escala real para generar evidencia y sustentar la patentabilidad del sistema. En esta evaluación se realizó la operación del reactor sin recirculación del efluente; evaluación de la remoción de materia orgánica, nutrientes y contaminantes emergentes (CE) mediante reactores con biomasa inmovilizada utilizando membranas sumergidas. Experimentos en laboratorio; y tratamiento mediante oxidación avanzada. Experimentos en laboratorio.

Tramiento de aguas residuales Tratamiento biológico Energía no convencional INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Energía renovable para el desarrollo hidroagrícola en microcuencas del sector rural

JOSE JAVIER RAMIREZ LUNA Ulises Dehesa (2015, [Documento de trabajo])

Falta de infraestructura hidroagrícola, deficiente distribución del agua de riego disponible, mala calidad del agua o la falta de suministro de energía eléctrica en el lugar requerido, son algunos de los principales factores que demeritan o limitan la productividad agrícola de riego, incluida la falta de tecnología adecuada. Ante esto, una de las alternativas que se busca impulsar, es el uso de fuentes alternas de energía en el riego agrícola en microcuencas. Como principales puntos de atención contemplados en este proyecto, se tienen: 1) Estado del arte sobre la aplicabilidad del uso de la energía renovable para el desarrollo rural; 2)Anteproyecto para el desarrollo de un área experimental con tecnología renovable para la producción de alimentos en el medio rural; 3)Diseño y proyecto ejecutivo de una parcela agrícola experimental, abastecida con energía solar en las instalaciones del IMTA; 4) Artículo para revista arbitrada sobre sistemas de desalación de agua para riego abastecido con energía solar.

Desarrollo rural Energía no convencional Riego INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Uso de energía renovable con tecnología propia para su aplicación en el subsector agrícola

JOSE JAVIER RAMIREZ LUNA César Calderón Mólgora Olga Xochitl Cisneros Estrada (2012, [Documento de trabajo])

Antecedentes – Objetivos – Resultados: Desarrollo tecnológico para la desalación de agua salobre con generación híbrida de paneles solares y aerogeneradores; Desarrollo tecnológico para bombeo con energía fotovoltaica y eólica, empleando tanques elevados. 

Energía no convencional Tecnología apropiada Desalación Abastecimiento de agua CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Corales vivos: diseño editorial como medio de divulgación científica en San Miguel, Cozumel

VÍCTOR IVÁN MORENO RODRÍGUEZ (2023, [Otro, Trabajo terminal, especialidad])

La Isla de Cozumel ha sido un lugar de cambios. De ser una isla ritual y de relajación –culto a la

diosa Ixchel– a ser un atractivo turístico. Sin embargo, Cozumel no sólo es objeto de diversión y

relajación, también de una abundante vida científica que ha logrado desarrollarse y coexistir con

la comunidad, formando parte tanto de sus pobladores como de sus visitantes, atrayendo a mucha

gente, no solo por su belleza, sino por su biodiversidad y su quehacer científico.

Hasta mediados de los años cincuenta (1950), la Isla de Cozumel pudiera considerarse poco

explorada y explotada; si bien hay indicios de culturas como la maya que la habían poblado tiempo

atrás (900 D.C.), así como de la intervención española, incluso antes de la llegada de Cortés a

América (1518), solo unos cuántos nativos, descendientes de mestizos escapando de la guerra de

castas la habitaban y explotaban sus recursos con base en la pesca y comercialización del cedro

(Sánchez, 2020).

Se cree que sus playas comenzaron a popularizarse a raíz de las declaraciones del buzo y

oceanógrafo francés Jacques-Yves Cousteau, quien consideraba a Cozumel como uno de los

mejores lugares para ejercer el buceo, ya que sus aguas turquesas otorgaban las condiciones ideales

para la exploración marina, tanto profesional como recreativa. Particularmente, una de las cosas

que más destacaba de Cozumel eran los arrecifes de coral.

Desde principios de los años ochenta, los arrecifes de coral en todo el mundo se encuentran

en una carrera contra reloj por su supervivencia. En particular, la barrera de corales

mesoamericana, de la cual forma parte Cozumel, sufrió episodios importantes del denominado

blanqueamiento o bleaching en 1983, 1998 y 2005, ya que sufrió una pérdida de alrededor del

cincuenta por ciento de corales vivos (Wilkinson, 2008).

A grandes rasgos, esta afección provoca que el pólipo del coral, que es el tejido vivo de la

colonia, se estrese y se vuelva transparente, dejando ver la estructura blanca calcificada (de ahí el nombre). Sin embargo, si las condiciones óptimas se restablecen relativamente rápido, los pólipos,

que conforman la parte superficial y viva del coral, pueden sobrevivir.

Por otro lado, una afección más reciente es la Enfermedad de Pérdida de Tejido de Coral

Duro (Stony Coral Tissue Loss Disease o SCTLD por sus siglas en inglés), documentada

inicialmente en las costas de Florida en 2014 y que se confirmó en las costas de México en 2018.

Dicha enfermedad es similar al blanqueamiento y se puede confundir. No obstante, el SCTLD es

mortal para determinadas especies, algunas de gran importancia ecológica por ser constructoras de

arrecifes, como los corales cerebro (Pseudodiploria strigosa), el coral cuerno de alce (Acropora

Palmata) entre otros, pudiendo matar una colonia entera en cuestión de semanas. Desde 2018 a la

actualidad, esta enfermedad se ha logrado extender por toda la región sur de México, la cual forma

parte del Sistema Arrecifal Mesoamericano (SAM), que se extiende desde la Península de Yucatán

hasta Honduras.

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