viernes 30 de agosto de 2013

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© 2013 CICYCentro de Investigación Científica de Yucatán

Unidades•Biotecnologíaybiologíamoleculardeplantas•RecursosNaturales•MaterialesPolimericos•CienciasdelAgua•EnergíaRenovable

Campus

MéridaCancúnPACYT


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Energíasalternasenelsureste• Regiónricaenmateria energé+ca• Ademásdelpetróleo

• Potencialidadenenergíasolar,biomasayeólica

• Disponibilidaddeenergíahidroeléctrica


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UNIDAD DE ENERGÍA RENOVABLE


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UNIDAD DE ENERGIAS RENOVABLES

Energíalimpiaparaseguircreciendo….

2010

2012


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INVESTIGADORES

NombredeInvesKgador SNI2012

1 MaschaAfraSmit II

2 LilianaAlzateGaviria I

3 Luis Felipe Barahona Pérez I

4 JuanCarlosChavarríaHernández I

5 InocencioHigueraCiapara II

6 LuisCarlosOrdóñezLópez I

7 DaniellaPachecoCatalán Candidato

8 RubyAlejandraValdezOjeda Candidato Hombres 50% - Mujeres 50%Edad promedio: 43 años


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Técnicos

TÉCNICOSTÉCNICOSTÉCNICOS

1 JorgeArturoDomínguezMaldonado TécnicoTitularB

2 EnriqueEscobedoHernández TécnicoTitularA

3 TanitToledanoTompson TécnicoTitularA

4 GustavoErnestoMarKnezTapia TécnicoTitularC

CONTRATOSPORSERVICIOSPROFESIONALESCONTRATOSPORSERVICIOSPROFESIONALESCONTRATOSPORSERVICIOSPROFESIONALES

1 JuliaGonzalezMonKlla AsistenteadministraKva

2 JuanaArelyErosaSolís Técnico


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Líneas de investigación

Tecnología del Hidrógeno Biocombus+bles

Energía, Sustentabilidad y

Sociedad.


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Líneas de investigación 2012

LÍNEA DE INVESTIGACIÓN TEMAS DE ESTUDIO No. de investigadores

No. de proyectos

BIOCOMBUSTIBLES

Biocombustibles 1ª generación

• Biodiesel

• Bioetanol4 5BIOCOMBUSTIBLES Biocombustibles 2ª y 3ª generación

• de residuos orgánicos y microalgas;

• combustibles sintéticos

• celdas de combustible microbianas

4 5

TECNOLOGÍA DEL HIDRÓGENO

Electrocatalizadoresinorgánicosyorganometálicos

3 3TECNOLOGÍA DEL HIDRÓGENO

Celdas de combustible

• PEM

• de alcohol directo 3 3TECNOLOGÍA DEL HIDRÓGENO

Electrolizadores

3 3TECNOLOGÍA DEL HIDRÓGENO

Supercondensadores

3 3

ENERGÍA, SUSTENTABILIDAD Y

SOCIEDADSustentabilidad Alimentaria 1

S/L 4TOTAL 8 12


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Tecnología del Hidrógeno

LíneasdeInvesKgación

• Electroquímicadepolímeroselectroconductores• Supercapacitores• CeldasdecombusKbleH2/O2


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Dra. Daniella Pacheco Catalán

Almacenamiento de energía con supercapacitores

• Síntesis y caracterización de materiales para sistemas de almacenamiento de energía:grafeno,óxidodegrafeno,materialeshíbridosabasede polímeroelectroconductor‐grafenoóóxidosmetálicos

• Elaboración de electrodos por serigraJa para supercapacitoresbasadosencarbónmesoporosoconelectrolitosólido

• Diseño y construcción de proto+pos de bancos de supercapacitores

• Integración de módulos comerciales en sistemas híbridos de almacenamiento

• (SC‐Baterías,SC‐CeldasdecombusKble)


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Síntesis y caracterización de materiales electro‐catalí+cos Seevalúanenlassiguientesreacciones:• Oxidaciónelectroquímicadealcoholesdebajo

pesomolecular.• Evolucióndeoxígeno(REO)enlaelectrólisisde

H2O• Oxidaciónelectroquímicadecolorantesazoicos

ocompuestosnobiodegradables

Estudio de las siguientes tecnologías• CeldasdecombusKbledealcoholdirecto• CeldadeelectrólisisparaproduccióndeH2

• Celdadetratamientodeaguasporelectro‐oxidación.

Temas de interésModelacióndeelectro‐catalizadoresmuK‐metálicosporDFT(KhonSham).Energíasuperficialydeadsorcióndeintermediariosdereacción.

Dr.LuisCarlosOrdóñezLópezUER‐CICY

Contacto:[email protected]

Conversión electroquímica de energía


mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

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IntroducKon

Anode CatodeMEA

Bipolarplates

• PortablePowerSystems• ApplicaKoninnaturaldisastersor

remoteareas• Lowmolecularalcoholpresents:

• Easinesstotransport,handlingandstorage

• Highenergydensityalcohol kWh/kg

CH3OH 6.09

C2H5OH 8.01

(CH2OH)2 5.29

C3H7OH 9.10

C4H9OH 9.77

C.Lamy,etalJ.ApplElectrochem31:799‐809,2001


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ETHANOL ELECTRO-OXIDATION

CH4

CO

CH3COOH

CH3CHO

H2O

CH3CH2OHCH3

CO2

Lamy,J.AppliedElectrochemistry32(2001)

2e‐

4e‐2e‐

Vigieretal,TopicsinCatalysis40,2006

C1 and C2 intermediatesStrong adsorp+on on Pt surfaceDifficult C‐C bond cleavage


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Bifunctional mechanism: Ru addition

• 2 Ru + H2O → Ru – OH + Me – H

• Pt-CO + Me -OH → Pt + Ru + CO2 + H+

COOH

CO2 + H+ + e- Watanabe, S. Motoo. J Electroanal Chem 60 (1975) 267-273

Samjeské G., et al.” Electrochimica Acta, 47 (2002) 3681-3692.

Grgur B.N.,et al., J. Electrochem. Soc., 146 (1999) 1613-1619.

Oliveira-Neto A., et al. J. European Ceramic Soc., 23 (2003) 2987-2992.

WO3 + x Pt-H → HxWO3 + x Pt.HxWO3 → xH+ + xe- + WO3 Shen P.K. and Tseung A.C.C. “J. Electrochem.

Soc. 141,11 (1994) 3082-3089.

Electronic effect: Sn addition

Spillover effect: Mo addition

Active phase: Pt + promoter


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Dra. Ruby Valdez OjedaLíneas de investigación actuales:

Identificación genética de microorganismos generadores de hidrógeno y electricidad en reactores microbianos.

Líneas de interés a futuro:

•Generación de conocimiento sobre expresión génica asociada a la producción de combustibles.•Generación de cepas transformadas genéticamente para producir biocombustibles.•Generación de bio-capacitores como alternativa a los capacitores químicos y físicos.

Identificación genética y morfotaxonómica de microalgas y cianobacterias productoras de triacilglicéridos.

Estudio de potencial de consorcios microbianos marinos para producir biodiesel.

Investigación del potencial de bacterias sulfatorreductoras para producir energía.

Bioenergía


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Producción de biocombustibles

• BiocombusKbles• Produccióndebioetanol• Produccióndebiodieseldeaceitesvegetales

ymicroalgas

Dr.LuisFelipeBarahona


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Biocombustibles

Dra.LilianaAlzate• Fermentación anaerobia de polímeros naturales• Tecnologías de conversión biológica mediante

procesos de diges+ón anaerobia aparKrdefracciónorgánicaderesiduossólidosylíquidosurbanosparalaobtencióndebiocombusKblescomobio‐hidrógeno,bio‐metanoybio‐etanol.

• Celdas de Combus+ble Microbianas (CCM), • Celdas de sedimentos• Celdas electro bio‐catalizadas para la generación de

hidrógeno.


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Dr.JuanCarlosChavarríaHernández

Temas actuales:*Síntesis,caracterizaciónyevaluacióndecatalizadoresparaDesoxigenación(HDO/DO)deaceitesygrasasparalaobtencióndehidrocarburos(diesel,bioturbosina)*Prediccióndepropiedadesdebiodieselmediantecorrelaciones*EsKmacióndedisponibilidaddeaceitesygrasascomomateriaprima

ReactorparapruebasdeacKvidadcatalíKca

Otros temas de interés:S imu l a c i ón mo lecu l a r pa ra l aesKmación deenergíasdeadsorción yenergías de acKvación de reaccioneselementales involucradas en ladesoxigenacióndetriglicéridosyácidoscarbox í l i cos mode lo sobre lassuperficies de diferentes materialescatalíKcos (zeolitas y materialesmesoporosos)

Combustibles sintéticos


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Energía, sustentabilidad y sociedad

Dr.InocencioHiguera

Seguridadalimentaria

ActualmenteencomisiónenCONACYT


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Proyecto de estancia Posdoctoral del Dr. José Roberto Contreras Bárbara (agosto 2013-julio 2014)

• Preparación y caracterización de catalizadores a base de zeolitas

• Pruebas de actividad catalítica de catalizadores en HDO de aceites para la obtención de hidrocarburos en el intervalo de turbosinas.

• Desarrollo de una metodología para el análisis cromatográfico de aceites e hidrocarburos.

Otros temas de interés:• Desarrollodecálculosmecánico‐cuánKcosdelainteracciónácido

esteárico(representaKvodeaceitesvegetalesygrasasanimales)sobrefasesacKvasdeloscatalizadores(Pt,PdyNi)enlasreaccionesdeHDOyDO.

• EfectodehidrógenoeinertesenlasreaccionesdeHDOyDO

Combustibles sintéticos


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Tipo de investigación 2012


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Colaboraciones otras unidades/instituciones

10 proyectos con otras Unidades


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Programa Institucional en Bioenergía

• Iniciaaprincipiosde2006

• GrupomulKdiciplinario

• ParKcipacióndeinvesKgadoresdetodaslasunidades

• Colaboraciónconempresasenvariosproyectos

Biodiesel y otros biocombustibles

Bioetanol

Hidrógeno

Celdas de combustible

Residuos

Cultivos

Energía útil


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Investigadores Participantes• UER:

– LilianaAlzateGaviria,– FelipeBarahonaPérez,– LuisCarlosOrdóñezLópez,– RubyValdezOjeda,– JuanCarlosChavarríaHernández,– MaschaSmit– InocencioHiguera

• UMAT:– GonzaloCanchéEscamilla Pirólisis– GonzaloCarrilloBaeza solartérmica,eólica– ManuelAguilarVega Membranas– FernandoFernándezSánchez

• Metrología– DonnyPonceMarbán

• UBT:– VirginiaHerreraValencia, microalgas– BlondyCantoCanché Hidrólisis

• UBBMP:– EnriqueCastañodelaSerna,– VictorManuelLoyolaVargas– Ezimasybiologíamolecular

• URN:– JavierMijangosCortés.– RogerOrellanaLanza.– AlfonsoLarquéSaavedra CulKvosenergéKcos

• Gembio:– DaisyPérezBrito.– RaúlTapiaTussell


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Biocombustibles

Jatropha curcas:biodiesel

Sorgodulce,Henequén:bioetanol


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Celdas de Combustible Microbianas

Hotel El mesón del Marqués


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Electroquímica

Celdadeelectro‐oxidación

Eliminacióndecompuestosno‐biodegradables

Aplicación: Limpiar efluentes de la industria textil

DANELIDELCARIBES.A.DEC.V.


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LODEMO

BGCMTechnologies

IESSUSS.A.deC.V.

ServicombusKblesdelCaribe

Vinculación

Es+mación del inventario estatal de gases de efecto invernadero

PartedelasacKvidadesdelaUnidaddeServiciosAmbientales

CerKficaciónEMAenpreparación

UERSe firmaron 4 contratos de servicio:


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Vinculación con empresas

CeldasdecombusKblemicrobianas:• FosasépKcageneradordeelectricidada

parKrdeltratamientodeaguaresidualdomésKcaenunacasahabitación:InsKtutodelaViviendadeYucatán(IVEY)

Biodiesel:• Serviciostecnológicos:KUO,CID

(grupoDESC)• RedAerisconCEPROBI,CIBA,

KUOSOL,CID,INVERNAMEX• ProyectoGSBFconKUOSOL


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Laboratorio de Energías Renovables del Sureste (LENERSE)

Fondo: Fomento Regional de Ciencia y Tecnología (FORDECYT)

Periodo: diciembre2009‐febrero2013Duración: 2años6meses

Coordinadora: Dra. MaschaSmit/Dra.DaniellaPacheco‐CICY


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• ImpulsarlaimplementacióndelasenergíasrenovablesenlaregiónSureste,medianteeldesarrollodetecnologías,lainvesKgacióncienqfica,lavinculaciónconelsectorprivado,laformaciónderecursoshumanosyladivulgación

MisióndelLENERSE


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Laboratorio de Energías Renovables del Sureste (LENERSE)

• ProyectoFORDECYT116157por33millonesdepesos(2años)

• ParKcipan8insKtucionesde4estados,CICYcoordinaCICY (Yucatán)Cinvestav‐Mérida (Yucatán)FI‐UAdY (Yucatán)ITCancún (QRoo)UQRoo (QRoo)UnACar (Campeche)ITCampeche (Campeche)UJAT (Tabasco)

• Vinculadosconlicenciaturas,maestríaydoctoradoenenergíarenovable


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ServiciosFormación recursos humanos

RED DE PARTICIPANTESCicy, Cinvestav, Fi‐Uady, UQroo, ITCan,

ITCam, Unacar, UJAT

Lab. LENERSE

infraestructura conjunta

DesarrolloInves+gación

EMPRESAS

SP1 Coordinación

SP2 Solar

SP3 Eólica

SP4 Sist. electroquímicos

SP5 Celdas

SP6 Integrados


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Subproyectos

• S1.Coordinación:M.Smit/D.Pacheco,CICY• S2.Solar:J.L.Peña,Cinvestav• S3.Eólica:J.Hernandez,UQRoo• S4.Sistemaselectroquímicos:L.C.Ordoñez,CICY• S5.CeldasdeCombusKble:J.Y.Verde,ITCancun• S6.Sistemasintegrados:J.Mendez,FI‐Uady


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OficinadeNegocios• ParteesencialdelLENERSE• Centrodevinculaciónydedivulgación• ParatodoslosparKcipantesdelLENERSE• Primercontactosectorempresarial• Transferenciadetecnología• Fondosotorgadosparaobracivil


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Semestre Ac+vidades Créditos

1MateriaoptaKvaISeminarioderedacciónTrabajodeinvesKgaciónI(anteproyecto)

6

2

28

2MateriaoptaKvaIISeminariodepedagogíaTrabajodeinvesKgaciónII(examen predoctoral)

62

28

3 SeminariodeinnovaciónTrabajodeinvesKgaciónIII(reporte de avances)

2

34

4 TrabajodeinvesKgaciónIV(reporte de avances) 36

5 TrabajodeinvesKgaciónV(reporte de avances) 36

6 TrabajodeinvesKgaciónVI.(borradordetesisyarqculoenviado) 36

7 Trabajodetesis 2 Total 218

Doctorado


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Dr. Luis Carlos Ordóñez LópezCoordinadordelprogramadeposgradoe‐mail:[email protected] [email protected].(999)942‐83‐30Ext.333


mailto:[email protected]?subject=Contactanto%2520a%2520Posgrado

mailto:[email protected]?subject=Contactanto%2520a%2520Posgrado

viernes 30 de agosto de 2013

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Transcript of viernes 30 de agosto de 2013