PROYECTO FINALDISEÑO DE SERVICIOS DE TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN

EQUIPO #2María Gabriela Romero Meléndez A01681067 (CVU-721287)Christian Mariano Hernández Medrano A00923252 (CVU-721280)Cesar Pérez Monroy A01681808 (CVU-739226)Gustavo Manolo Bustillos Flores A00793718 (CVU-379937)Noel Antonio Moreno Ramírez A01318914 (CVU-573742)

CONTENIDOI. Introducción II. Project PlanIII. Identificación de las necesidadesIV. Estado del arteV. Protocolo de innovaciónVI. Diseño de la soluciónVII. Trabajo futuroVIII. Protección intelectualIX. ConclusionesX. Aprendizaje colectivoXI. AgradecimientosXII. Bibliografía

I. INTRODUCCION

OBJETIVODesarrollar una propuesta tecnológica que permita implementar nuevas formas de recolección de energía solar, minimizando la contaminación e impacto ambiental en el Valle de México.

• Esta dirigido a la construcción de una solución tecnológica basada en hardware y software que permita la gestión de un clúster o grid de edificios, que mediante sus fachadas utilice paneles solares para recolectar de manera masiva la energía solar y así lograr hacer mas eficiente la gestión de la energía y distribución entre los integrantes del grid.

• Buscar un foro donde para llevar a cabo la difusión de la información obtenida a lo largo del desarrollo del presente proyecto, la cual consideramos será valiosa para las instituciones gubernamentales y las familias del Valle de México, sobre todo por la mala calidad del aire que se tiene hoy en día, así como por el impacto que tiene en la salud de los habitantes.

I. INTRODUCCION

ALCANCE

II. PROJECT PLAN

III. IDENTIFICACIÓN DE LAS NECESIDADES

Para la identificación de las necesidades se emplearon a los siguientes posibles clientes:

• Industria: • CINVESTAV (IPN): Centro de Investigación y Estudios Avanzados del Instituto Politécnico

Nacional.• CIDETEQ: Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica.

• Gobierno: • Secretaria del Medio Ambiente de la Ciudad de México.• Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía.  

• Sociedad Civil: • Aquellas organizaciones y/o personas que residen en el Valle de México y que cuenten con

un techo propio para poder instalar paneles solares.

III. IDENTIFICACIÓN DE LAS NECESIDADES

En base a los resultados obtenidos en las entrevistas y encuestas realizadas, se identificaron las siguientes necesidades:• Clústeres de TI:

• Generar y transferir conocimiento.• Innovar en productos y/o servicios. • Reducir el impacto ambiental.

• Gobierno: • Desarrollar fuentes de energías alternas y limpias que sean rentables, eficientes y generen

un menor impacto negativo a la salud de los ciudadanos y al medio ambiente que los combustibles fósiles y otras fuentes de energía no limpia.

• Sociedad civil:• Reducir el gasto económico que representa la energía y el gas, en las organizaciones y

hogares que residen en el Valle de México. • Tener un servicio eléctrico sin intermitencia.

IV. ESTADO DEL ARTEA través de la investigación de diversas soluciones comerciales, conceptos patentados e ideas publicadas, se busca entender las tecnologías actuales para el aprovechamiento de la energía solar, y de esta manera estar en posibilidades de plantear una solución realmente innovadora que cumpla con los objetivos de reducir el costo y el impacto ambiental que genera el uso de energías no renovables en los ámbitos doméstico e industrial. En la siguiente tabla se muestra un comparativo de las empresas dedicadas a la implementación de soluciones en materia de energía solar:

Nombre Organización

Extensión Internacional

Orientación doméstica

Orientación

industrial

Interconexión con CFE

Soluciones ecológicas

Naturmex X X X

EcoValue X X X X

Econotecnia X X X

FirstSolar X X X X

GeckoLogic X X X X X

Solartronic X X X

SAECSA X X X X

Schneider Electric X X X x

IV. ESTADO DEL ARTEA continuación, se presentan algunas soluciones en materia de energía solar, que fueron patentadas en los últimos cinco años:

Nombre Patente FechaSistema portátil modular de rastreo del Sol y receptor de energía solar

US20130234645A1 08-03-2013

Generador solar de piscina US20140166076 A1 16-12-2013Formación fotovoltaica eficiente para espacio y energía US20130312812A1 01-08-2013

Sistema y método de bajo costo y alta eficiencia para alimentación de energía por paneles solares

US20140327313A1 23-04-2014

Sistema y método para monitorear sistemas fotovoltaicos de generación de energía

US11333005 18-01-2015

Transferencia de energía son cableado para paneles fotovoltaicos

US13277083 19-10-2011

Módulo fotovoltaico integrado US13318589 11-05-2009

V. PROTOCOLO DE INNOVACIÓN

Se identificaron las siguientes ideas para lograr innovar en materia de energía solar:• Paneles fotovoltaicos transparentes para la construcción de un Grid solar: Esta

tecnología podría permitir revestir los grandes edificios con paneles transparentes y tendrían una doble funcionalidad, la primera sería servir de vidrios o fachada, y la segunda de paneles captadores de energía solar para el autoconsumo e inyección al sistema nacional de electricidad del sobrante de la energía que se generará.

• Paneles fotovoltaicos flexibles y texturizados: Esta tecnología podría sustituir a los materiales que hoy en día son famosos por su resistencia ante el sol, acompañados de un sistema de baterías sumamente sofisticado que almacene por el mayor tiempo posible la energía, para que pueda ser utilizada en trayectorias nocturnas.

• Paneles captadores de energía estelar: Desarrollar un sistema de captación de energía estelar que permita generar electricidad las 24 horas del día, sin importar el clima o la posición geográfica de los paneles. Esta tecnología permitirá llevar a otro nivel el desarrollo de energía sustentable ya que no tendría límites conocidos.

V. PROTOCOLO DE INNOVACIÓNREFINAMIENTO Y SELECCIÓN DE IDEAS

En base al diagrama se definieron las siguientes ideas finales:• Creación de un plan de

financiamiento que disminuya la inversión inicial para crear el Grid solar.

• Diseño de paneles solares (transparentes) que no afecten el diseño y apariencia del lugar donde sean instalados.

•  Portabilidad de las baterías.

VI. DISEÑO DE LA SOLUCIÓN

Nuestra propuesta se basa en la construcción de un Grid de edificios que recolecten energía solar para después usarla en sus instalaciones o poderla compartirla con zonas rurales o hogares que se unan al Grid.Para los sectores rurales esta energía se distribuirá utilizando plantas recolectoras de energía móviles, que sean de bajo costo y subsidiadas por el gobierno para ayudar a las clases más necesitadas, que en diversas ocasiones carecen de este tipo de servicios básicos.Cabe mencionar que el Grid está manipulado por una solución tecnológica basada en hardware y software diseñado a la medida.

VI. DISEÑO DE LA SOLUCIÓNLa propuesta de solución se basa en la recolección directa de energía solar, la cual requiere dispositivos artificiales llamados colectores solares, diseñados para recoger energía.

La energía, una vez recogida, se emplea en procesos térmicos, fotoeléctricos, o fotovoltaicos. En los procesos fotovoltaicos, la energía solar se convierte en energía eléctrica sin ningún dispositivo mecánico intermedio.

VII. TRABAJO FUTUROPROCESO DE DESARROLLO

Principalmente se requiere la identificación de un Grid de edificios que obtenga la energía solar a través de la instalación de ventanas especiales, que actuarán como colectores de energía solares, utilizando celdas fotovoltaicas transparentes que permitirán recolectar y convertir la energía solar en energía eléctrica, sin emplear ningún dispositivo mecánico intermedio.

De esta manera se podrá utilizar la energía en sus respectivas instalaciones y compartirla cuando se logre un sobrante suficiente o conseguir una negociación para inyectarla a la Comisión Federal de Electricidad el excedente, buscando conseguir un subsidio o crédito al consumo.

VII. TRABAJO FUTUROIMPLEMENTACIÓN

La implementación de nuestro proyecto va de la mano con el desarrollo de una aplicación diseñada a la medida, que permitirá monitorear la captación de energía de cada uno de los edificios que conforman el Grid, con el objetivo de calcular y medir la eficiencia de las celdas fotovoltaicas por edificio y de esta manera, regular su consumo.

El prototipo completo se encuentra en la siguiente liga: https://marvelapp.com/244bf0h/screen/25280581

VII. TRABAJO FUTUROMANTENIMIENTO

Para el mantenimiento se consideran los siguientes procesos:

• Sistema de captación de energía solar (celdas fotovoltaicas transparentes): Será el responsable de captar la totalidad de la energía solar, la cual será enviada a la unidad de almacenamiento y distribución. El mantenimiento a este sistema es muy importante ya que cualquier problema podría ocasionar un corte general en el suministro general del Grid.

 • Sistema de distribución e interconexión: Permitirá hacer las diferentes conexiones entre los

componentes del Grid. Este sistema será capaz de distribuir el 100% de la energía generada por todos los componentes del Grid logrando una interconexión operativa. El funcionamiento correcto de este sistema será fundamental para mantener una sustentabilidad a nivel comunicaciones y que no se generen cortes en el servicio.

 • Sistema de almacenamiento: Será el responsable de guardar la energía generada sobrante del

sistema de captación que no ha sido utilizada en tiempo real por el Grid, con la finalidad de aprovechar dicha energía en momento en donde exista una insuficiencia de energía dentro del Grid.

 • Sistema de medición y control.

VIII. PROTECCIÓN INTELECTUAL

Para proteger nuestro proyecto, se deberá seguir el siguiente proceso:

1. Dar a conocer al Instituto Mexicano de la Propiedad Intelectual (IMPI) la intención de obtener el registro a través de la solicitud de patente, de manera personal o a través de un representante legal adecuadamente acreditado.

2. Agregar los documentos que expliquen de manera detallada la creación de la patente, los elementos físicos o químicos que la componen, los detalles de su funcionamiento y cualquier característica particular que es indispensable en su creación, desarrollo o uso.

3. Incluir todos los dibujos, esquemas y descripciones que se tengan de manera independiente. Así como entregar cualquier otro documento o requisito que el IMPI pueda solicitar para proceder con el otorgamiento de patente.

4. Esperar seis meses hasta que se conozca el resultado del estudio realizado por el IMPI.

5. Finalmente, recibir la expedición de licencia por parte del IMPI, la cual contendrá todos los derechos y obligaciones que debe cubrir el creador o inventor.

• Como resultado de elaborar nuestra propuesta y recibir retroalimentación por parte de los sectores, concluimos que la energía solar a través de una gestión de Grid colaborativa magnificaría la recolección y distribución de este recurso natural renovable, generando una fuente de energía limpia que por lo general nos cuesta tanto producir; el principal obstáculo es el tema de la inversión inicial y la postulación adecuada de una propuesta de valor que tenga rentabilidad a corto plazo. Actualmente las instituciones y los sectores ya tienen la iniciativa de incluirlo en sus proyectos de innovación próximos, sacando provecho de esta energía gratuita cuyo mantenimiento es de bajo costo.

• Al día de hoy continúan las investigaciones sobre la energía solar: es probable que una planta o Grid cueste el doble de construcción que una planta térmica o hidroeléctrica convencional, pero a la larga la energía solar y otro tipo de energías renovables y de bajo impacto para el medio ambiente serán la única alternativa viable para las necesidades energéticas de la población, pues estamos acabando con las fuentes de energía convencionales, y en este proceso se generan efectos negativos a los ecosistemas, trayendo problemas desde el ámbito climático hasta el de salud pública.

• Para finalizar podemos decir que la principal expectativa de la investigación y el análisis de viabilidad realizado para una planta eléctrica o Grid solar es que para un futuro no muy lejano pueda servir como plataforma de despegue para la realización de proyectos de centrales solares de gran calado en México, con el objetivo de sustituir las plantas de energía actuales y satisfacer las necesidades esperadas de energía eléctrica en beneficio de nuestra sociedad y del medio ambiente.

IX. CONCLUSIONES

• El desarrollo del proyecto ha sido extremadamente enriquecedor, sobre todo en la metodología que hemos aplicado para su desarrollo; hemos aprendido que para la elaboración de un proyecto de esta magnitud se requiere de una gran planeación, documentación previa y ejecución de actividades, así como buscar casos de referencia y aplicar sus metodologías de implementación para ser exitosos,

• Nos llevamos la experiencia de haber tratado con los diferentes clusters de tecnología y con entidades de la sociedad y de haber establecido relaciones con los mismos para la continuidad de este proyecto que tiene un gran potencial, e incluso para futuros proyectos.

• A nivel metodológico, la elaboración de este proyecto apoyo en la aplicación práctica de conocimientos adquiridos no solo en esta materia sino también en otras previas, durante el curso de nuestras maestrías. Esta oportunidad para aplicar metodologías en una propuesta de caso con beneficios reales nos deja una importante y valiosa experiencia, en los que seguramente tomaremos en cuenta los ámbitos académicos y profesionales donde nos desenvolvemos cada uno de los integrantes del equipo.

X. APRENDIZAJE COLECTIVO

Queremos agradecer la cooperación de los representantes en los diversos organismos y clústeres de TI, que muy amablemente accedieron a cooperar y

proporcionarnos información relevante para poder concluir con nuestro proyecto, el cual está ligado al diseño de servicios e innovación tecnológica.

 Al equipo docente de la materia Diseño de Servicios de Tecnologías de

Información que en todo momento estuvo atento para proporcionarnos apoyo y asesoría para el desarrollo de nuestro proyecto, a los compañeros de trabajo

externos a la maestría que indirectamente nos aportaron consejos y validaciones; y por último a nuestras familias por su apoyo incondicional.

 ¡Muchas Gracias!

XI. AGRADECIMIENTOS

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