CIT UPC - ENERGÍA Y MEDIO AMBIENTE

ENERGÍA

Producción

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ENERGÍA FOTOVOLTAICA

Sistemas fotovoltaicos reconfigurables para energía
Arquitecturas modulares de conversión de energía
Sistemas fotovoltaicos conectados a la red
Modelado y control de inversores y convertidores fotovoltaicos
Refrigeración y gestión térmica de paneles fotovoltaicos
Hibridación de instalaciones de energía fotovoltaica con otras fuentes de energía

ENERGÍA EÓLICA

Sistemas de transmisión para plantas de energía eólica marina
Análisis y diseño de controladores avanzados para aerogeneradores
Análisis de flujo de armónicos en plantas eólicas y diseño de medidas de mitigación
Análisis del rendimiento de las plantas de energía eólica
Diseño de mini aerogeneradores
Túnel de viento virtual de palas de aerogeneradores

HIDROELÉCTRICA

Análisis y diagnóstico de vibraciones en maquinaria
Mantenimiento predictivo
Monitoreo avanzado y detección de daños
Dinámica estructural, efectos del fluido en la respuesta estructural
Investigación experimental y numérica de flujos de cavitación
Simulación numérica en flujos turbulentos
Rendimiento de la planta hidroeléctrica
Análisis de producción de mini centrales hidroeléctricas

BIOENERGÍA Y BIOCOMBUSTIBLES

Celdas de combustible microbianas en humedales artificiales
Producción de biocombustible a partir de biomasa de algas
Digestor anaeróbico de bajo costo
Producción de hidrógeno a partir de biomasa

ENERGÍA TÉRMICA SOLAR

Integración de estanques solares: almacenamiento y producción de energía
Colectores solares que utilizan materiales aislantes transparentes (TIM)
Receptores en plantas de concentración solar
Almacenamiento térmico en plantas de concentración solar
Integración a la red de energía solar

ENERGÍA DEL MAR

Evaluación de recursos de energía de las olas
Balance de energía de las olas en modelos de olas
Prueba de dispositivos de captura de energía de las olas
Optimización del diseño de la geometría de la boya
Interacción fluido-estructura para boyas y olas
Dispositivos de superposición

ENERGÍA GEOTÉRMICA

Energía geotérmica de muy baja entalpía (hasta 30ºC)
Energía geotérmica de baja entalpía (de 30ºC a 90ºC)
Energía geotérmica de media entalpía (de 90ºC a 150ºC)

ENERGÍA NUCLEAR Y SEGURIDAD

Seguridad nuclear. Evaluación probabilística de riesgos
Instrumentación nuclear
Plantas de energía nuclear
Reactores de fusión nuclear
Caracterización de residuos nucleares

Distribución y consumo

EFICIENCIA ENERGÉTICA
EN LA INDUSTRIA

Ahorro de energía a través del diseño
Integración e intensificación de procesos
Integración y economía circular en procesos químicos
Sistemas de almacenamiento de energía (tanques y acumuladores de almacenamiento de calor, almacenamiento termoquímico)
Recuperación de calor y calefacción alternativa
Intercambiadores de calor

VEHÍCULOS ELÉCTRICOS

Gestión inteligente de EV
Modelado del envejecimiento de la batería de los vehículos eléctricos para modelos comerciales de segunda vida
Enfriamiento de baterías
Mecatrónica y tracción eléctrica para vehículos eléctricos
Eficiencia energética, electrónica industrial y sistemas de alto voltaje para EV
Diseño de estaciones de carga

CONSUMIDORES - REDES INTELIGENTES

Arquitectura de red inteligente y big data
Diseño de sistemas de energía
Electrónica de potencia y mecatrónica
Conversión de energía eléctrica y redes de CA / CC
Integración de nuevas fuentes de energía: energía renovable
Estudio de esquemas de gestión de respuesta a la demanda
Control avanzado de sistemas eléctricos

EFICIENCIA ENERGÉTICA EN EDIFICIOS

Arquitectura bioclimática
Sistemas de iluminación energéticamente eficientes
Envolvente de edificios, tecnologías de aislamiento de edificios
Construir soluciones de gestión energética

SISTEMAS DE HVAC DE REFRIGERACIÓN

Compresores
Válvulas y tubos capilares
Análisis del ciclo de refrigeración
Refrigerador doméstico virtual
Aire acondicionado doméstico e industrial
Bomba de calor por compresión de vapor como calefacción alternativa
Diseño de aerosoles / enfriamiento por evaporación
Análisis del rendimiento del ventilador (virtual y en túnel)

CÉLULAS DE COMBUSTIBLE E HIDRÓGENO

Modelado y control de sistemas basados en sistemas basados en celdas de combustible de membrana de intercambio de protones
Laboratorio de control de pilas de combustible, modelización y caracterización experimental
Análisis de eficiencia y durabilidad de las pilas de combustible
Reformadores de etanol para la producción de hidrógeno
Diseño de controlador de sistemas de pila de combustible
Integración de pilas de combustible en vehículos
Producción catalítica y fotocatalítica de hidrógeno como combustible para pilas de combustible

MEDIO AMBIENTE

Reciclaje, Suprarreciclaje, Tratamiento

EMISIONES DE GAS Y CONTAMINACIÓN DEL AIRE

Sensores de gas y detección de contaminantes
Modelado de episodios de olor y calidad atmosférica
Herramientas, sistemas y modelos de evaluación de emisiones industriales
Modelización, diagnóstico y control de fuentes de contaminación del aire
Caracterización y tratamiento de emisiones gaseosas
Eliminación, filtración y / o valoración de contaminantes y gases del aire (NH3, H2S, CO2, CO, COV y cenizas, entre otros)

MITIGACIÓN DEL CAMBIO CLIMÁTICO

Ecotecnologías y soluciones basadas en la naturaleza
Modelos y propuestas para la mitigación del cambio climático
Gobernanza multilateral
Presupuesto global de carbono y justicia climática
Asesoramiento sobre el Acuerdo de París
Evaluación del ciclo de vida
Economía verde y circular

PLÁSTICOS

Reciclaje y recuperación de materiales plásticos
Reciclaje de plástico mediante técnicas hiperespectrales
Conversión de residuos plásticos (monómeros) en nuevos plásticos
Desarrollo en bioplásticos y biocomposites

ORGÁNICO

Caracterización y compostaje de residuos orgánicos para recuperación agrícola
Valorización de los residuos de la incineración
Recuperación de componentes bioactivos de alimentos y desechos
Gestión sostenible de los residuos de corcho generados en la industria del corcho
Desarrollo de residuos orgánicos bio o sintéticos para la obtención de nuevos materiales, para uso en la industria de la construcción, transporte y empaque
(Bio) procesos de transformación de residuos y subproductos orgánicos

ELECTRÓNICA

Economía circular de dispositivos digitales
eReuse: reutilización de productos electrónicos para garantizar el reciclaje final
Biolixiviación de minerales de bajo rango y desechos electrónicos para la recuperación de metales valiosos
Investigación sobre la trazabilidad de los dispositivos digitales a lo largo de su vida útil

OTROS

Co-gasificación y pirólisis de material residual (incluidos los desechos sólidos urbanos y los desechos forestales)
Gestión y recuperación de residuos de construcción y demolición
Recuperación de residuos mineros, urbanos e industriales
Gestión, compactación y recuperación del proceso de residuos

Preservación de ecosistemas

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

Control en tiempo real de sistemas de alcantarillado y plantas de tratamiento de aguas residuales
Bioprocesos naturales de bajo costo para el tratamiento de aguas residuales y lodos
Diseño de humedales artificiales para tratamiento de aguas residuales
Simulación numérica de bioprocesos para eliminar contaminantes de las aguas residuales
Evaluación del ciclo de vida y evaluación económica de productos y tecnologías para el tratamiento de aguas residuales, gestión de lodos y producción de biogás
Uso de corcho para limpiar aguas residuales y producir electricidad
Tratamientos de aguas residuales urbanas e industriales y tecnologías relacionadas

ECOSISTEMAS TERRESTRES

Técnica de aplicación de productos fitosanitarios para reducir el riesgo de contaminación ambiental
Técnica de aplicación de fertilizantes orgánicos para reducir el impacto ambiental
Eficiencia en sistemas de compostaje y optimización de la productividad agrícola. Agricultura sostenible
Estudios para evaluar el riesgo para la salud humana y los ecosistemas
Gestión del riesgo de deslizamientos de tierra
Servicios de ecosistemas y gestión sostenible de recursos

ECOSISTEMA URBANO

Contaminantes urbanos y medio ambiente
Arquitectura y materiales de construcción ecológica
Contaminación acústica

AGUA POTABLE

Monitoreo y control operativo en tiempo real de los sistemas de agua potable
Mejora de la eficiencia del uso del agua, el consumo de energía, la minimización de la pérdida de agua y la calidad del agua
Modelado y simulación de redes de agua potable
Optimización de las redes de transporte y distribución de agua

ECOSISTEMAS MARINOS Y COSTEROS

Ingeniería y oceanografía física
Estructuras portuarias y costeras. Gestión de la zona costera
Morfodinámica y procesos costeros
Canal de olas para investigación y experimentación marítima
Diseño de sistemas de adquisición de datos y automatización de mediciones de sistemas marinos
Desarrollo de sensores multifuncionales para la monitorización in situ del medio marino
Desarrollo de plataformas de observación oceánica móviles y fijas

IMPACTO AMBIENTAL Y RIESGO TECNOLÓGICO

Análisis de riesgos en la industria de procesos
Monitoreo y predicción de incendios forestales
Modelado de fuegos de compartimentos
Inundaciones e inundaciones repentinas, pronóstico e impacto derivado
Ecotoxicología

SECTORES DE APLICACIÓN

AERONÁUTICA

AUTOMOCIÓN

INFRAESTRUCTURAS

SALUD

MANUFACTURA

TEXTIL

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La producción de biogás a través de la digestión anaerobia está experimentando un crecimiento exponencial en Europa en los últimos años, ya que puede ser producido localmente y porque tiene un claro efecto positivo sobre el reciclaje de los residuos, la generación de energía limpia, el desarrollo sostenible o la acción por el clima. En este contexto se desarrolla el proyecto FertiLab, en el que participan investigadores del Departamento de Ingeniería Agroalimentaria y Biotecnología (DEAB) de la UPC.
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La flexibilidad de los sistemas eléctricos es fundamental en el proceso de transición energética hacia modelos de generación de energía más sostenibles. La Comisión Europea promueve el desarrollo de soluciones que den respuesta a los retos de gestión de las redes de distribución eléctrica del futuro sistema energético basado en fuentes renovables. Una cuota cada vez más grande de generadores de electricidad fluctuante, como los sistemas eólico y solar, hace que sea más difícil calcular las cargas que se están alimentando.
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El Centro de Innovación Tecnológica en Convertidores Estáticos y Accionamientos (CITCEA) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) participa en el proyecto COVHE, el objetivo del cual es desarrollar un sistema de tracción eléctrica para vehículos pesados basado en una pila de hidrógeno.
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El objetivo del proyecto GENIUS, en el que participa el Centro de Innovación Tecnológica en Convertidores Estáticos y Accionamientos (CITCEA) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), es el desarrollo de un estimador de carga para baterías de ion de litio basado en un modelo dinámico parametrizado por una red neuronal.

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