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LABORATORIO DE ENERGÍA ALTERNA RENOVABLE Y SOSTENIBLE presentado por R. Evans; Investigador CICESE para el reunión de la subred Solar Alta Temperatura Temixco 22 noviembre 2011 Monday, November 28, 11

Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

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Page 1: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

LABORATORIO DE ENERGÍA ALTERNA RENOVABLE Y

SOSTENIBLEpresentado por R. Evans; Investigador CICESE

para el reunión de la subred Solar Alta TemperaturaTemixco 22 noviembre 2011

Monday, November 28, 11

Page 2: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

RESUMEN

Objetivo para hoy

introducir habilidades, proyectos

Persones

Experiencia

Proyectos

R.Evans 2011

Monday, November 28, 11

Page 3: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

PERSONAL

R. Evans, investigador

físico, óptica

M. Castro, investigador

electrónico, control

A. Garcia, técnico

electrónico

R.Evans 2011

Monday, November 28, 11

Page 4: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

SOBRE MI (RODGER)

MSc Universidad de Toronto

fisica de láser-plasma, pulsos ps amplificados CPA

espectrómetro de rayos x

sistema pump-probe

etch-rate

diseño óptico, electrónica

R.Evans 2011

Monday, November 28, 11

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R.Evans 2011

Monday, November 28, 11

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R.Evans 2011

Monday, November 28, 11

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R.Evans 2011

Monday, November 28, 11

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CICESE, ENSENADA

Ti:saph sistema Láser; 40 fs, CPA, multi-pass

Sistema de micro-procesamiento

Automatización

Control electrónica

Análisis computacional

Diseño

R.Evans 2011

Monday, November 28, 11

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R.Evans 2011Monday, November 28, 11

Page 10: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

F S L Á S E R A U T O - E N F O C A M I E N T O E N V I D R OR. Evans

R.Evans 2011Monday, November 28, 11

Page 11: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

L I P S S e n p e l í c u l a d e l g a d a d e Ti / S i R.Evans R.Evans 2011

Monday, November 28, 11

Page 12: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

S I S T E M A D E M I C R O P R O C E S S I M I E N T O ; P U M P - P R O B ER. Evans

R.Evans 2011Monday, November 28, 11

Page 13: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

S I S T E M A D E M I C R O P R O C E S S I M I E N T O ; P U M P - P R O B ER. Evans

R.Evans 2011Monday, November 28, 11

Page 14: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

R.Evans 2011Monday, November 28, 11

Page 15: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

200 400 600 800 1000 1200 1400

energy per pulse (µJ)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Pro

ba

bili

ty

-50

0

50

100

150

200

250

po

sitio

n (

µm

)

R.Evans 2011

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R.Evans 2011Monday, November 28, 11

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LEARS

Mediación

Simulación

Diseño

Vinculación

Fuente abierto (Open Source)

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LEARS

Vinculación

Aplicación

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LEARS

Aplicación

R.Evans 2011

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Red para todoMonitoreo

Control

Compartir

Modular

Experimentos

Resolución espacial de ambiente

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R.Evans 2011

• Inalámbrica• sensores de corriente• sensores de medio ambiente• datos en línea

Red de sensores y control

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R.Evans 2011

• Inalámbrica• sensores de corriente• sensores de medio ambiente• datos en línea

Red de sensores y control

• control de circuito• control de aparatos

(heliostático)

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ZigBee

ZigBee

arduinoRS-485ZigBee

RS-485arduinoRS-485

ZigBee

arduino ADE 7753

RS-485

arduino ADE 7753

RS-485

arduino ADE 7753

RS-485

RS-4

85

R.Evans 2011

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R.Evans 2011

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A. GARCIÁ ROSASR.Evans 2011

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CICESE y Comisión Estatal de Energía de Baja California

Ayuda en cálculos para FV

Calculador Energético

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R.Evans 2011

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R.Evans 2011

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R.Evans 2011

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Camino solar intensidad solar

0

1.25

2.50

3.75

5.00

Jan 1, 2011 10:50 PM Jan 2, 2011 3:50 AM Jan 2, 2011 8:50 AM

Camino solar

azmut altitude

0

200

400

600

800

Jan 1, 2011 10:50 PM Jan 2, 2011 3:50 AM Jan 2, 2011 8:50 AM

Intensidad solar

intensidad

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0

100

200

300

400

kWh

ene feb mar abr may jun jul aug sep oct nov decmes

Energía producida mensualmente

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0

575

1150

1725

2300

Consum

o (kWh)

ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dec

Mes

Consumo Panaderia artesanal

Monday, November 28, 11

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0

575

1150

1725

2300

Consum

o (kWh)

ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dec

Mes

Consumo Panaderia artesanal

0

300

600

900

1200

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

Perfil de Consumo

ene feb mar abr may junjul ago sep oct nov dec

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0

0.75

1.50

2.25

3.00

1-07 5-07 9-07 1-08 5-08 9-08 1-09 5-09 9-09 1-10 5-10 9-10 1-11 5-11 9-11 1-12

tarifa comercial

Basico primeros 50 kWhIntermedio siguientes 50kWhexcidente

0

12.5

25.0

37.5

50.0

1-07 5-07 9-07 1-08 5-08 9-08 1-09 5-09 9-09 1-10 5-10 9-10 1-11 5-11 9-11 1-12

tarifa comercial cargo fijo

carga fijo

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R.Evans 2011

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0

100,000.000

200,000.000

300,000.000

400,000.000

Jan 1, 2010Jan 1, 2011Jan 1, 2012Jan 1, 2013Jan 1, 2014Jan 1, 2015Jan 1, 2016Jan 1, 2017Jan 1, 2018Jan 1, 2019Jan 1, 2020

Gastos totales

gastos: actuales gastos: autofinaciado gastos: prestamo

R.Evans 2011

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Page 38: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

160,000.000

182,500.000

205,000.000

227,500.000

250,000.000

Jan 1, 2016 May 1, 2016 Sep 1, 2016 Jan 1, 2017 May 1, 2017 Sep 1, 2017 Jan 1, 2018gastos: actuales gastos: autofinaciado gastos: prestamo

R.Evans 2011

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J O R N A D A S D E I N G E N I E R A R. Evans, UABC R.Evans 2011

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D I S P O S I T I V O S S O L A R E S C O N C A RT Ó N L A M I N A D OR. Evans, UABC R.Evans 2011

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Page 41: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

D AY- L I G H T I N G , C A M P U S C I C E S ER. Evans R.Evans 2011

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� �

R.Evans 2011

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Page 43: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

� �

1D¿2D?

R.Evans 2011

��

��

2

��

2

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Page 44: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

=$1,000 USD por 1-2 m2

control

motor

motor

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esclavoesclavo amo

motor

motor

control

esclavoesclavo

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R.Evans 2011

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Page 63: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

Control activo

2-ejes

¿nubes?

azmut y elevación

luz neta

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Page 69: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

0

38

75

113

150

-150.00 -120.00 -90.00 -60.00 -30.00 0 30.00 60.00 90.00 120.00 150.00

Verti

cal

0

300

600

900

1200

-150.00 -120.00 -90.00 -60.00 -30.00 0 30.00 60.00 90.00 120.00 150.00

Hor

izota

lDivisores de voltaje contra ángulo

1-1024

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0

38

75

113

150

-150.00 -120.00 -90.00 -60.00 -30.00 0 30.00 60.00 90.00 120.00 150.00

Verti

cal

0

300

600

900

1200

-150.00 -120.00 -90.00 -60.00 -30.00 0 30.00 60.00 90.00 120.00 150.00

Hor

izota

lDivisores de voltaje contra ángulo

1-10242º/15±3

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Page 71: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

arreglo heliostáticomodular

rastrear o re dirigir

integración con red de edificio

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Page 72: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

arreglo heliostáticomodular

rastrear o re dirigir

integración con red de edificio

nosotros

infraestructura para experimentos

monitoreo de iluminación solar

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Page 73: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

Usos

1-2 ejes

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Page 74: Laboratorio de energia alterna renovable y sostenible de CICESE

Usos

1-2 ejes

directo o concentrado

desalinización, pirólisis, FV-concentrado

https://github.com/sunnycanuck/Heli-stato-Amo-Esclavo

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