Maestría en Ciencias de Ingeniería
en Sistemas Energéticos

Líneas de generación y/o aplicación del conocimiento (LGAC)

 

Los estudios de esta maestría se cubrirán en un mínimo de tres semestres. Durante los dos primeros, las materias obligatorias proporcionarán las herramientas, conocimientos y habilidades básicas de alguna de las líneas de investigación. Al mismo tiempo, con las asignaturas optativas el alumno completará el plan de estudios de acuerdo a sus intereses, asesorado por su tutor y/o director de tesis. En el tercer y cuarto semestre, en su caso, el alumno dedicará un mayor tiempo a la realización del proyecto de investigación y la tesis que le permitirá la obtención del grado de Maestro en Ciencias.

Las líneas de investigación son:

 

  1. Sistemas de control y diagnóstico.
  2. Ingeniería térmica
  3. Optimización de procesos termodinámicos y térmicos.
  4. Nanoestructuras aplicadas a la generación, conversión y almacenamiento de energía. 

A continuación se describen cada una de estas líneas:


1. Sistemas de control y diagnóstico

Descripción

Los procesos industriales actuales son cada vez más sofisticados y requieren satisfacer altos estándares en cuanto a seguridad, eficiencia y cuidado del medio ambiente.  El diagnóstico paramétrico, usado como herramienta para la detección e identificación de fallas es una herramienta fundamental en sistemas equipados con  turbinas de gas. Sobre la misma línea pero en  un contexto más general, el control u modelado de procesos es otra de las sub líneas de investigación que se trabajan en esta maestría.

Sublíneas de investigación

a.Desarrollo de los métodos de diagnóstico paramétrico de turbinas de gas.

b.Control y modelado de procesos.

 

2. Ingeniería térmica

Descripción

Las investigaciones inciden principalmente en los generadores de vapor, las turbomáquinas y las plantas termoeléctricas. En los generadores de vapor los trabajos de investigación se dirigen a la aplicación de termosifones bifásicos para aumentar la transmisión de calor, mejorar la eficiencia térmica, encontrar nuevos métodos de producción y diseñar equipos de recuperación de calor. También, se investigan métodos de control de emisiones de gases contaminantes producidos por los generadores de vapor y plantas termoeléctricas con el propósito de reducir su impacto ambiental. En el caso de las turbomáquinas se dirigen las investigaciones en el mejoramiento de la eficiencia.

Sublíneas de investigación

a.Desarrollo y análisis de instalaciones energéticas.

b.Mejoramiento de las características de las turbomáquinas.

c.El estudio de la combustión de combustibles fósiles y la reducción de gases efecto invernadero.

d.Estudio de los aerogeneradores o plantas eólicas.

 

 

3. Optimización de procesos termodinámicos y térmicos

Descripción

La economía globalizada en la que se encuentra el mundo requiere que las industrias sean altamente competitivas, para que sean exitosas. Uno de los factores para mantener ese nivel de competitividad es el ahorro y uso eficiente de la energía térmica, así como el transporte y manejo de los fluidos en los procesos de producción. Los objetivos principales de la línea de investigación: ahorro y uso eficiente de la energía son: diseñar nuevos equipos de alta eficiencia térmica y modificar  equipos  en operación para ahorrar energía. En cuanto al manejo de fluidos se orienta al incremento de la transmisión de calor y disminución de las pérdidas de energía.

Sublíneas de investigación

a.Transporte y manejo de fluidos.

b.Ahorros de energía térmica.

 

4. Nanoestructuras aplicadas a la generación, conversión y almacenamiento de energía

Descripción

El uso de nanoestructuras en la generación, almacenamiento y conversión de energía ha impulsado recientemente la investigación científica básica y aplicada. La gran superficie y el confinamiento presentes en dichas nanoestructuras modifican notablemente sus propiedades físicas, químicas y estructurales respecto a su contraparte macroscópica. Por otro lado, durante los últimos años la capacidad de cómputo ha crecido vertiginosamente, permitiendo el modelado y simulación computacional de las propiedades de materiales complejos. Particularmente, en la ciencia e ingeniería de sistemas energéticos, el modelado y simulación computacional permiten comprender, mejorar, predecir y diseñar, nanosistemas aplicados en la generación, conversión y almacenamiento de energía, tales como celdas de combustible, sistemas fotovoltaicos, baterías recargables, supercapacitores, sistemas catalíticos y el almacenamiento de hidrógeno. El objetivo en esta línea de investigación es el estudio de las propiedades energéticas, electrónicas, magnéticas, fonónicas, ópticas, mecánicas y de transporte, entre otras de sistemas nanoestructurados.

Sublíneas de investigación

a.Nanoestructuras para incrementar la capacidad y durabilidad de almacenamiento en baterías.

b.Generación y almacenamiento de hidrógeno.

c.Procesos catalíticos empleando materiales de baja dimensionalidad

d.Sensores de gases, diseñados con materiales nanoestructurados.

e.Sistemas fotovoltaicos basados en perovskitas.

f.Celdas de combustible de óxido sólido. 

g.Nanoestructuras aplicadas a celdas solares. 

h.Transporte térmico y electrónico en nanoestructuras.