No autorizada por el autor a ser publicada a texto completo / El material lignocelulósico utilizado en el proceso de producción de bioetanol de segunda generación debe pasar por las siguientes etapas: molienda y tamizado, pretratamiento, sacarificación y fermentación, purificación del etanol producido. Resultados de estudios anteriores sugieren que el pretratamiento con líquidos iónicos (IL) aumentaría notablemente la liberación de azucares desde el dicho material. En consecuencia, el objetivo del presente trabajo fue determinar las mejores condiciones de pretratamiento con IL y sacarificación y fermentación simultánea (SSF) para la producción de bioetanol a partir de residuos de trigo y maíz provenientes de los campos de la zona central de Chile. El estudio se dividió en 2 etapas principales: en una primera etapa se buscó encontrar las mejores condiciones de pretratamiento de este tipo de material con el líquido iónico [EMIM+][Cl-] usando las hidrólisis enzimática posterior como criterio para evaluar la calidad del pretratamiento. En la segunda etapa se estudió la fermentación y sacarificación simultánea (SSF) de las muestras de maíz y trigo previamente pretratadas con [emim+][Cl-].De la primera etapa se puede concluir que la variable que afecta de manera significativa el pretratamiento es el tiempo de contacto con el LI, siendo las mejores condiciones en el rango estudiado: un tiempo de pretratamiento de 60 [min]; razón de peso biomasa a peso LI de 1:3, temperatura 150 [ºC]. Al comparar con resultados de estudios anteriores se obtuvo que en el caso trigo este pretratamiento libera un 25% más de glucosa en la hidrólisis enzimática que el pretratamiento con ácido diluido y un 40% más que las mejores condiciones de pretratamiento con hongos de pudrición blanca, tanto para trigo como para maíz. En la segunda etapa se realizó la SSF de muestras de maíz y trigo pretratado con hongos de pudrición blanca y con IL bajo distintas condiciones de operación, manteniendo constantes la temperatura de fermentación en 37 [ºC], el volumen de trabajo en 40 [ml], el microorganismo (M.O.) fermentador (Saccharomyces cerevisiae Red Star) y el tiempo de fermentación en 72-120 [h]. De estos experimentos se concluye que la concentración de material lignocelulósico fermentado afecta significativamente la producción de etanol producido en la fermentación SSF y que, cuando la concentración inicial de microorganismos es alta (1 [g.p.s./L]), la concentración de enzimas también produce diferencias significativas en la producción de etanol . Además, cuando la concentración inicial de enzimas es baja (5 [FPU de celulasa/g]), la concentración inicial de M.O. produce diferencias significativas en la producción de etanol. Las mejores condiciones de operación para la SSF son: pretratamiento con líquido iónico [EMIM+][Cl-] en razón 1:3 a 150 [ºC] durante 60 [min], concentración de sustrato: 1 [g/ 40 ml], concentración enzimas: 20 [FPU de celulasa/g], concentración inicial M.O: 1 [g.p.s./L]. Bajo estas condiciones se alcanza el rendimiento teórico de etanol en fermentaciones (0.511 [g etanol/g glucosa]), produciendo 313 [L etanol/ton de material pretratado]. En conclusión, la fermentación SSF de material pretratado con IL produce resultados alentadores por lo cual se sugiere continuar con este estudio. Se sugiere realizar estudios a mayor escala, utilizar M.Os. capaces de fermentar un mayor espectro de azúcares y realizar un estudio sobre el contenido de azúcares del material post pretratamiento.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables / El Protocolo de Kyoto, a través del Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL), permite la negociación de las reducciones de gases de efecto invernadero por medio de la certificación de proyectos aprobados por los gobiernos. Las plantas de cemento representan una fuente importante de emisión de estos gases, principalmente de CO2, que se liberan por la quema de combustibles fósiles, como el carbón, en su proceso de producción. Estos gases pueden ser reducidos si se realiza una sustitución energética parcial por combustibles alternativos, como la biomasa. El propósito de este estudio es evaluar el potencial de sustitución energética en una planta cementera con compensación de bonos de carbono, aprovechando los combustibles biomásicos presentes en la región.

Le travail de cette thèse s’inscrit dans une thématique qui concerne le dimensionnement optimal et la gestion d’énergie résiliente aux défauts d’un système multi-sources (hybride) pour l’alimentation d’un véhicule électrique. Dans notre cas, le système de stockage est composé d’une pile à combustible comme source principale et une source secondaire à base d’une batterie Li-ion. L’étude réalisée sur le dimensionnement montre l’intérêt de l’hybridation par rapport à un système mono-source batterie seule ou bien pile à combustible seule. L’intérêt de cette hybridation en termes de masse, de volume et de coût devient de plus en plus important en augmentant l’autonomie du véhicule. Après avoir dimensionné la source hybride pour une autonomie de 700 km, on s’est intéressé à l’influence de la technologie de la batterie et les méthodes de gestion sur les performances de la source (le volume, la masse, le cout, les contraintes électriques appliquées sur les composants et la consommation d’hydrogène du système PàC/Batterie). La partie dimensionnement est suivie par le développement d’une stratégie de gestion d’énergie originale basée sur la prise en compte de l’état de charge de la batterie (SOC) pour adapter les limites de fonctionnement de la pile à combustible. Les résultats obtenus avec cette méthode sont comparés avec deux autres stratégies de gestion d’énergie en ligne à savoir, la méthode de découpage fréquentiel et l’utilisation d’un superviseur floue. La stratégie développée a donné des bons résultats expérimentaux en termes de contraintes vues par les cellules et de consommation d’hydrogène. Malgré un bon dimensionnement de la source embarquée et une bonne optimisation de la méthode de gestion d’énergie, le système n’est pas à l’abri du défaut et peut être le siège de plusieurs défauts qui peuvent apparaitre au niveau de capteurs de tension et de courant. Afin d’assurer la continuité de service du système hybride en présence de ces défauts, une stratégie de commande tolérante aux fautes a été développée afin de garantir la stabilité de système hybride PàC/Batterie et assurer des performances acceptables en mode dégradé. / The work of this thesis is part of a theme that concerns the optimal sizing and energy management resilient to the faults of a multi-source system (hybrid) for the power supply of an electric vehicle. In our case, the storage system consists of a fuel cell as the main source and a secondary source based on a Li-ion battery. The study carried out on the sizing shows the interest of the hybridization compared to a mono-source single battery or fuel cell only system. The interest of this hybridization in terms of weight, volume and cost becomes more and more important by increasing the autonomy of the vehicle. After scaling the hybrid source for a 700 km drive range, we investigated the influence of battery technology and management methods on the performance of the source (volume, mass, cost, electrical stress applied to the components and the hydrogen consumption of the Fuel Cell / Battery system).The sizing part is followed by the development of an original energy management strategy based on the state of charge of the battery (SOC) to adapt the operating limits of the fuel cell. The results obtained with this method are compared with two other online energy management strategies namely, the frequency division method and the use of a fuzzy supervisor. The strategy developed gave good experimental results in terms of constraints seen by cells and hydrogen consumption. Despite a good sizing of the on-board source and a good optimization of the energy management method, the system is not immune from the fault and can be the seat of several faults that can appear at voltage sensors. and current. In order to ensure the service continuity of the hybrid system in the presence of these faults, a fault-tolerant control strategy has been developed in order to guarantee the stability of the hybrid Fuel Cell/ Battery system and to ensure acceptable performance in degraded mode.

Si le cycle du thorium possède plusieurs avantages par rapport au cycle U/Pu, notamment une meilleure régénération de la matière fissile en spectre thermique et une production moindre d'actinides mineurs, il présente plusieurs limites. L'une d'elles est la présence, dans le combustible thorié irradié, d'232U. Cet isotope est le précurseur d'un rayonnement γ de 2.6 MeV. Cette thèse a, en partie, pour objectif d'étudier les différents paramètres influençant la synthèse de ce noyau dans divers types de combustibles et de réacteurs.L'autre partie de ce travail consiste à estimer l'impact de cet indésirable sur la radioprotection de l'aval du cycle. Dans ce but, un ensemble d'outils, permettant le calcul des spectres énergétiques des différents rayonnements émis par la matière radioactive, a été spécialement développé. Ces outils, dont la véracité a été éprouvée par l'intermédiaire de plusieurs benchmarks, fait partie intégrante de ce travail de thèse. / The thorium cycle is a good candidate for replacing the current U/Pu cycle since the fissile nucleus of the cycle, 233U, has neutronic properties favourable to a much better regeneration of fissile material in thermal reactors. Moreover, the production of minor actinides is significantly reduced. However, the use of Thorium is only viable if the spent fuel is reprocessed to recover the fissile 233U that does not exist in nature. This reprocessing will involve a heavy industrial infrastructure, particularly since thorium based spent fuel contains small quantities of 232U that is the mother of the hard gamma emitter (208Tl) of 2.6 MeV. The goal of this thesis is, firstly, to study the parameters related to the synthesis of 232U in several kind of fuels and reactors. In a second part, the thesis focuses on the impact on radioprotection of the back end of the fuel in case of switching from the current uranium (U/Pu) cycle to the thorium (Th/U) cycle. For this last purpose, CHARS (CHAracterization of Radioactives Sources) was developed during this thesis. This code, validated by several benchmarks, handles the calculation of radiation sources in all aspects of the fuel cycle.

Pretende diseñar las estrategias de un plan de mantenimiento para los tracto camiones Mercedes Benz y Freigthliner bajo los requerimientos en su contexto operacional y según lo recomendado por el fabricante. Muchas de las empresas de transporte a nivel nacional no llevan un estricto control de mantenimiento de su flota y dejan estos menesteres a personal no calificado y con herramientas ya obsoletas quienes “hacen lo que pueden” para satisfacer las necesidades de operatividad de las unidades que integran la flota. Para ello es importante, se establezca en el área de mantenimiento de la empresa un plan acorde a las indicaciones del fabricante y/o adaptarlos a la necesidad de su ambiente de trabajo. Se revisan conceptos de mantenimiento, indicadores de gestión, diagramas de causa efecto, Pareto, costos, análisis de aceites de motor así mismo se verifica la relación entre el consumo de aceite y el consumo del combustible. / Trabajo de suficiencia profesional

Ce travail se place dans le cadre du traitement-recyclage des combustibles usés pour des réacteurs nucléaires de Génération IV. Ce travail s’est focalisé sur l’étape de mise en forme du combustible en étudiant plus spécifiquement les potentialités du procédé de coulage-gélification. Cette étude a porté dans un premier temps sur un simulant non radioactif de l’oxyde mixte (U,Pu)O2, à savoir l’oxyde de cérium CeO2. Des formulations de suspensions ont été identifiés permettant leur gélification dans des moules non poreux. Ce processus de gélification s’appuie sur des réactions de polymérisation. L’étude du comportement thermique des crus a permis de définir des traitements conduisant à l’élimination complète des auxiliaires organiques et à la densification quasi-complète des crus. L’optimisation du procédé de coulage-gélification a permis d’élaborer des céramiques de CeO2 de forme annulaire répondant au cahier des charges des futurs combustibles.L’ensemble du procédé de coulage-gélification a pu être transposé à une poudre d’oxyde mixte (U,Ce)O2 synthétisée par co-précipitation oxalique. Pour cela, les caractéristiques spécifiques de cette poudre ont été prises en compte et ont nécessité le recours à une étape de supplémentaire de désagglomération. / This work falls within the framework of the reprocessing-recycling of 4th Generation nuclear used fuels. This work was focused on nuclear fuel shaping process by studying more specifically the potential of gelcasting process. This study first examined a non-radioactive surrogate of mixed oxide (U,Pu)O2, namely the cerium oxide CeO2. Suspension formulations have been identified allowing gelation in non-porous molds. This gelling process is based on polymerization reactions. The study of green compacts thermal behavior has allowed to define treatments leading to the complete elimination of every organic auxiliaries and to the green compacts densification. Every step of the gelcasting process was optimized to elaborate annular shape CeO2 ceramics meeting the specification.The whole gelcasting process has been transposed to a mixed oxide (U,Ce)O2 powder synthesized by oxalic co-precipitation. To this end, powder characteristics have been taken in consideration and have required an additional deagglomeration step.

Die Hochrechnung von Befragungsergebnissen zeigt, dass in Sachsen etwa 400.000 Holzkleinfeuerungsanlagen (HKFA) betrieben werden. Es handelt sich dabei überwiegend um kleinere, handbeschickte Anlagen, die oft nicht älter als zehn Jahre sind. Etwa 60 Prozent davon stehen in Haushalten im ländlichen Raum. Besonders viele HKFA wurden 2006 errichtet. Holzkleinfeuerungsanlagen erhöhen die Luftbelastung, insbesondere die Feinstaubwerte PM10. Betroffen sind vor allem ländliche Gebiete. Allerdings werden dort kaum PM10-Grenzwerte überschritten. Die regionale Hintergrundbelastung wirkt sich aber mittelbar auf die PM10-Grenzwertüberschreitungen in den Städten aus. HKFA führten beispielsweise bei einer innerstädtischen Messstation in Dresden zu einer um bis zu 3,4 μg/m3 höheren PM10-Belastung im Winter.

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En el presente trabajo se realiza un análisis fluido dinámico y energético de la micro – turbina de gas J66 – 8, para determinar velocidades, presiones y variación de densidades, así como también la evolución de la temperatura y entalpía del aire en cada etapa de la micro – turbina, pero cambiando el combustible tradicional con el que funciona, Jet A1, el cual es un hidrocarburo, un combustible hecho a base de carbono; por un combustible de cero emisiones de carbono en su combustión y con un mayor poder calorífico que cualquier otro, el hidrógeno. Se explica también que, para generar el mismo empuje en el micro – turbina, generado con el Jet A1, se necesita menos cantidad de hidrógeno, y además no hay necesidad de cambiar el material original de los componentes, ya que estos soportan la temperatura que se alcanza en la combustión de hidrógeno.

La contaminación ambiental es un problema en la era actual y el ser humano se ha convertido dependiente de este, por lo cual se volvió necesario la creación de formas alternas de generación de energía. Teniendo como ejemplo la celda de combustible que se encarga energizar a los vehículos eléctricos y utiliza como combustible el hidrógeno. El parque automotor del Perú es el responsable por el 70% de la contaminación ambiental. En nuestro país entre el año 2016 y 2018 se han importado vehículos eléctricos equivalentes al 0.01038% del parque automotor. Esto se debe a que los peruanos no adquieren estos vehículos porque no existen electrolineras que son las encargadas de la distribución del combustible para dichos vehículos. Por ello la presente tesis tiene como objetivo diseñar una máquina generadora de hidrógeno mediante electrolisis, para ser utilizado como combustible de los autos eléctricos. Dicha máquina contara con un tamaño discreto, modo de uso simple y un impacto mínimo en el medio ambiente. El proceso de electrolisis que se llevara a cabo consiste en la separación de los elementos de un compuesto que este caso será agua, mediante la electricidad se separaran de elementos obteniendo como resultado hidrogeno en forma gaseoso para ser utilizado como combustible en los vehículos eléctricos. El software utilizado para el modelado CAD CAE será SolidWorks, mediante este programa se diseñará la máquina que se encargará de la generación de hidrogeno.