viernes, 30 de noviembre de 2012

ENERGÍAS EFICIENTES

Energias Eficientes "Energia Global y Eficiente" Cap.1



Energías Eficientes "Energía Termoeléctrica, Ciclos Combinados" - Cap 2

Energías Eficientes "Energía Hidroeléctrica" - Cap 3


Energías Eficientes "Energía Nuclear" - Cap 4


Energías Eficientes "Energía Nuclear aplicada a la Medicina" Cap 5


Energías Eficientes "Biocombustibles" - Cap 6


Energías Eficientes"Energias alternativas: solar, eólica y biogás" - Cap 7



PLAN DE ESTUDIO

TECNICATURA DE NIVEL SUPERIOR EN ENERGIAS RENOVABLES

TÉCNICO SUPERIOR EN ENERGÍAS RENOVABLES

ESTRUCTURA CURRICULAR
La estructura curricular comprenderá los siguientes campos que operarán a modo de matriz y organizarán la adquisición de aquellos saberes y conocimientos que se definen para la carrera. Los espacios curriculares se plasmarán a través de talleres, seminarios y proyectos.



Campo de la Formación de Fundamento

Campo de la Formación Específica

Campo de Definición Institucional
Espacios curriculares

  • Matemática
  • Física I-II
  • Química
  • Dibujo Técnico
  • Herramientas de      computación
  • Inglés técnico



  • Introducción a la utilización de recursos energéticos
  • Ecología
  • Fundamentos básicos de mecánica, fluidos y electricidad
  • Taller de Energía eólica
  • Taller de Energía solar
  • Taller de Energía hidráulica
  • Taller de Tecnología del hidrógeno y celdas de combustible
  • Otras tecnologías energéticas
  • Seminario de Economía, legislación y gestión de instalaciones de energías renovables
  • Operación y control de sistemas energéticos
  • Proyecto Final

  • Seminario optativo I-II
Los procesos de enseñanza-aprendizaje de los espacios curriculares vincularán íntimamente teoría y práctica y establecerán un equilibrio entre el saber hacer, el saber pensar y el saber ser integrados de acuerdo al campo de formación

Campo de la Práctica Técnico – Profesional

La articulación como partícipe necesario: disponer de condiciones necesarias en la formación para el trabajo requiere de  un elevado nivel de articulación del sistema educativo con el sector productivo para fortalecer las relaciones interinstitucionales. En este sentido, el equipo de gestión de la Tecnicatura realizará los acuerdos necesarios con otras instituciones para concretar las actividades de formación.
este campo se organizará en forma transversal a la carrera, articulándose con uno o más espacios curriculares en ambientes de trabajo,  centrados en el desarrollo de experiencias formativas sistemáticas en entornos productivos y/o de servicios. Estos espacios permitirán aplicar las capacidades desarrolladas en otras áreas a la resolución de problemas planteados en situaciones reales de trabajo.
Su desarrollo supondrá la vinculación con empresas productivas o de servicios, organizaciones gubernamentales, no gubernamentales, públicos y/o privados cuyas actividades permitan experiencias de formación significativas para los estudiantes en situación real de trabajo instalando la realidad laboral como objeto de formación.

Formación Ética y Social

Dentro de los espacios curriculares se abordarán conjuntos de saberes articulados e interrela-cionados en los cuales se trabajará la formación ética y social de modo transversal.
PLAN DE ESTUDIOS





Espacio curricular


C.F.F.


C.F.E.


C.D.I.


Régimen
cursado

Hs.
Cát.
Sem.

Hs.
Reloj
PRIMER AÑO

1

Matemática

X



C


8

86

2

Química

X



C


6

64

3

Física I

X




A

8

172

4

Dibujo Técnico

X




A

6

129

5
Introducción a la utilización de
Recursos Energéticos


X



A

5

108

6

Herramientas de computación

X




A

4

86
TOTAL 
645
SEGUNDO AÑO

7

Ecología


X


C


6

64

8
Fundamentos básicos de mecánica,
fluidos y electricidad


X


C


8

86

9

Física II

X



C


8

86

10

Seminario Optativo I



X

C


6

64

11

Taller de Energía Eólica


X



A

8

172

12

Taller de Energía Solar


X



A

6

129

13

Inglés Técnico

X




A

4

86
TOTAL 
687
TERCER AÑO

14
Taller de Tecnología del Hidrógeno y celdas de combustible


X


C


8

86

15

Taller de Energía Hidráulica


X


C


7

75

16
Seminario de Economía, legislación y gestión de instalaciones de E.R.


X


C


6

64

17

Otras Tecnologías Energéticas


X


C


8

86

18

Seminario Optativo II



X

C


6

64

19
Operación y control de Sistemas Energéticos


X


C


8

86

20

Proyecto Final


X



A

10

215
TOTAL 
676
PORCENTAJE  CAMPOS
36%
 58%
 6%

TOTAL GENERAL                                                                                                            2008 HS.

Distribución de porcentajes según los diferentes campos

Campo de la Formación de Fundamento:
                       36 %   
Campo de la Formación Específica:            
                       58 %
Campo de Definición Institucional:                 
                         6 %
Campo de Práctica Técnico Profesional y
Campo de Formación Ética y Social:
ambos se organizan en forma transversal – se define el porcentaje  dentro de C.F,F. – C.F.E. y C.D.I.
RÉGIMEN DE CORRELATIVIDADES


cuatrimestre
anual
Espacio curricular
correlatividades
Primer año

1


cuat.

Matemática


2


cuat.

Química


3


anual

Física I


4


anual

Dibujo Técnico


5


anual
Introducción a la utilización de Recursos Energéticos


6


anual

Herramientas de computación

Segundo año

7


cuat.

Ecología


8


cuat.
Fundamentos básicos de mecánica, fluidos y electricidad
*
1  -  3

9


cuat.

Física II
*
3

10


cuat.

Seminario Optativo I


11


anual

Taller de Energía Eólica
*
3  -  5

12


anual

Taller de Energía Solar
*
3  -  5

13


anual

Inglés Técnico

Tercer año

14


cuat.
Taller de Tecnología del Hidrógeno y celdas de combustible
*
2  -  5 - 9

15


cuat.

Taller de Energía Hidráulica
*
3  -  5

16


cuat.
Seminario de Economía, legislación y gestión de instalaciones de E. R.


17


cuat.

Otras Tecnologías Energéticas
*
3  -  5

18


cuat.

Seminario Optativo II



19


cuat.
Operación y control de Sistemas Energéticos
*
8

20


anual

Proyecto Final
*
11 - 12
* Respecto a la correlatividad: para cursar un espacio se debe/n tener regularizada/s la/s correlativa/s correspondiente/s.

CONTENIDOS MÍNIMOS DE LOS CAMPOS DE FORMACION

 CAMPO DE LA FORMACIÓN DE FUNDAMENTO



MATEMÁTICA

·         Propiedades de las operaciones con números reales.

·         Álgebra elemental.

·         Ecuaciones. Sistemas de ecuaciones.

·         Funciones.

·         Introducción al cálculo diferencial.

·         Análisis de funciones.

·         Introducción al cálculo integral.

Práctica: Utilización de Software elemental y planillas de cálculo para análisis funcional y de cálculo.

FISICA I

·         Errores, magnitudes y mediciones.

·         Estática.

·         Cinemática y dinámica rotacional.

·         Trabajo, energía y cantidad de movimiento.

·         Oscilaciones.

·         Estática de los fluidos.

·         Ondas sonoras.

·         Óptica geométrica, reflexión y  refracción, Lentes y espejos.

·         Calor y temperatura.

Práctica: Trabajos sobre sistemas prototipo y kits de aplicación de principios físicos, con especial orientación al uso energético. 

FISICA II
  • Campo eléctrico. Circuitos eléctricos. Ley de OHM.
  • FEM inducida, Capacidad, inductancia y circuitos de corriente alterna.
  • Ondas electromagnéticas.
  • Principios físicos de la electrónica, juntura PN. Principios de la generación    Fotovoltaica.
  • Máquinas eléctricas, tipos y usos.
  • Circuitos electrónicos básicos para conversión energética.
  • Dispositivos y circuitos de electrónica de potencia.

Práctica: Trabajos sobre máquinas eléctricas, convertidores básicos de energía eléctrica y aplicaciones típicas.

QUIMICA

·         Estructura atómica.

·         Números cuánticos. Tabla periódica.

·         Propiedades físicas y químicas.

·         Tipos de enlace. Energías de enlace.

·         Sistemas ácido-base y REDOX. Acumuladores.

·         Combustión.

·         Principios del Hidrógeno y celdas de combustible.

·         Principales grupos funcionales.
Práctica: Ensayos sobre acumuladores educativos (baterías) y sobre sistema kit de celdas de combustible.

Práctica: Ensayos sobre acumuladores educativos (baterías) y sobre sistema kit de celdas de combustible.

DIBUJO TÉCNICO


·         Letras y números normalizados.

·         Figuras geométricas.

·         Representación de cuerpos mediante el sistema de varias vistas.

·         Perspectivas. Acotación.

·         Normas de dibujo mecánico.

·         Introducción al Diseño asistido por computadora

Práctica:
Planos típicos de sistemas de energía renovable. Práctica manual y con  CAD

Práctica: Planos típicos de sistemas de energía renovable. Práctica manual y con  CAD
  
* HERRAMIENTAS DE COMPUTACIÓN


·         Procesador de Textos.

·         Planilla de cálculos.

·         Software específico para energías renovables.

* INGLES TÉCNICO


·         Estructuras gramaticales básicas.

·         Patrones más significativos en lecturas técnicas de inglés, rudimentos de vocabulario científico.

·         Procedimientos técnicos de la traducción.

·         Prácticas de lectura e interpretación de texto.

* Los espacios curriculares: Inglés técnico y Herramientas de computación podrán ser acreditados mediante certificaciones correspondientes o  pruebas de evaluación.

INTRODUCCION A LA UTILIZACION DE RECURSOS ENERGÉTICOS 

Historia de la utilización de la energía.


Fuentes primarias y secundarias de energía

Combustibles fósiles. Otros combustibles.

Centrales térmicas y energía nuclear.

Descripción general de las fuentes de energía renovable y aplicación de dichas fuentes. Hidráulica, Eólica, Solar, Biomasa y Geotérmica.

Hidrógeno como Vector Energético: potencial y aplicaciones.

Uso racional de la energía y eficiencia energética. Casos y aplicaciones. Importancia en energías renovables.

Práctica: Trabajos de taller sobre sistemas de montaje de anclajes paneles, torres, cañerías, conductos y tendido y terminación de cables.



ECOLOGÍA



·         Problemas ambientales: Contaminación del suelo, agua, aire. Destrucción de la capa de ozono. Contaminación acústica. Extinción de las especies.


·         Estudio comparado de impactos ambientales de las instalaciones energéticas.



·         Estudio básico del mercado energético actual y perspectivas ambientales.

·         Vías nacionales y regionales para el desarrollo de energías limpias, créditos disponibles y condiciones.

·         Esquemas internacionales de apoyo. Mecanismos de desarrollo limpio, soluciones esperadas y aspectos económicos.



FUNDAMENTOS BASICOS DE MECANICA, FLUIDOS Y ELECTRICIDAD

·           Sistemas mecánicos: Fundamentos mecánicos. Introducción a la termodinámica. Transferencia de calor.

·           Estática básica. Esfuerzos de corte, cálculos básicos de estructura.

·           Sistemas fluidos: Introducción a la dinámica de los fluidos.

·           Sistemas eléctricos en corriente continua: Tensión, Corriente, potencia. Dimensionamiento de circuitos, mediciones básicas.

·           Sistemas eléctricos en corriente alterna: Circuitos monofásicos en régimen estacionario senoidal. Sistemas trifásicos. Puestas a tierra. Introducción a cortocircuitos. Principios de máquinas eléctricas. Líneas y subestaciones. Protecciones. Armónicos, distorsión y control de ruido. Dimensionamiento. Mediciones básicas en corriente alterna.


TALLER DE ENERGIA EOLICA

  • Evolución histórica, situación actual y tendencias a nivel provincial, regional y mundial.  Potencia eólica instalada, crecimiento y características de la industria. 
  • Mediciones y estadísticas básicas para el relevamiento eólico, sistemas de medición, estaciones meteorológicas y software disponible. 
  • Tipos y características de los aerogeneradores. Potencial eólico. Cálculos de empujes y potencias en los distintos tipos de  rotores. Rendimientos. Ventajas y desventajas. 
  • Eólica en conexión a red. Características, ventajas y problemas técnicos de cada configuración. Interfase con la red, redes fuertes y débiles, dimensionamiento, aspectos importantes del control en frecuencia y tensión. Dimensionamiento básico, costos y mantenimiento. 
  • Eólica en sistemas aislados, configuraciones posibles. Bancos de baterías, convertidores CC/CA, reguladores. Dimensionamiento básico, costos y mantenimiento. Aplicaciones: energía aislada, telecomunicaciones, protección catódica y sistemas de bombeo. 
  • Mantenimiento y operación de equipos eólicos. Cuestiones prácticas, programas típicos, aplicaciones. 
  • Otras instalaciones eólicas. Instalaciones eólicas de desalinización. Instalaciones híbridas. Producción de hidrógeno vía energía eólica. Criterios de diseño y costos. 
  • Parques eólicos. Planificación de proyectos. Utilización del software. Orientación al cálculo de componentes. Valoración económica financiera. Ficha de cálculo. Seguimiento energético de instalaciones y problemas de mantenimiento.
Práctica: Técnicas de evaluación del recurso Eólico, medición y construcción de modelos. Prácticas de montaje en equipos de baja potencia.

 TALLER DE ENERGIA SOLAR 
  • Aspectos básicos de la radiación solar, Física, radiación y clima, modelos. Atlas solares. 
  • Energía solar térmica: Tipología, colectores y aplicaciones para ACS (Agua Caliente Sanitaria). Constitución de colectores solares de placa y de tubos al vacío, rendimiento y balance energético. Aspectos técnicos y de mantenimiento de instalaciones. 
  • Costos, Cálculos básicos, integración arquitectónica y mantenimiento. 
  • Energía solar fotovoltaica: Conversión fotovoltaica, eficiencia, interfases. Sistemas autónomos y de conexión a red. Reguladores, baterías e inversores. Cálculos de potencia y cableado, dimensionamiento práctico de instalaciones. Aplicaciones: telecomunicaciones, protección catódica y sistemas de bombeo. 
  • Costos, cálculos de sistemas prácticos, montaje y mantenimiento de fotovoltaicos.
Práctica: Soportes para paneles fotovoltaicos, ubicación. Prácticas de montaje en equipos de baja potencia.

TALLER DE TECNOLOGÍA DEL HIDRÓGENO Y CELDAS DE COMBUSTIBLE  
  • Tecnologías para producción de hidrógeno, producción a partir de combustibles fósiles, gas natural y carbón. Producción con fuentes renovables: eólica, fotovoltaica, biomasa y biológica. Electrolizadores. 
  • Tecnologías de almacenamiento de hidrógeno. Gas, líquido criogénico, hidruros y nanotubos de carbono. Tendencias. 
  • Utilización de hidrógeno en motores convencionales de combustión interna. Modificaciones y aspectos técnicos.
  • Celdas de combustible: principios de funcionamiento y tecnologías existentes.
  • Principales aplicaciones para generación distribuida e industria automotriz. 
  • Seguridad, normativa, mediciones y aspectos prácticos.
Práctica: Practicas de laboratorio en Planta de Hidrógeno Pico Truncado.

 TALLER DE ENERGIA HIDRÁULICA
  • Repaso y profundización sobre hidrodinámica. 
  • Situación de las centrales hidroeléctricas. Introducción. Producción anual de energía hidráulica en el país y en el mundo. Situación actual por comunidades autónomas. Rehabilitación de centrales. Conclusiones.
  • Tecnología. Tipos de centrales hidroeléctricas. Tipos de turbinas. Aplicaciones, potencias, rendimientos. 
  • Microcentrales hidroeléctricas, centrales de paso. Sistemas para punto aislado, dimensionamiento, costos y problemas técnicos.
Práctica: Técnicas de evaluación de recurso Hidráulico y diferentes formas de construcción de prototipos. Dimensionamiento práctico de un sistema aislado para microcentral en zona cordillerana.

OTRAS TECNOLOGIAS ENERGÉTICAS

  • Energía Geotérmica: Introducción. El flujo de calor endógeno. El flujo calorífico. Geotermia y geología, Yacimientos, exploración.. Sistemas de generación de electricidad mediante fluidos geotérmicos. Aprovechamiento del fluido. Aspectos económicos de viabilidad, inversión y explotación.
  • Energía de la Biomasa, tratamiento, clasificación, procesos. Biocombustibles, Biogas. Campos de aplicación.
  • Consideraciones sobre centrales mareomotrices y de bombeo. Centrales mareomotrices. Instalaciones de bombeo. Ejemplos de instalación.  Potencial mareomotriz de la costa patagónica.


SEMINARIO DE ECONOMIA, LEGISLACIÓN Y GESTION DE INSTALACIONES DE ENERGIAS RENOVABLES
  • Análisis económico de los distintos tipos de energías renovables. 
  • Conceptos de creación, evaluación y gestión de proyectos. 
  • Valoración económica del proyecto. Instalaciones pequeñas. Instalaciones medianas y grandes. Mantenimiento. Relación costo-potencia. 
  • Normativas y legislación en torno a las energías renovables. 
  • Procedimientos administrativos para casos concretos, leyes de promoción. 
  • Presente y futuro de las energías renovables. Aspectos económicos a tener en cuenta. Instalaciones representativas. Entidades y empresas vinculadas al sector.


OPERACIÓN Y CONTROL DE SISTEMAS ENERGÉTICOS


  • Principios básicos de Sistemas de control y automatización en instalaciones de energía.
  • Captación y tratamiento de señales, medición de magnitudes eléctricas y no eléctricas. Sensores, trasductores y cadena de medida. Instrumentación industrial básica
  • Supervisión y control. Sistemas de Regulación, automatización de sistemas  energéticos renovables, monitoreo. Diseño elemental y aspectos técnicos.
  • Estudio de casos: sistemas para energía eólica, solar, hidráulica y de producción de hidrógeno.


PROYECTO FINAL

  • Estudio de factibilidad.
  • Diseño. Aspectos técnicos.
  • Análisis económico del recurso renovable.
  • Estudio del impacto ambiental y social.
  • Análisis del proceso de construcción del prototipo.
  • Análisis de costos del proceso constructivo.
  • Fuentes de financiación.
  • Confección de documentación.
  • Aspectos legales.


CAMPO DE DEFINICIÓN INSTITUCIONAL



* SEMINARIO OPTATIVO I


* SEMINARIO OPTATIVO II



* Espacios de definición institucional que tendrán por objetivo la profundización y/o actualización de la propuesta curricular.

Los Seminarios optativos I - II, se desarrollarán a partir de tres líneas de acción:


  • Propuestas presentadas por los docentes de la institución para evaluar su pertinencia.
  • La factibilidad de ser acreditados mediante cursos, seminarios, talleres realizados en instituciones oficialmente reconocidas; los mismos serán evaluados por una comisión ad-hoc.
  • Seminarios dictados por profesionales externos con trayectoria en el área de las Energías Alternativas.