La Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA, por sus siglas en inglés) confirmó que México es un país con alto potencial para producción de energías renovables, con perspectivas de generar para el 2030 hasta el 46% de su electricidad a partir de fuentes renovables. Para alcanzar esta meta, el país tiene capacidad de generar: 26% de su energía de fuentes eólicas y solares; 12% de hidroeléctricas; 5% energía geotérmica y 3% de biomasa. Esto le permitiría a México reducir, para el 2030, en 62% la demanda de carbón, 21% la de gas natural y 6% de petróleo.

El panorama energético global para las próximas décadas establece directrices respecto a la demanda de fuentes de energía. Por un lado, el auge de las fuentes renovables cubrirá el 40% del aumento de la demanda energética para el 2040; de estas fuentes de baja emisión de carbono la energía solar será la de mayor generación. En este escenario, un crecimiento importante en la instalación fotovoltaica se observará en el territorio nacional, previéndose que México sea considerado uno de los principales mercados para la tecnología fotovoltaica en los próximos años. Por otro lado, la inminente necesidad de incrementar la eficiencia de los sistemas energéticos; de acuerdo con el panorama energético global, sin sistemas eficientes el aumento en la demanda de uso final de los energéticos sería más del doble del pronosticado para el 2040. Con estas previsiones el enfoque hacia la investigación y desarrollo de sistemas óptimos para la captación y conversión de energía solar merece agudizarse.

Particularmente, el estado de Jalisco destaca en la generación de energías limpias a partir de la biomasa que es el aprovechamiento de la materia orgánica como recurso primario para la obtención de biocombustibles; además, se impulsa el uso de tecnología fotovoltaica en la tecnificación de riego en los municipios de Tototlán, la Barca, Atotonilco y zona de los altos. Adicionalmente, Jalisco es el estado con el mayor número de sistemas fotovoltaicos instalados bajo el esquema de Generación Distribuida (GD) en el país.

Bajo este contexto, en 2016 nace la propuesta del Centro de tecnología e Innovación en Energías Renovables del estado de Jalisco (CETIER), como una necesidad declarada por el Gobierno del Estado de Jalisco, quien en conjunto con el Conacyt, publicó la demanda específica en la Convocatoria FOMIX JALISCO 2016-02: la creación de un centro de investigación que integre y articule las capacidades de instituciones especializadas en la materia e impulse un ecosistema de innovación y emprendimiento para el aprovechamiento sustentable de las energías renovables en el estado de Jalisco. En respuesta, los Centros Públicos de Investigación Conacyt, Centro de Investigaciones en Óptica (CIO), Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco, (CIATEJ) y el Centro de Tecnología Avanzada (CIATEQ) quien éste último funge como coordinador de la propuesta, presentaron una iniciativa, misma que fue aprobada, para la creación del Centro demandado, bajo un esquema de alianza tecnológica.

LABORATORIOS DEL CETIER. Derivado de un ejercicio de planeación estratégica en el proyecto, se identificaron los productos y servicios que el CETIER puede ofrecer y que conforman la oferta de valor de cuatro laboratorios que integran el centro:

LABORATORIO DE ENERGÍA SOLAR. 0Ofrece los servicios en diseño, mejora y desarrollo de prototipos para captación solar térmica, evaluación de recurso solar por emplazamientos, modelado de procesos térmicos, diseño y mejora de procesos para aplicación de calor solar en la industria, diagnósticos térmicos en procesos productivos y capacitación especializada en aprovechamiento de la energía solar. Además, en el área fotovoltaica el laboratorio se pueden realizar los servicios de, evaluación y mejora operativa en instalaciones FV existentes. En cuanto a las líneas de investigación desarrolladas por el laboratorio se identifican: generación de vapor mediante calor solar, tecnologías para almacenamiento de energía eléctrica y fluidos para almacenamiento térmico.

Laboratorio de Energía Solar

LABORATORIO DE EFICIENCIA ENERGÉTICA. En este laboratorio se realizan los servicios de diagnósticos de calidad de energía, estudios de eficiencia energética en instalaciones industriales y comerciales y estudios de eficiencia energética en procesos industriales. Además, se identifican las líneas de Investigación: planeación energética en procesos comerciales e industriales (epidemiología energética) y diseño y desarrollo de microrredes.

Simulador de Microrredes del Laboratorio de Eficiencia Energética

LABORATORIO DE ENERGÍA EÓLICA.

Se enfoca a los servicios de diseño y prueba de perfiles aerodinámicos, diseño de procesos de manufactura de aspas, evaluación de recurso por emplazamiento y verificación metrológica de anemómetros. Adicionalmente, en el laboratorio se desarrollan las líneas de investigación: Análisis y mejora de procesos de manufactura de aspas y capacitación en diseño de aerogeneradores de eje vertical.

Aerogenerador del laboratorio de Eólica

LABORATORIO DE BIOENERGÍA. Integra los servicios de caracterización de materias primas y biocarburantes, asesoría industrial para la producción de biocarburantes a pequeña y gran escala y estudios del potencial de aprovechamiento de residuos agroindustriales. De manera paralela, se desarrollan las líneas de investigación en: biocarburantes líquidos y gaseosos, productos de alto valor agregado a partir de residuos energéticos

Laboratorio de Bioenergía

LABORATORIO DE ENERGÍA SOLAR DEL CETIER. Posee una infraestructura especializada orientada al cumplimiento de los servicios y al desarrollo de sus líneas de investigación. Entre el equipamiento del laboratorio destacan un sistema termosolar para calor de procesos industriales, un seguidor solar de dos ejes, una estación solarimétrica, equipos radiométricos para medición de campos de temperatura, instrumentación para pruebas a paneles fotovoltaicos y termosolares, adquisidores de datos y calibradores de temperatura y presión. Adicionalmente, se cuenta con un laboratorio virtual con software especializado para análisis y tratamiento de datos, diseño de instalaciones fotovoltaicas, diseño de plantas termosolares, análisis de transferencia de calor y dinámica de fluidos por computadora, entre otros.

Seguidor solar en dos ejes para evaluación de colectores solares y estación solarimétrica

La oferta tecnológica e infraestructura que se integran en estos laboratorios permiten fortalecer la investigación y desarrollo tecnológico en el estado y contribuir a la conversión de la energía en el país.

*Autores:

Omar Humberto Cruz Silva es Doctor en ingeniería en energía por el Instituto de Energías Renovables de la UNAM.

Agustín Escamilla Martínez es Doctor en Ciencia y Tecnología por el Posgrado Interinstitucional del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología.

Raúl Contreras Acosta es Maestro en ciencias por el Posgrado Interinstitucional en Ciencia y Tecnología, en el CIDESI Qro. Actualmente, encargado de la gerencia de Energías Renovables en CIATEQ A.C.

Contacto difusión:

Mtra. Edith Juárez Munguía.

Relaciones Institucionales en CIATEQ, A.C.

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