Estudio de sistemas tecnológicos relacionados con energías no contaminantes

DANIEL MARTÍN MORALES; MARCELO ANGEL CAPPELLETTI; WALDO HASPERUÉ; LEANDRO CHARLIER

Florencio Varela

Jornada; II Jornadas de Investigación y Vinculación de la UNAJ; 2017

Universidad Nacional Arturo Jauretche

El sostenido incremento del consumo de energía a nivel mundial, conjuntamente con la disminución de reservas de combustibles fósiles y el impacto ambiental asociado a su combustión, constituyen uno de los principales problemas a resolver por la humanidad en su conjunto. Investigar nuevos sistemas tecnológicos basados en energías renovables para producir calor y electricidad es una de las principales acciones a desarrollar en pos de remediar estos inconvenientes. El gran potencial de energía solar disponible, se presenta como el recurso más importante tendiente a sustituir las fuentes de energía no renovables (carbón, petróleo, gas natural), reducir las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera y proteger nuestro medio ambiente. En este sentido, los sistemas fotovoltaicos, cuyo componente principal es la celda solar, son hoy en día uno de los sistemas más prometedores para generar energía de forma no contaminante y eficiente para aplicaciones domésticas e industriales. Sin embargo, desafortunadamente aún hoy la energía obtenida de las celdas solares resulta costosa. Todavía existe una enorme brecha entre el potencial de energía solar disponible y su real aprovechamiento, debido principalmente a las bajas eficiencias de conversión de las celdas solares y al costo de los materiales requeridos. Mejorar la relación costo-efectividad es una tarea que despierta gran interés y es todo un desafío científico. El presente trabajo comparte los principales resultados obtenidos hasta el momento en esta línea de estudio de alto impacto tecnológico y social en nuestros días, como lo es el aprovechamiento de la energía solar y el cuidado del medio ambiente. Entre ellos, se destaca la extracción de parámetros de interés de celdas solares de diversos materiales y tecnologías de fabricación; y la predicción de la radiación solar en diferentes localidades de nuestro país. Estos resultados fueron obtenidos por medio de una herramienta computacional desarrollada por los autores de este trabajo, basada en diferentes técnicas subsimbólicas de la inteligencia artificial, tales como Redes Neuronales Artificiales y Algoritmos Genéticos. Ambas técnicas permiten modelar, identificar, optimizar, predecir, pronosticar y controlar el comportamiento dinámico de diferentes sistemas reales y poseen un gran interés para la comunidad científica en la actualidad.Los resultados obtenidos permiten tener una descripción rigurosa acerca del funcionamiento de los dispositivos, reproducir datos reales, y proponer mejoras en el diseño de los mismos con características específicas que optimicen la relación costo-beneficio y minimicen los efectos ambientales adversos en función de su localización y aplicación particular.