Universidad Juárez Autónoma de Tabasco
Dr. Pedro García Alamilla
División Académica de Ciencias Agropecuarias
RED DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO TECNOLÓGICO
SOBRE ENERGÍAS ALTERNATIVAS
Objetivos
Realizar investigación básica, aplicada y desarrollo
tecnológico en el campo de las energías alternativas
viables en Tabasco, en cinco ejes temáticos:
Bioenergéticos,
Producción de Hidrógeno y Celdas de Combustible,
Energía Eólica,
Energía solar y
Microgeneración hidráulica.




Realizar un diagnóstico de las energías alternativas del
estado de Tabasco.
Desarrollar
sistemas
tecnológicos
para
el
aprovechamiento
y
producción
de
energías
alternativas.
Contribuir en la implementación de un modelo
educativo de posgrado de investigación en Energías
Alternativas
Favorecer el trabajo a través de grupos intra- e
interinstitucionales con esquemas de colaboración
multi- e interdisciplinariamente

Para conseguir lo mejor de cualquier tecnología de
energía alterna:

1. Almacenaje de energía y

2. La transmisión de energía.
Tres áreas de oportunidad para la energía alternativa:

Avances en materiales nanoestructurados

Técnicas de caracterización ayudan a identificar
problemas de materiales en un formato que permite a
la evaluación rápida de soluciones posibles

Simulación avanzada que modele para un progreso
rápido en inspección de las nuevas combinaciones de
materiales
La política determina que es aceptable, la ciencia
muestra que puede ser posible, y la tecnología
demuestra lo que, dentro de coacciones
aceptables, es practicable.
Bioenergeticos
1. Biofuerza: Conversión directa de la biomasa o transformación a líquido o gas
para la generación de electricidad y calor.
2. Biocombustibles: Transformación de la biomasa en combustibles para uso en
sistemas de transporte.
3. Bioproductos: Conversión de la biomasa en químicos para sustituir a los
petroquímicos en la elaboración de productos.
Sólidos:
 Desechos industria forestal
 Desechos industria del mueble y la madera

Líquidos: etanol, metanol, butanol, biodiésel
◦ Etanol o butanol:
 Biomasa forestal y sus subproductos
 Residuos lignocelulósicos de cosechas y de agroindustrias
◦ Biodiésel:
 Aceites de oleaginosas: Palma de aceite, Coco, Jatropha, Microalgas y otras
especies
 Aceites reciclados
 Grasa animal
 Residuos lignocelulósicos

Gaseosos: biogás (metano)
 Actividad ganadera, porcina y avícola:
 El sector ganadero (bovino, porcino, ovino, equino), es una fuente
potencial de excretas, ya que produce 57,842 toneladas al año
(INEGI, 2007)
 La actividad silvícola en el estado de Tabasco, se generan 46,000
m3 de residuos que son una fuente potencial de biomasa que puede
ser transformada a bioenergía (CONAFOR, 2006).
 Residuos agrícolas
 Residuos urbanos residenciales e industriales
 1,499,680 m3 de residuos al año,
de este volumen el 50%
corresponden a materia orgánica (INEGI 2004)
 Plantas de tratamiento de aguas servidas y vertederos
Ejemplo: Caso palma de aceite
Con la tecnología de producción existente y la que se está
desarrollando, es factible en un futuro cercano obtener hasta 12 t de
aceite ha-1 año-1, o sea, más de 60 t de racimos de fruta fresca ha -1
(RFF ha-1), superando ampliamente el rendimiento promedio
mundial de aceite de 3 t ha -1 año -1
Obtención de biodiesel a partir de
aceite
vegetales
usando
catálisis
heterogénea, empleando catalizadores
sólidos y utilizando como reactivo de
transesterificación metanol.
“ALTERNATIVAS
INMEDIATAS”
El cultivo intensivo de microalgas ha sido posible en gran
medida gracias al desarrollo de nuevos diseños de
fotobiorreactores
El estado de Tabasco es un estado que agroalimentario, por lo que la
existencia de desechos agroindustriales derivados de esta actividad
constituyen una alternativa para la producción de bioetanol “O BIEN
BUTANOL”
De forma general los métodos de fermentación utilizan:

1) la obtención de una solución de azúcares fermentables derivados de
biomasa

2) la fermentación de esos azúcares en etanol, propanol, butanol

3) la separación y purificación, generalmente por destilación.
La viabilidad de la conversión de la biomasa en etanol depende de la
naturaleza de la materia prima:
 • Azúcares Monoméricos o Diméricos
 • Celulosa y Hemicelulosa
 • Almidones de grano
Producción de olefinas ligeras a partir de bio-combustibles
El
etanol
que
se
obtiene
actualmente en ingenios no tiene
la pureza adecuada para usarse
como combustible
Procesos para la purificación del etanol para obtención del etanol
anhídro:
Pervaporación
Destilación azeotropica
Destilación extractiva
•
Bio-Combustibles
•
Bio-etanol
Etileno
•
Bio-propanol
Propileno
•
Bio-butanol
Butenos
Empleando
Catalizadores
Ácidos sólidos
Zeolitas
Arcillas
ácidas
Circonias
Boratadas
Fosfatadas
Sulfatadas
•
•
•
Etileno; principal compuesto químico usado a
nivel mundial como precursor de polímeros y
otros usos.
Propileno: segundo lugar en el top mundial
de productos químicos
Butenos: tercer lugar del top mundial de
productos químicos.
No únicamente hay que ver a la bio-masa
Como fuente de combustibles, también como
Abastecedora de productos químicos
destinados a la industria petroquímica
Desarrollo de investigación para
tecnología de producción de hidrogeno
La energía solar es limpia y prácticamente inagotable. No obstante resulta
desventajoso su su carácter no constante (noches, nubes) y su aparente no
rentabilidad hasta el momento.
“Elemento importantísimo en el desarrollo de esta infraestructura es la
forma de almacenamiento de esta energía. Para poder lograr sistemas
autónomos descentralizados se necesita almacenar cantidades grandes de
energía y el almacenamiento en hidrógeno se tiene como el más
perspectivo por ofrecer muchas ventajas:
1) se obtiene por descomposición del agua que es abundante y asequible,
2) no influye en el medio ambiente y sólo genera de nuevo agua cuando
cede la energía almacenada, es decir, es limpio y renovable,
3) es adecuado para el uso doméstico e industrial, y 4) se transporta y
almacena con pocas pérdidas”
El hidrógeno producido con energía solar se presenta como una manera
adecuada de almacenar, en forma de energía química, la energía
procedente del sol.
Por lo que se necesita:
“Desarrollar materiales y procesos de producción de hidrógeno para su aplicación en
celdas de combustibles que sirvan como energía alternativa”
A partir de:
Desarrollar materiales catalíticos para la producción de hidrógeno a partir de
agua y alcoholes.
Desarrollar materiales fotocatalíticos para la producción de hidrógeno a partir de
agua.
Sintetizar y caracterizar electrocatalizadores a base de metales nobles para la
producción de hidrógeno.
Desarrollo de investigación para
tecnología de producción de energía
minihidraulica
Tres zonas atendidas por CFE, en Tabasco: Zona de la Chontalpa,
Zona Villahermosa y la Zona de los Ríos
La zona de los ríos aún cuando es la menos poblada,
paradójicamente es la que presenta menos usuarios teniendo la
riqueza hidráulica. Lo cual representa una oportunidad para la
minihidraúlica en atender a estas comunidades sin servicio y
aprovechar el recurso agua para beneficio de esas comunidades.
Región
Clave
RH29
RH30
Cuenca
Nombre
Coatzacoalcos
Grijalva-Usumacinta
Clave
A
A
C
D
% de la
superficie
estatal
Nombre
R. Tonalá y
Lagunas del
Carmen y
Machona
R. Usumacinta
L. de Términos
R. GrijalvaVillahermosa
Regiones y cuencas hidrológicas en el Estado de Tabasco
INEGI. Continuo Nacional del Conjunto de Datos Geográficos de la Carta Hidrológica de
Aguas Superficiales, 1:250 000, serie I.
23.55
29.79
3.98
42.68
Nombre
MezcalapaGrijalva
Usumacinta
TepetitánChilapa
San Pedro
San Pedro y San
Pablo
Puxcatán
Tancochapa
Tacotalpa-La
Sierra
Zanapa
Pejelagarto
Samaria
Cuxcuchapa
Puyacatengo
Nacajuca
Ubicación
RH30D
Nombre
Santana
RH30A
RH30D
San Antonio
Naranjeño
RH30A
RH29A
RH30A
RH30A
Teapa
Bitzal
RH30D
RH30D
RH30D
RH29A
RH30D
Pimiental
Salsipuedes
RH30C
RH30C
RH29A
RH29A
RH30A,C
RH30D
RH30D
RH30D
RH30D
Tonala
Pichucalco
Chacamax
Maluco
Comoapa
El Azufre
Chico
Ubicación
RH29A
RH30D
RH30A
RH30D
RH30D
RH30D
RH30A
Posibles corrientes de agua en Tabasco para proyectos de Minihidraúlica
INEGI. Continuo Nacional del Conjunto de Datos Geográficos de la Carta Hidrológica de Aguas
Superficiales, 1:250 000. serie I.
INEGI. Carta Topográfica, 1:50 000 (Segunda edición).
Desarrollo de investigación para
tecnología Eólica.
Hay claras evidencias que el viento que circula del Golfo de México
hacia la Venta y Ventosa en Oaxaca, tiene una trayectoria definida y
precisa, ya que el viento atraviesa el territorio Mexicano por la costa
de Veracruz y noroeste del Estado de Tabasco en la dirección EsteOeste, atravesando el Itsmo de Tehuantepec y actuando como
acelerador del fluido la sierra de Chiapas y la de Oaxaca que es
aprovechada en la zona de La Venta y la Ventosa en el municipio de
Juchitán, Oaxaca
Posgrado enfocado a la investigación en energías alternativas.
Perfil de ingreso: Profesionistas de las áreas de ingeniería química,
ingeniería mecánica, ingeniería eléctrica y electrónica, físicos,
químicos, etc.
Líneas de investigación
Aquí se contemplan de 2 a 3 líneas de investigación que pueden
ser cubiertas por la planta académica y pueden ser:



1-Desarrollo de energías alternativas
2-Optimización energética de procesos
3-Materiales para el aprovechamiento energético
Por su atención gracias
Descargar

Eje:Bionergeticos