Artículos - Centro de Estudios Energéticos y de Tecnologías Ambientales
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En esta colección están depositados los artículos científicos publicados por personal afiliado al Centro de Estudios Energéticos y de Tecnologías Ambientales.
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Ítem Acceso Abierto Gasificación de biomasa para la producción sostenible de energía. Revisión de las tecnologías y barreras para su aplicación(2015-04) Arteaga Pérez, Luis Ernesto; Casas Ledón, Yannay; Cabrera Hernández, Jagni; Rodríguez Machín, Lizet; Universidad de Concepción, Chile. Unidad de Desarrollo Tecnológico; Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. Facultad de Química-Farmacia. Departamneto de Ingeniería Química.; Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. Facultad de Ingeniería Mecánica e Industrial. Centro de estudios energéticos y tecnologías ambientales (CEETA).La biomasa es un material de origen natural con alto potencial para la obtención de combustibles, servicios y compuestos químicos de alto valor añadido, en condiciones sustentables. Este recurso puede transformarse a través de procesos biológicos y/o termoquímicos según la aplicación deseada. En la última década se ha evidenciado un notable incremento en la producción mundial de gas de síntesis procedente de la gasificación de la biomasa, esta situación se soporta en el interés mostrado por las corporaciones energéticas para la obtención de combustibles alternativos con base renovable; como son el bio-metano, FT diésel, etanol y el metanol. Unido a esto se desarrollan estudios de factibilidad técnica y económica para la implementación de sistemas de producción de electricidad y calor utilizando biomasa. Entre las alternativas tecnológicas más discutidas figuran: La integración en ciclo combinado de la gasificación (GB-IGCC), la producción de calor y potencia (CHP) y la integración con celdas combustibles de mediana y alta temperatura (GB-FC). El objetivo del presente artículo es recopilar información actualizada sobre la gasificación de biomasa, específicamente sobre los avances tecnológicos y las aplicaciones con más perspectivas de desarrollo a corto plazo y las barreras a vencer antes de su establecimiento a nivel global. Se pudo constatar que la generación distribuida a pequeña escala y los ciclos combinados son opciones que potencian el establecimiento futuro de un mercado para la producción sostenible de energía. Un elemento crítico a tratar en todos los diseños es la presencia de sustancias indeseables en los gases de gasificación (alquitrán, amoniaco, material particulado, NOx).Ítem Acceso Abierto Mejoras en la eficiencia energética de las mini-hidroeléctricas aisladas mediante la regulación combinada flujo-carga lastre(2020-01) Peña Pupo, Leonardo; Fariñas Wong, Ernesto Yoel; Universidad Central “Marta Abreu” de las Villas. Facultad de Ingeniería Mecánica e Industrial. Centro de Estudios Energéticos y de Tecnologías Ambientales (CEETA); Empresa de HidroenergíaEsta investigación propone un esquema de regulación de frecuencia combinando el control de una carga resistiva secundaria mínima y el flujo de turbinas Pelton en régimen autónomo. Se identifican los antecedentes de regulación de frecuencia por carga y por flujo, así como su posible combinación para mejorar la eficiencia energética de centrales hidroeléctricas autónomas. Se caracteriza el tema en el contexto cubano y se evalúa la combinación de ambos métodos, mediante un estudio de caso.Fueron procesados los resultados de simulación del método empleando Matlab®/Simulink, a partir de modelos obtenidos en investigaciones previas; contra otros reportados en la literatura. Los resultados de simulación del esquema propuesto mostraron la posibilidad de elevar la eficiencia energética de las mini-hidroeléctricas autónomas. El esquema propuesto fue validado mediante simulación, cumpliendo con la norma cubana NC62-04, reduciendo la carga lastre resistiva a un 6% del valor de potencia nominal del generador.Ítem Acceso Abierto Ajuste del punto de operación de micro-turbinas hidráulicas a través del método de regulación de velocidad combinada(2020-01-10) Peña Pupo, Leonardo; Fariñas Wong, Ernesto Yoel; Domínguez Abreu, Hugo; Fong Barrio, Julio; Empresa de Hidroenergía, Cuba; Universidad Central “Marta Abreu” de las Villas. Facultad de Ingeniería Mecánica e Industrial. Centro de Estudios Energéticos y de Tecnologías Ambientales (CEETA); Departamento Informática. Universidad de Oriente. Cuba.En este trabajo se presenta una propuesta de seguimiento del punto de operación de las micros turbinas hidráulicas en las instalaciones hidroenergéticas que trabajan en régimen autónomo. Se pretende ajustar automáticamente el punto de operación al que impone la demanda mediante el control combinado de carga y gasto.Se presentan resultados de simulación en ambiente Matlab ® /Simulink con modelos obtenidos a través de vías analíticas y comprobados con técnicas de identificación experimental. Los resultados muestran que el ajuste único del punto de operación mediante la regulación por carga a pesar de tener mejores prestaciones que la regulación del gasto y ser la más empleada en las micro-turbinas hidráulicas, no aprovecha de forma óptima el portador energético. Por último, se presentan los resultados de simulación, algunas consideraciones sobre su desempeño, limitaciones y trabajos futuros.Ítem Acceso Abierto Suggested method for heat transfer calculation during film condensation inside pipes with movable frontiers(2019-09-15) Camaraza Medina, Yanán; García Lovella, Yaniel; Sánchez Escalona, Andres A.; Torres Sarmiento, Elizaida; Oscar M., Cruz Fonticiella; García Morales, Osvaldo F.; Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas. Centro de Estudios Energéticos y de Tecnologías Ambientales (CEETA); Instituto Superior de Minería Metalúrgica. Programa de Investigación Doctoral, Moa, Holguín, Cuba; Departamento de AsisteCompañía de Autobuses Escolares, Segundo Frente, Santiago de Cuba, Cuba; Universidad de Matanzas "Camilo Cienfuegos". Facultad de Ciencias Técnicas, Cuba.This paper provides a second evaluation, with the intention of formulating an improved model that is capable of predicting the mean coefficients of heat transfer during condensation inside tubes with any orientation. This model has been developed through the application of transportable borders for the propagation of heat inside an elementary volume, up to the macro system considered. The theoretical model obtained leads to two basic dimensionless groups, which establish the study intervals that should be considered in the correlation of experimental quantities available, for the development of future experimental models.