Mecatrónica en la generación de energía eléctrica por medios alternativos

Mecatrónica en la generación de energía eléctrica por medios alternativos

Fenómenos naturales extremos tales como lluvias diluvianas, sequías prolongadas, tornados devastadores, y nevadas glaciares, son las noticias que llenan nuestra cotidianidad. El crecimiento demográfico exponencial y el abuso inconsciente de los recursos naturales para llenar las necesidades humanas están detrás de estos fenómenos naturales. El calentamiento global es un hecho innegable.

En México, prácticamente el 80 % de la energía eléctrica se genera a través de la quema de combustibles fósiles: petróleo, gas, carbón. La quema de combustible fósil representa contaminación ambiental; que, a su vez, implica calentamiento global. Sin embargo, a pesar del deterioro ambiental, requerimos de energía eléctrica para nuestras actividades industriales, comerciales y residenciales.

Toda la humanidad tenemos que asumir nuestra corresponsabilidad ante el calentamiento global y desde nuestras áreas de especialidad contribuir a la disminución del fenómeno flagrante a nuestro medio ambiente. Las llamadas energías renovables representan una alternativa. En México, la insolación media es de prácticamente 5 kWh/m² – día. ¡Y no producimos energía eléctrica por medio de paneles fotovoltaicos! Contamos con más de 11,122 km de litorales. ¡Y no producimos energía eléctrica por medio de aerogeneradores! Nuestro país es bañado por el océano atlántico y por el océano pacífico. ¡Y no generamos electricidad por medio de olas de mar! Existen esfuerzos, pero el porcentaje de generación de energía eléctrica por medios alternativos es realmente bajo: 0.827% por eólico, 0.005 % por fotovoltaico, 0% por olas de mar, según datos de la propia Comisión Federal de Electricidad en su informe de 2014.

Estudiar Ingeniería Mecatrónica permite interactuar con ingeniería electrónica, ingeniería mecánica, e ingeniería en sistemas computacionales. La interacción de todas estas áreas de estudio también permite el diseño de dispositivos que pueden generar energía eléctrica de forma alternativa. En la Universidad de las Américas Puebla, estudiantes de ingeniería mecatrónica han diseñado y construido aerogeneradores de baja potencia para bajas velocidades de viento, con potencia de alrededor de 350 W. También, se han hecho estudios para generar energía eléctrica por medio de olas. Resultado de dichos estudios ha sido la reciente obtención de una patente por un dispositivo generador de electricidad por medio de olas de mar. El carácter multidisciplinario de un ingeniero en mecatrónica le permite enfrentar y resolver problemas que requieren conocimientos en ingeniería mecánica y en ingeniería electrónica, como es el caso de los dispositivos mencionados.  ¡Y queda mucho por desarrollar!

Acerca del autor: Dr. Pedro Bañuelos Sánchez. Obtuvo su doctorado en Ingeniería Eléctrica en la Université Pierre et Marie Curie – Escuela Superior de Electricidad (Supelec), Francia, en 2001. Obtiene su Maestría en Ciencias con Especialidad en Electrónica y Licenciatura en Ingeniería Electrónica y Comunicaciones en la Universidad de las Américas Puebla, en 1995 y 1992 respectivamente. Actualmente es Profesor en la Universidad de las Américas Puebla donde dirige investigación concerniente al área de Electrónica de Potencia. Su campo de interés incluye corrección del factor de potencia, calidad de la energía eléctrica, convertidores de potencia para fuentes de energía no convencionales, energía fotovoltaica y energía eólica. Ha publicado más de 65 artículos en revistas arbitradas y congresos nacionales e internacionales. Es autor de dos libros y de un capítulo de otro libro, todos relacionados a convertidores de potencia y energías renovables. Ha dirigido 15 tesis de maestría y 45 tesis de licenciatura. Ha sido Investigador Asociado en el Centro Nacional de la Investigación Científica (CNRS)-Laboratorio de Electrotécnia de Grenoble (LEG) del Instituto Nacional Politécnico de Grenoble, Francia, 2006; Investigador Visitante en la Universidad Picardie Jules Verne en el Laboratorio de Nuevas Tecnologías, Amiens, Francia, 2003; Investigador Visitante y Profesor Visitante en Appalachian State University, Boone, Carolina del Norte, Estados Unidos, 2010 y 2014 respectivamente. Ha sido Sinodal Invitado para tesis doctoral en la Escuela Superior de Electricidad (Supelec) – Universidad Paris XI, Orsay, Francia; en la Universidad Politécnica de Cataluña, Barcelona, España; en el Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico (CENIDET); y en el Instituto Politécnico Nacional (IPN), México. Ha participado como Instructor en el programa para jóvenes talentosos CTY (Center for Talented Youth) de Johns Hopkins University en 20008, de 2010 a 2013, y en 2015. Recibió el Premio a la Docencia de la Universidad de las Américas Puebla en 2003 y 2004, y ha sido nominado a dicho premio en múltiples otras ocasiones. Miembro del Instituto de Ingenieros en Eléctrica y Electrónica (IEEE), el más grande y mundialmente reconocido instituto de ingenieros en el área. Miembro de la Sociedad Mexicana en Electrónica de Potencia (SOMEP). El Dr. Bañuelos fue miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI), México. Ha sido Presidente General del Congreso Internacional en Electrónica de Potencia (CIEP) en 2006, y del Congreso Internacional en Electrónica, Comunicaciones y Computadoras (CONIELECOMP) en 2006. Además, el Dr. Bañuelos cuenta con una patente por un dispositivo para generar energía eléctrica por medio de olas de mar, y tiene dos solicitudes de patente en el área de energías renovables.

Por: Dr. Pedro Bañuelos Sánchez

Profesor del Departamento de Computación, Electrónica y Mecatrónica, UDLAP.

pedro.banuelos@udlap.mx

Disponible en formato PDF

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