28 de agosto de 2012

Número 189, martes 28 de agosto de 2012. Publicación electrónica editada y publicada por el Instituto de Investigaciones Eléctricas. Cuernavaca, Morelos, México. http://www.iie.org.mx/
Medio ambiente de simulación y herramientas avanzadas para el desarrollo de simuladores de alcance total para entrenamiento de operadores

• Estas aplicaciones tienen como base la plataforma .NET de desarrollo de simuladores denominadas MAS-IIE (Medio Ambiente de Simulación)



28 de agosto de 2012. En la Gerencia de Simulación del Instituto de Investigaciones Eléctricas (IIE) se han venido desarrollando y validando una serie de herramientas o aplicaciones avanzadas, las cuales optimizan y aceleran el desarrollo, construcción y puesta en servicio de simuladores réplica de alcance total, para entrenar operadores de centrales de generación y de procesos industriales en general. Dichas herramientas avanzadas tienen como base la plataforma .NET de desarrollo de simuladores denominadas MAS-IIE (Medio Ambiente de Simulación), el cual por sí mismo es suficiente para desarrollar simuladores de alcance total, con un enfoque de base de datos.

Éstas son:

AGRADEMOS. Ambiente Gráfico de Desarrollo de Modelos de Simulación, plataforma de generación en forma gráfica de modelos de simulación dinámica en tiempo real.

WEB-SIM. Simuladores de alcance total ejecutándose en la “nube” (Cloud Computing). Es una plataforma de ejecución de simuladores tiempo real y de alcance total, operados desde la web.

SIMDIN-3D. Plataforma de simulación Dinámica con visores 3D No-Inmersivo e Inmersivo, para visualización de “cortes longitudinales” de equipos principales o de recorridos virtuales para personal de piso o que opera los equipos de manera local.

SIM-SISTEMAS. Simulador de sistemas para autoentrenamiento de operadores, basado en subsistemas del proceso. El sistema evalúa al usuario con base en las maniobras realizadas, tiempo utilizado y valores alcanzados en las variables críticas de operación.

SIM-CFD. Simuladores de equipos de procesos industriales para análisis detallado en 3D, en donde los simuladores dinámicos desarrollados generan la condiciones iniciales y de frontera requeridas, ideales para la simulación de casos para operación normal y en situaciones de falla.

SIM-PAES. Pruebas automáticas de escenarios de simulación. Plataforma de generación automática de pruebas de aceptación, validación y de verificación de robustez de simuladores para entrenamiento de operadores. Cada una de estas aplicaciones son módulos que se ofrecen por separado y en función del sistema de entrenamiento especializado requerido por el cliente.

En cualquier caso, la base para la ejecución de estos módulos la constituye el MAS-IIE.

Para más detalles sobre esta herramienta, favor de contactar a: Dr. Guillermo Romero Jiménez Gerencia de Sistemas Avanzados de Capacitación y Simulación gromero@iie.org.mx  Teléfonos: (777) 362 3816 y (777) 362 3811, extensión7620

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El IIE estrecha relaciones con la industria

• El IIE promueve la I+D+i en el sector industrial a través de la Semana Nacional PyME y el 7° Simposium Latinoamericano de Energía



28 de agosto de 2012.. El Instituto de Investigaciones Eléctricas (IIE) promueve la I+D+i en el sector industrial, a través de su participación en la exposición industrial de la Semana Nacional PyME organizada por la Secretaría de Economía y en el 7° Simposium Latinoamericano de Energía organizado por CANAME, ambos eventos llevados a cabo durante la segunda y tercera semana del mes de agosto en la Ciudad de México.

Durante la Semana Nacional PyME se atendió a empresarios interesados en las tecnologías desarrolladas por el Instituto, con el fin de fortalecer su empresa en el mercado energético del país y un número importante de emprendedores mostró interés en los desarrollos tecnológicos transferibles que el IIE presentó en el stand.

Uno de los objetivos principales del IIE en la semana PyME fue el de fortalecer el vínculo con la industria privada, a través de proyectos conjuntos financiados con los programas de apoyo a la innovación que promueve el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT). Mediante estos apoyos, el Instituto puede desarrollar proyectos innovadores que satisfagan las necesidades de la industria y que permitan hacer más competitivas a las PyMES que deseen invertir en innovación.

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IIE inaugurará su campus en Monterrey

• Las nuevas instalaciones del IIE campus Monterrey están ubicadas dentro del Parque de Investigación e Innovación Tecnológica (PIIT) 



23 de agosto de 2012. El Instituto de Investigaciones Eléctricas (IIE) inaugurará, a finales de septiembre, las instalaciones de su campus Monterrey y como parte de este importante evento impartirá el curso: “Medición de descargas parciales en equipos de alta tensión”.

El objetivo de este curso es el de comprender los fundamentos de las descargas parciales y sus principios de medición, aplicados a las pruebas a equipos de alta tensión, incluyendo generadores, transformadores, subestaciones aisladas en SF6, motores y cables subterráneos. Asimismo transferir la confianza y el conocimiento teórico a los participantes, para realizar o supervisar mediciones de descargas parciales dentro de un programa basado en la condición del aislamiento eléctrico que permita el control de calidad, o el diagnóstico de equipos de alta tensión.

El Centro de Posgrado del IIE los invita a inscribirse en este curso, el cual será impartido por V. Rodolfo García Colón Hernández, del 1 al 3 de octubre, con una duración de 24 horas.

Las nuevas instalaciones del IIE campus Monterrey están ubicadas dentro del Parque de Investigación e Innovación Tecnológica (PIIT), km 10 de la nueva autopista al Aeropuerto Internacional de Monterrey, en el municipio de Apodaca. Cierre de inscripciones: 26 de septiembre, cupo limitado.

Para mayores informes e inscripciones favor de comunicarse con:
L. A. Maribel Galeana Rosales Teléfono: +52 (777) 362 3811, extensión 7121
Página en internet: Centro de posgrado 

REFERENCIAS IIE mantiene al tanto a los usuarios sobre los avances tecnológicos en el mundo, relacionados con las diferentes áreas técnicas del sector eléctrico.

S-2346 El “método de malla” en estándares de protección contra descargas atmosféricas - revisado*
Las normas de protección contra el rayo especifican tres procedimientos que pueden utilizarse para diseñar el sistema de protección sobre estructuras aterrizadas: el método de la esfera rodante, el de malla y el del ángulo de protección. En el método de malla, el tamaño de la celda en los diferentes niveles de protección se determina usando el método de la esfera rodante. Ya que el método de la esfera rodante no toma en cuenta la física del proceso de atracción del rayo, existe una necesidad de evaluar la validez del valor estipulado en las normas para la mínima corriente de rayo que puede penetrar a través de la malla en diferentes niveles de protección (en inglés).

L. Arevalo y V. Cooray, "The mesh method" in lightning protection standards-revisited, International conference on lightning protection (ICLP), 30, 2010, Cagliari, Italia, [Conference proceedings]. Cagliari, Italia: University of Cagliari, 2010, 5 p., 15 refs. (inglés)

* Documento en inglés, traducido al español

Servicio ofrecido por el IIE: Inteligencia Tecnológica
Científicos modifican genéticamente una bacteria para crear combustible

• Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts han manipulado los genes de la Ralstonia Eutropha



27 de agosto de 2012. Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha manipulado los genes de la bacteria Ralstonia Eutropha para lograr que fabrique combustible. En concreto, un tipo de alcohol llamado isobutanol, que puede sustituir a la gasolina o mezclarse con ella.

Según ha informado el autor principal de esta investigación, Christopher Brigham, la Ralstonia Eutropha, cuando deja de crecer «utiliza toda su energía en la fabricación de compuestos complejos de carbono», informa Europa Press. Brigham explica que en el estado natural del microbio, cuando su fuente de nutrientes esenciales —nitrato o fosfato— está restringida y detecta que los recursos son limitados, entra en el 'modo de almacenamiento de carbono' para su uso posterior. «Lo que hace es tomar cualquier carbono disponible, y lo almacena en forma de un polímero, que es similar en sus propiedades a una gran cantidad de plásticos derivados del petróleo», ha señalado.

Con la anulación de unos pocos genes y la inserción de un gen de otro organismo, Brigham y sus colegas han sido capaces de redirigir la capacidad natural del microbio para producir combustible en lugar de plástico. La intención tras la manipulación genética es conseguir «que el organismo de la bacteria utilice una corriente de dióxido de carbono como fuente de carbono, de manera que pueda fabricar combustible», ha apuntado en investigador en el estudio publicado en «Applied Microbiology and Biotechnology».

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Energía fósil aún es necesaria: DENA

• La Agencia Alemana de Energía (DENA) anunció que las energías renovables están en etapas iniciales, por lo que no sustituirían los combustibles fósiles



23 de agosto de 2012. La Agencia Alemana de Energía (Dena) informó que los combustibles fósiles serán necesarios en el país todavía durante décadas, al dar a conocer un estudio en Berlín sobre las energías renovables. La DENA destacó que sin la energía que producen en Alemania las plantas nucleares, las de gas y las de carbón, no es previsible que el suministro de energía sea pagadero para los consumidores.

El organismo paraestatal apuntó que plantas de gas y de carbón que trabajen en forma eficiente producirían el 60 por ciento del consumo energético en Alemania, pese a la puesta en marcha de las energías renovables. El gerente de la DENA, Stephan Kohler, dijo este día en la conferencia de prensa en Berlín, durante la que se presentaron los resultados del informe, que el uso amplio de las energías renovables y el apagón nuclear en Alemania apenas están en sus comienzos.

Agregó que sólo con combustibles fósiles habrá capacidad para cubrir la demanda, ya que la energía eólica y la solar registran altibajos en su producción. Subrayó que el cambio energético en Alemania significa contar con plantas más eficientes para la elaboración y extracción de energías fósiles, un mayor número de redes de distribución y de almacenadores de energía.

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Inventan batería para smartphones que se recarga caminando

• Investigadores del Instituto Tecnológico de Georgia diseñaron un dispositivo que se recarga con la presión de la suela de un zapato y podría aplicarse en teléfonos celulares



21 de agosto de 2012. Los investigadores Xinyu Xue, Sihong Wang, Wenxi Guo, Yan Zhang y Zhong Lin Wangha del Instituto Tecnológico de Georgia, en Atlanta, han desarrollado el primer prototipo, en la suela de un zapato. Observaron que solamente era necesario caminar a un paso estándar para recargar.

Con una determinada presión sobre la batería se generará una recarga de tensión creciente y almacenable. Además, la energía almacenada en su interior sufre muy pocas pérdidas. “Este es un proyecto que introduce un nuevo enfoque en la tecnología de baterías y es fundamentalmente nuevo en la ciencia”, dijo Zhong Lin Wang a Phys.org. La tecnología que han empleado es más eficiente que las baterías convencionales. Esto se debe a que reduce el proceso de conversión de energía en dos pasos, como es habitual, a un sólo paso, mediante una conversión mecánica-química. Para ello, los investigadores eliminaron un plástico que separa dos partes de la batería y lo sustituyeron por una película PVDF. Esto produce una ligera tensión una vez se presiona. Cuando se adjunta una pila de botón, la presión de caminar durante cuatro minutos aumenta la tensión de la batería de 327 a 395 microvoltios.

En un espacio de tiempo tan corto, los cambios de energía son muy significativos. Aunque este voltaje es demasiado bajo como para recargar la batería de un Smartphone, esta tecnología ya está preparando el terreno hacia las baterías auto-recargables. Las baterías para Smartphone son insuficientes para el uso diario ya que en ocasiones el dispositivo móvil necesita recargar ser recargado al menos dos veces.

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Los materiales ferroeléctricos reducirían el coste de la computación en nube

• Los investigadores concluyen que "la simplicidad de nuestro sistema puede dotar a muchos materiales con nuevas funciones, y esperamos que motive a químicos e ingenieros a explorar la ferroelectricidad en materiales orgánicos



22 de agosto de 2012. Una nueva clase de materiales orgánicos, desarrollados en la Universidad de Northwestern, cuentan con una propiedad muy atractiva pero difícil de alcanzar: la ferroelectricidad. Según un estudio, publicado en la revista 'Nature', estos materiales cristalinos tienen una gran memoria, lo que podría ser muy útil en aplicaciones de memoria informática y dispositivos móviles, incluyendo la computación en nube.

El equipo de químicos orgánicos de Northwestern ha descubierto que podía crear cristales muy largos utilizando sólo dos moléculas orgánicas pequeñas, que se atraen mutuamente. La atracción entre las dos moléculas hace que se autoensamblen en una red ordenada, lo cual es necesario para que un material sea ferroeléctrico. Según ha apuntado el autor principal del trabajo, Samuel I. Stupp, los compuestos de partida son simples y económicos, lo cual es muy prometedor para sus aplicaciones tecnológicas. En contraste, los materiales ferroeléctricos convencionales ---variedades especiales de polímeros y cerámicas-- son complejos y caros de producir.

"Este trabajo servirá como una guía para el diseño de estos materiales, y para usar la ferroelectricidad de nuevas maneras", ha señalado el investigador, que ha añadido que "este diseño molecular permitirá crear una biblioteca casi infinita de materiales ferroeléctricos". Los materiales ferroeléctricos exhiben una polarización espontánea eléctrica que puede ser revertida por la aplicación del campo eléctrico de, por ejemplo, una batería. Estas dos orientaciones posibles hacen que estos materiales sean atractivos para los investigadores que desarrollan memorias informáticas, ya que una orientación podría corresponder a un 1 y la otra a un 0 (la memoria informática almacena información en 1 y 0).

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Pilas de Combustible

 • Al igual que las baterías que se encuentran bajo el capó de los automóviles o en linternas, una célula de combustible convierte la energía química en energía eléctrica



22 de agosto de 2012. Según muchos expertos, pronto podremos encontrarnos con pilas de combustible para generar energía eléctrica para todo tipo de dispositivos que usamos todos los días. Una célula de combustible es un dispositivo que utiliza una fuente de combustible, como el hidrógeno, y un oxidante para crear electricidad a partir de un proceso electroquímico.

Todas las células de combustible tienen la configuración básica; un electrolito y dos electrodos. Pero hay diferentes tipos de pilas de combustible, basado principalmente en el tipo de electrolito que utilizan. Muchas combinaciones de combustible y oxidante son también posibles. El combustible puede ser diesel o metanol, mientras que el dióxido de aire, el cloro, o cloro puede servir como oxidantes. La mayoría de las pilas de combustible en uso hoy en día, sin embargo, el hidrógeno y el oxígeno como el uso de productos químicos. 

Las pilas de combustible tienen grandes beneficios sobre las tecnologías convencionales basadas en la combustión se emplean actualmente, en muchas plantas de energía y los automóviles. Ellos producen cantidades mucho más pequeñas de gases de efecto invernadero y ninguno de los contaminantes del aire que crean el smog y causar problemas de salud. Si se utiliza hidrógeno puro como combustible, pilas de combustible emiten sólo agua y calor como subproducto. las pilas de combustible impulsados por hidrógeno son también la energía mucho más eficiente que las tecnologías de combustión tradicional.

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México desperdicia su riqueza solar

• A pesar de su ventajosa posición en la denominada “franja solar”, una zona que recibe la mayor cantidad de energía del sol en el planeta, México está rezagado en el aprovechamiento de la misma para producir electricidad



22 de agosto de 2012. De acuerdo con un grupo de investigadores del Instituto de Física (IF) de la UNAM, en México, dicen, el primer problema yace en la desvinculación entre la academia y la industria.

“Aunque ya llevamos un buen rato a nivel de País trabajando con celdas solares, en el mercado uno no encuentra celdas de manufactura mexicana. En ese aspecto sí estamos rezagados”, dijo Dwight Roberto Acosta Najarro, investigador del IF que ha trabajado en el estudio y fabricación de materiales que componen las celdas solares.

Afirmó que el retraso quizá no sea de niveles alarmantes, aunque falta trabajo por hacer. Simplemente no existen fabricantes mexicanos que produzcan celdas solares en México y generalmente estas son importadas de China y Estados Unidos, añadió. Comparado con países como Alemania (2 mil 831 MegaWatts) y Japón (mil 776 MW) que, con mucho menos recurso solar producen mucha más electricidad a partir de tecnologías fotovoltaicas, México (18.5 MW) no ha logrado construir una infraestructura que permita el desarrollo de las aplicaciones tecnológicas para aprovecharlo. “En aplicación sí (estamos rezagados), pero en cuanto a la investigación se están haciendo muchos esfuerzos.

Se trabaja en muchas instituciones, pero el problema es llevar esas investigaciones a proyectos industriales concretos”, agregó Luis Rodríguez, también investigador del IF. Con una demanda energética cada vez más alta y a poco tiempo de que alcancemos el pico de producción mundial de hidrocarburos en México, los físicos aseguran que la energía solar podría ser pieza clave en la transición energética que se avecina.

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Contacto de Comercialización: Dr. Ricardo López García, rlopez@iie.org.mx