EDICIÓN 2020

La Revista IDENTIDAD ENERGÉTICA (ISSN: 2448-7775) es una plataforma de investigación y divulgación en el área multidisciplinar de la Energía, su contenido es multidisciplinario brindando aportaciones tecnológicas y científicas originales enfocadas en el área energética, IDENTIDAD ENERGÉTICA se publica de manera cuatrimestral y es editada por el Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Guanajuato con el apoyo de CINERGIA UG.

Modelado del Sistema de Transmisión de Corriente Directa en Alto Voltaje

JULIO CÉSAR HERNÁNDEZ RAMÍREZ, JUAN SEGUNDO RAMÍREZ,
Universidad Autónoma de San Luis Potosí

Los sistemas de transmisión de corriente directa en alto voltaje han permitido que los sistemas eléctricos de potencia flexibilicen su operación. Esto es de gran importancia ya que actualmente las redes eléctricas experimentan grandes cambios principalmente impulsados por el uso de fuentes renovables, el creciente incremento en el consumo de electricidad, la penetración de electrónica de potencia y la desregulación de los mercados eléctricos. En este contexto, evaluar la incorporación de esta clase de sistemas en la red eléctrica convencional es imperativo, ya que se deben estudiar detalladamente cuestiones relacionadas con el desempeño dinámico de los controles y la estabilidad por medio de modelos matemáticos detallados. En este trabajo se presenta el modelo no lineal conmutado en el marco ABC de un sistema de corriente directa de alto voltaje basado en convertidores fuente de voltaje y su validación por medio de simulaciones usando un simulador profesional de transitorios electromagnéticos.

Modelado de planta de extracción de energía por medio de Corrientes Marinas

MIGUEL ÁNGEL GAYÓN PÉREZ, XIOMARA GONZÁLEZ RAMÍREZ, IVÁN ABEL HERNÁNDEZ ROBLES.
Universidad de Guanajuato

En este artículo se presenta el modelado y diseño de una planta de energía eléctrica por medio de corrientes marinas. Se utilizó una turbina de eje horizontal para la conversión de la energía cinética de las corrientes marinas en energía mecánica, la cual fue modelada empleando la Teoría del Elemento de Pala (BEM Theory). Esta turbina se acopló con un Generador Síncrono de Imanes Permanentes (PMSG) para la conversión de energía mecánica en energía eléctrica. Se desarrolló un programa en Matlab para el diseño de la turbina y se validó mediante una comparación de los resultados obtenidos con el Software QBlade. Utilizando el programa desarrollado, se diseñó una turbina de eje horizontal de 5 metros de radio, con una potencia mecánica aproximada de 20 kW, la cual fue acoplada a un PMSG del cual se obtuvo una potencia eléctrica de 19.07kW.

Arquitectura con orientación a servicios para sistemas tele-operados de captación de agua para generación hidráulica

JOHN ALEXANDER CAMACHO, CRISTIAN DAVID CHAMORRO.
Universidad del Valle, Cali, Colombia.

El sistema de captación de una pequeña central hidroeléctrica cuenta con diferentes actividades tales como apertura de compuertas, limpieza de tanque desarenadores, limpieza de rejillas entre otros, estos procesos son realizados de manera secuencial y manual por el fontanero, es decir, el sistema no está automatizado, por lo tanto, afecta los tiempos requeridos para la toma de decisiones, dando lugar a disminución del caudal a turbinar o pone en riesgo la turbo maquinaria debido a que es posible que se turbine agua con sedimentos. Por estas razones surge la necesidad de realizar estas actividades por medio del uso de sensores que estén haciendo un monitoreo permanente y la con posibilidad de tele-operar los actuadores. Para poder lograr estos objetivos, se propuso una arquitectura con orientación a servicios para que este modelo de planta pueda ser replicado, además se validó la arquitectura por medio del uso de Redes de Petri Coloreadas, esto con el fin de analizar y comprobar el comportamiento de la planta bajo condiciones dinámicas de operación. 

Celdas solares fotovoltaicas: una propuesta para contribuir al desarrollo de la vocación científica en los jóvenes de nivel medio superior

JESÚS ERNESTO ROCHA IBARRA, MOISÉS OVIEDO MENDÓZA, ERIC NOÉ HERNÁNDEZ RODRÍGUEZ.
Universidad de Guanajuato.

En el presente trabajo se propone el uso de un kit de celdas solares basadas en colorantes naturales como herramienta de aprendizaje para alumnos de nivel medio superior. La propuesta se fundamenta en los resultados de un estudio efectuado a estudiantes universitarios sobre la suficiencia de materiales y equipo para la realización de prácticas de laboratorio durante su tránsito por el nivel medio superior y sobre su orientación vocacional. El 44% de la población estudiada indicó no haber tenido prácticas de laboratorio suficientes, y en cuanto a la elección de una carrera universitaria el 39.4% indicó que, probablemente, o sí, habría elegido una carrera diferente de haber tenido algún tipo de experiencia con las celdas solares fotovoltaicas en ese nivel educativo. El kit es de bajo costo comparado con los existentes en el mercado y puede ser armado por quien vaya a implementarlo en una experiencia educativa. Se indica cuales son los componentes necesarios, se sugiere donde adquirirlos, y una guía para la fabricación de las celdas solares fotovoltaicas.

Impacto de la implementación del modelo híbrido educativo en el consumo de energía eléctrica en la Universidad Politécnica de Aguascalientes

MIGUEL ÁNGEL HERNÁNDEZ BARAJAS, RAÚL ARTURO ORTÍZ MEDINA, VÍCTOR ARTURO MALDONADO RUELAS, JUAN FERNANDO AGUIRRE SÁMANO, LUIS A. SÁNCHEZ OLMOS, MANUEL SÁNCHEZ CÁRDENAS
Universidad Politécnica de Aguascalientes

En este artículo se analizan parámetros eléctricos medidos de los edificios 1, 2, 3 y 4 de la Universidad Politécnica de Aguascalientes (UPA) durante el periodo de contingencia debido a la pandemia de COVID-19 (Coronavirus). Los aspectos de la vida diaria en general se vieron afectados, lo que trajo, a la vez, complicaciones y oportunidades. En este caso, se da la oportunidad de realizar un análisis del uso de la energía eléctrica en las instalaciones de la UPA mientras los alumnos estudian a través de un modelo híbrido, que consiste en clases a distancia en línea y prácticas de laboratorio presenciales. En este modelo, los profesores realizan actividades en línea dentro del campus en horarios normales de trabajo. Los parámetros analizados son potencia activa y energía consumida. Estos parámetros son comparados con mediciones tomadas en periodos donde las actividades eran totalmente presenciales. Se observa que el consumo es menor en los edificios 1, 2 y 3 que albergan aulas y oficinas, mientras que el edificio 4, que es destinado a laboratorios de prácticas tiene un consumo mayor.

Potencial de la cáscara residual de limón Persa como fuente de biocombustibles

DULCE LIBNA AMBRIZ PEREZ, IRMA YOMIRA PALOMARES RUÍZ, FIDEL JOULIANO GÓMEZ CÓRDOBA, NILDIA YAMILETH MEJIAS BRIZUELA, NIDIA ARAIZA LIZARDE, KARLA DENISSE LUNA AVELAR, DAVID ULISES SANTOS BALLARDO.
Universidad Politécnica de Sinaloa.

En 2019, la producción de limón persa en México fue de 1.3 millones de toneladas, lo que infiere la generación de 390,000 toneladas de cáscara residual. Estos residuos presentan potencial para obtener productos de valor agregado, debido principalmente a su composición. A pesar de esto, la valorización de este residuo ha sido casi ignorada; en este trabajo se caracterizó el potencial para producción de biodiesel de este subproducto y se analizó el potencial uso energético de la biomasa residual desgrasada. Para ello, se compararon metodologías diferentes para extracción de aceites y se determinó su perfil de ácidos grasos para cada tipo de extracción. Los resultados mostraron que los ácidos grasos mayoritarios fueron el Palmítico, Oleico y Linoleico, lo que permitiría su uso para fines bioenergéticos; adicionalmente, la biomasa desgrasada presentó una composición proximal con potencial uso para producción de biogás.

Análisis del potencial de la microalga Dunaliella tertiolecta para producción de biodiesel

ANDREA DE JESÚS GÁRATE OSUNA, DAVID ULISES SANTOS BALLARDO, ÁNGEL VALDÉZ ORTÍZ, DULCE LIBNA AMBRIZ PÉREZ, KARLA DENISSE LUNA AVELAR.
Universidad Politécnica de Sinaloa

Debido al cambio climático y al alza en los costos del petróleo de los últimos años, se han buscado alternativas para producir energía renovable. Por sus características, las microalgas presentan potencial para generar energía en forma de biocombustibles. En esta investigación se cultivó la microalga Dunaliella tertiolecta para extraer su fracción lipídica y analizar su potencial para producir biodiesel. El cultivo alcanzó valores máximos de densidad y viabilidad celular de 3.39 ± 0.22 x106 cel∙mL-1 y 79 ± 3 %, respectivamente, mientras que la cinética de crecimiento se obtuvo una tasa de crecimiento específico de 0.206 ± 0.013 d-1 y un tiempo de duplicación de 3.36 ± 0.22 días; una vez colectada la biomasa, se extrajo 15.69 ± 2.94 % de aceite del total de su peso seco, cuyo perfil de ácidos grasos exhibió en mayor concentración al ácido linolénico (30.58 %), seguido del ácido palmítico (23.67%).

Desarrollo de una plataforma web para el monitoreo de redes eléctricas inteligentes

ALAN ANTONIO ÁLVAREZ SÁNCHEZ, ELENA DEL ROCÍO DÁVILA ÁLVAREZ, JESÚS MARTÍNEZ PATIÑO, ENRIQUE ARNOLDO ZAMORA CÁRDENAS
Universidad de Guanajuato.

En este trabajo se presenta el diseño y desarrollo de una plataforma web de consulta, capaz de recolectar, procesar y desplegar información del monitoreo de redes eléctricas inteligentes de uso residencial. Se describen las herramientas, metodologías y procesos implementados para la construcción de la plataforma web del sistema de monitoreo eléctrico. El objetivo de la plataforma es que el usuario o administrador de una red eléctrica inteligente tenga la posibilidad de consultar la información relevante de la red de manera remota por medio de una aplicación web cliente. Los parámetros eléctricos de la red pueden ser obtenidos con un dispositivo IoT, con capacidad de comunicarse con el servidor web para el almacenamiento de las mediciones.

Aplicación del Internet de las Cosas al Monitoreo de Signos Vitales para Enfermedades Crónicas

GESLEY GEYN TARAZONA GUERRERO, CHRISTIAN JOSÚE ACOSTA VARGAS, XIOMARA GONZÁLEZ RAMÍREZ, ALEJANDRO PIZANO MARTÍNEZ.
CINERGIA UG.

El monitoreo de signos vitales es una actividad de gran importancia para el cuidado de la salud. Uno de los avances tecnológicos más relevantes en esta área es el desarrollo de dispositivos de monitoreo basados en el Internet de las Cosas (IoT). En este artículo, se aborda la relación que existe entre las aplicaciones de IoT y la salud, empezando con las estadísticas actuales en el mercado. Posteriormente, se presenta una revisión de las características de los sistemas basados en IoT, el perfil de tres enfermedades que afectan gravemente a las personas y, se explora el uso de las aplicaciones basadas en IoT para el cuidado de la salud. Los resultados de la investigación muestran que el desarrollo de dispositivos de monitoreo mediante IoT ha ido en aumento y que es posible usar dicha tecnología para facilitar la detección de anomalías mediante el seguimiento de los signos vitales.

Equipo Editorial

Editores en Jefe


Dr. Iván Abel Hernández Robles

Universidad de Guanajuato, Departamento de Ingeniería Eléctrica (DIE-UG), México.


Dr. José Merced Lozano García

Universidad de Guanajuato, Departamento de Ingeniería Eléctrica (DIE-UG), México.


Consejo Editorial


Dr. Jesús Martínez Patiño,

Universidad de Guanajuato, Departamento de Ingeniería Eléctrica (DIE-UG), México.


Dr. Alejandro Pizano Martínez,

Universidad de Guanajuato, Departamento de Ingeniería Eléctrica (DIE-UG), México.


Dra. Xiomara González Ramírez,

Universidad de Guanajuato, Departamento de Ingeniería Eléctrica (DIE-UG), México.


Dr. Rafael Guzmán Cabrera

Universidad de Guanajuato, Departamento de Ingeniería Eléctrica, (DIE-UG), México.


Editores Asociados


Dr. Juan Manuel Ramírez Arredondo,

Centro de Investigación y de Estudios Avanzados Unidad Guadalajara (CINVESTAV GDL), México.


Dr. Juan Segundo Ramírez,

Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, México.


Dr. Fredy Sanz Ramírez

Universidad Manuela Beltrán, Vicerrector de Investigación, Bogotá, Colombia.


Dr. Juan Carlos Olivares Galván

Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Azcapotzalco (UAM), CDMX, México.


Dra. Gladys Caicedo Delgado

Escuela de Ingeniería Eléctrica y Electrónica  Universidad del Valle, Cali, Colombia


Dr. Serguei Maximov

Instituto Tecnológico de Morelia

Morelia, Michoacán, México.



Coordinación Editorial


Dra. Xiomara González Ramírez

Coordinador Editorial y Seguimiento



L.A.D. Airam Álvarez Bravo,

L.A.D. Fátima Corina Álvarez Ávila

Edición, revisiòn de estilo y cuidado de edición