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ANÁLISIS, SIMULACIÓN Y OPTIMIZACIÓN TERMODINÁMICA Y TERMOECONÓMICA DE SISTEMAS TÉRMICOS

Curso 2019/2020/Subject's code28801443

ANÁLISIS, SIMULACIÓN Y OPTIMIZACIÓN TERMODINÁMICA Y TERMOECONÓMICA DE SISTEMAS TÉRMICOS

NAME SUBJECT ANÁLISIS, SIMULACIÓN Y OPTIMIZACIÓN TERMODINÁMICA Y TERMOECONÓMICA DE SISTEMAS TÉRMICOS
CODE 28801443
SESSION 2019/2020
DEGREE IN WHICH IT IS OFFERED MÁSTER UNIVERSITARIO EN INVESTIGACIÓN EN TECNOLOGÍAS INDUSTRIALES
TYPE TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
ECTS 15
HOURS 375.0
PERIOD ANUAL
OFFER LANGUAGES CASTELLANO

PRESENTACIÓN Y CONTEXTUALIZACIÓN

El perfil del alumno del presente posgrado es el de un profesional que puede ejercer su actividad, dependiendo de su titulación y especialización, en un amplio abanico de campos. Con la superación del presente posgrado, el alumno estará capacitado para desarrollar actividades de investigación y para transferir los resultados de dicha actividad a su entorno profesional, habiendo focalizado dichas capacidades en el área de especialización que el alumno haya decidido dentro de los itinerarios propuestos. Con la realización de un trabajo de investigación dentro de la línea de investigación Análisis, Simulación y Optimización Termodinámica y Termoeconómica de Sistemas Térmicos, se pretende que el alumno adquiera y afiance las principales competencias de este tipo de profesionales desde la perspectiva y con la especialización de la generación de energía y de las transformaciones energéticas a partir de sistemas térmicos.

Los trabajos concretos que se podrían desarrollar se seleccionarán a principios del curso (se enumeran algunos temas en el apartado 4), si bien los alumnos también podrán proponer al profesor el desarrollo de algún tema específico, que será aprobado siempre y cuando se inscriba correctamente dentro de la línea propuesta.

El estado actual de bienestar y de progreso demanda con cada vez mayor fuerza la generación de energía y, consecuentemente, exige un notable consumo de energía primaria. En efecto, la intensidad energética por unidad de PIB permanece casi constante en los países desarrollados pero aumenta por unidad de población. El consumo de energía primaria en España prácticamente se ha triplicado durante el periodo comprendido entre 1975 y 2005 y, en datos más recientes, ha aumentado más de un 50% desde la década de los 90 hasta la actualidad. Asimismo, en el mismo periodo, el consumo de energía primaria ha aumentado del orden de un 10% en la UE-25 y el consumo mundial un 25% debido a la contribución de países como China o India. Observando el reparto de energía final consumida según fuentes de energía, se observa que, a día de hoy, entorno al 80% de la energía proviene de fuentes fósiles (cerca del 50% del petróleo y el resto del gas natural y del carbón), el 10% es de procedencia nuclear y el resto de origen renovable (incluida la energía hidráulica), dato que tiende al alza año a año. También es reseñable el dato del escaso grado de autoabastecimiento, que en España sólo ronda el 20% (porcentaje alcanzado gracias al aporte de la energía nuclear, la hidráulica y las energías renovables). Cabe destacar, por tanto, que en la actualidad la gran mayoría de la energía consumida en el mundo tiene como origen la combustión, ya que los combustibles fósiles, de los que dependemos fundamentalmente, y algunos combustibles de origen renovable, liberan la energía química asociada a su estructura molecular a través de dicho proceso –y, aunque todavía con incidencia muy escasa, otras energías renovables también generan fluidos con elevada energía térmica (energía solar térmica y energía geotérmica).

Se puede deducir, por tanto, la importancia de formar profesionales que empleen técnicas y dispongan de conocimientos totalmente actualizados que sean capaces de innovar y de mejorar los procesos de producción de energía y de su transformación.

La presente línea de investigación se centra en el estudio, la simulación y la caracterización de los distintos sistemas y las diferentes tecnologías de transformación y obtención de energía de tipo térmica. La comentada creciente demanda de energía ha requerido la implantación de tecnologías de alto rendimiento, bajo coste de producción, rápida construcción y respetuosas con el medioambiente. Estas tecnologías tomarán un protagonismo cada vez mayor en los años venideros, por lo que su estudio, el diseño de sus componentes y su integración en sistemas más amplios jugarán un papel fundamental en un futuro cercano.

Relación con el resto de asignaturas del posgrado

La línea de investigación propuesta es la continuación natural de la asignatura optativa del máster Diseño, Simulación y Optimización de Plantas de Potencia de Ciclo Combinado. Por ello, es necesario haber cursado las asignaturas obligatorias del itinerario en Ingeniería Energética. Asimismo se recomienda, por su afinidad, haber cursado las siguientes asignaturas optativas:

  • Análisis y explotación de los sistemas eléctricos
  • Aplicaciones térmicas de las energías renovables
  • Optimización no lineal
  • Simulación numérica de flujos de fluidos en ingeniería
  • Métodos computacionales en ingeniería
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