La implementación de una microrred eléctrica con sistemas de generación renovable en comunidades como las que encontramos en México trae consigo grandes desafíos, como lidiar con la volatilidad de la generación eléctrica renovable. Para enfrentar estos desafíos, este proyecto propone el desarrollo de métodos y algoritmos capaces de garantizar la operación de una microrred, la cual será simulada utilizando algún lenguaje de programación. Una propiedad importante de la microrred eléctrica que se simulará en este proyecto es que los sistemas de generación de energía renovable no se encontrarán en los distintos hogares, sino en lugares de uso comunal. Bajo esta condición, el proyecto planea desarrollar metodologías que permitan a todos los usuarios beneficiarse de la energía generada. De igual forma, se buscará que estos métodos y algoritmos tomen en cuenta aspectos y necesidades de las comunidades a la hora de tomar decisiones con respecto a la operación de la red simulada. Este último punto es de gran importancia, ya que el proyecto considera que, al tomar en cuenta estos aspectos y necesidades en el diseño de las soluciones, se incrementará la posibilidad de que un sistema como el aquí simulado tenga éxito si se llegase a implementar en el futuro.

Responsable técnico:
Dr. Jorge Ángel González Ordiano, Departamento de Estudios en Ingeniería para la Innovación
jorge.gonzalez@ibero.mx

La red de monitoreo permitirá conocer concentraciones de parámetros de calidad del aire en los alrededores de la IBERO, Prepa Ibero y el CEX; a través de la puesta en marcha de una red de dispositivos portátiles de bajo costo. Los dispositivos son capaces de medir concentraciones de PM2.5 (ug/m3), PM10 (ug/m3), CO (ppb), O3 (ppb), temperatura (°C) y humedad relativa (%). La red podrá complementarse con información de las estaciones del Gobierno de la Ciudad de México que diariamente reportan la calidad del aire de la CDMX. La información generada será almacenada y se vinculará a una plataforma de datos en la nube, la cual servirá como repositorio central de información. En este se podrán generar: análisis estadísticos, tableros de información y similares con el fin de evaluar parámetros de calidad del aire. Se desarrollará e implementará una aplicación (Web, iOS, Android) para que los usuarios puedan conocer la calidad del aire geo-referenciada a su ubicación actual y en tiempo real.

Responsable técnico:
M. en C. Daniel Alejandro Pérez de la Mora, InIAT
daniel.perez@ibero.mx

La nanotecnología ha tenido un impacto sustancial en las últimas décadas. Los nanomateriales, cuya existencia data del siglo IV en objetos de vidrio como la famosa copa del Rey Lycurgus con nanopartículas de oro y plata, así como en vitrales de la época de los vidrieros artesanos romanos. De igual manera, nanotubos de carbono y nanoalambres de carburo de hierro o cementita fueron encontrados en una espada de acero de Damasco genuina del siglo XVII. En México, en el sitio arqueológico de Cacaxtla, Tlaxcala, el pigmento azul Maya, nombrado así por Gettens y encontrado por primera vez en las ruinas de Chichén Itza, se determinó que contiene nanopartículas metálicas, entre ellas de hierro y cromo.

Sin embargo, el primero en dar importancia científica a las nanopartículas fue Faraday en 1857 con el estudio de coloides de oro. A partir de los trabajos de Faraday, muchas investigaciones se han orientado a la producción de nanopartículas de Au y otros elementos metálicos. En la última década, procesos de biosíntesis usando extractos de plantas han sido empleados para la obtención de nanomateriales.

En el proyecto se plantea la obtención de nanopartículas de plata por biosíntesis con extracto de macroalgas, principalmente sargazo para su incorporación en fibras naturales obtenidas de bambú para textiles antibacteriales que presentan las características de ser suaves e hipoalergénicos obtenidos por una metodología verde.

Este proyecto tiene como objetivo el desarrollo de metodologías sustentables para el beneficio del sector agrícola mexicano, a través de la implementación de procesos eficientes para la valorización de biomasa (ej., residuos agrícolas, pérdida y desperdicio de alimentos, sargazo y lirio acuático), a través de la extracción de carbohidratos estructurales y el desarrollo de fertilizantes encapsulados de liberación controlada. La integración de estos residuos orgánicos a la cadena de valor y el mejoramiento de los sistemas agroquímicos está enfocada a lograr la sostenibilidad agrícola con el fin de maximizar el rendimiento de los cultivos, mantener la calidad de los suelos, minimizar el uso de recursos y mitigar los impactos ambientales. Lo anterior, con el fin de alcanzar una producción agrícola responsable y la seguridad alimentaria, siguiendo las recomendaciones de la Agenda 2030 del Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas.

Responsable técnico:
Dr. Iván Rafael Quevedo Partida, Departamento de Ingeniería Química, Industrial y de Alimentos
ivan.quevedo@ibero.mx

La creciente atención a las capacidades de los vehículos aéreos no tripulados (UAV) para la generación de imágenes aéreas de alta resolución ha permitido la creación de mapas detallados para apoyar la gestión territorial. El uso de estas tecnologías de la información geográfica proporciona datos básicos para emprender inventarios de base territorial, así como la información temporal necesarias para monitorear las prácticas de manejo sustentable del territorio.

Ese proyecto, analiza las capacidades de un dron como despegue y aterrizaje vertical, para evaluar su aplicación en proyectos de gestión sustentable en lo que es necesario satisfacer las necesidades humanas cambiantes (agricultura, silvicultura, conservación, etc.), garantizando al mismo tiempo funciones socioecológicas de largo plazo

Actualmente el proyecto se desarrolla en territorios rurales de Chiapas (municipio de Marqués de Comillas) y Oaxaca (comunidad de Jaltepec de Candayoc), donde se implementan iniciativas de manejo sustentable del territorio.

El objetivo del proyecto de investigación “Huerto Ibero” es generar nuevo conocimiento a partir del acondicionamiento de un huerto urbano que propicie el estudio del impacto ambiental, económico, social y en salud de un espacio productivo y comunitario dentro de una Universidad. Así como en modelamiento, automatización y uso de internet de las cosas (IoT) en huertos urbanos.

Responsable técnico:
Mtro. Juan Manuel Casillas Pintor, Arquitectura, Urbanismo e Ingeniería Civil
juan.casillas@ibero.mx

Lic. Renata Rovelo Velázquez
huertourbano@ibero.mx

El uso de la tecnología de drones se ha expandido constantemente en los campos comerciales, científicos y recreativos, con aplicaciones que van desde las operaciones de búsqueda y rescate hasta el monitoreo, la cartografía, la fotografía aérea, la topografía y las comunicaciones digitales. El uso de vehículos aéreos no tripulados, están desempeñando un papel cada vez más importante en el seguimiento de la sustentabilidad.
En este contexto, el presente proyecto se propone evaluar la apropiación tecnológica, ambiental y social del uso de drones en el ámbito de la sustentabilidad, con el propósito de ayudar a la toma de decisiones informada a partir del desarrollo de tres grandes etapas: (1) la revisión y tipificación de aplicaciones con drones dentro de las ciencias de la sustentabilidad ; (2) el desarrollo de metodologías para diferentes contextos socio-culturales; y (3) la evaluación de la apropiación tecnológica, ambiental y social del uso de drones para el impulso de la sustentabilidad.

Responsable técnico:
Dr. Juan Manuel Núñez, Centro Transdisciplinar Universitario de Sustentabilidad
juan.nunez@ibero.mx

El aumento récord en las temperaturas de los mares indica que el comportamiento altamente destructivo de los huracanes difícilmente puede considerarse como un simple producto del azar. Es evidente la necesidad de incrementar acciones de prevención capaces de mitigar el calentamiento acelerado de los océanos.
El presente proyecto aborda el análisis de fenómenos extremos tales como ondas de calor, tormentas tropicales y huracanes en función de la física de fluidos fundamentada microscópicamente con base en mediciones realizadas en los últimos años y sus correspondientes modelos surgidos generalmente de estudios estadísticos. Esto permite tomar medidas preventivas y acciones que permiten estar menos expuesto a los cambios extremos climáticos. El análisis se enfocará específicamente al ámbito del territorio mexicano y es un insumo valioso para la evaluación de riesgos y toma de decisiones estratégicas para enfrentar los efectos del cambio climático antropogénico, tales como procesos de migración de poblaciones y movilidad de especies biológicas.

Responsable técnico:
Dr. Alfredo Sandoval Villalbazo, física y matemáticas
alfredo.sandoval@ibero.mx

Este proyecto tiene como objetivo la implementación de una planta piloto para el escalamiento y la demostración de los procesos de una biorrefinería para la producción de biocombustibles y productos de valor, a partir de biomasa lignocelulósica y marina, especialmente sargazo.
Otra parte importante del proyecto es el aislamiento, identificación y caracterización de microorganismos que puedan aplicarse en los procesos de la biorrefinería, ya sea a través de sus enzimas o de otros metabolitos. Por último, se busca que las corrientes de salida de los diferentes procesos puedan ser reutilizados o minimizados.
Es importante señalar que el equipo de trabajo tiene experiencia en distintas disciplinas, lo que enriquece y facilita el desarrollo del proyecto.

Responsable técnico:
M.B. Lorena Leticia Pedraza Segura, Ingeniería Química, Industrial y de Alimento
lorena.pedraza@ibero.mx

En este proyecto de investigación se estudia, diseña y optimiza un prototipo de bicitaxi eléctrico solar, tomando en cuenta las condiciones de calles y caminos en la Zona Metropolitana del Valle de México y municipios conurbados. Este prototipo cuenta con asistencia al pedaleo por medio de un motor eléctrico y un paquete de baterías, además de que se le ha incorporado una celda solar para cargar las baterías. Con el desarrollo de este vehículo de asistencia eléctrica se podrá reducir su costo de producción y brindara beneficios al operario, de donde podemos resaltar: reducir la fatiga, aumentar el número de viajes por jornada de trabajo e incrementar el peso que puede transportar, lo que le permitirá adquirir mayores ingresos y ofrecer un servicio de mayor calidad.

Responsable técnico:
Dr. Mario Ramírez Neria, InIAT
mario.ramirez@ibero.mx