Presentacion diapositivas Protocolo

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VICTORIA : 

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VICTORIA MAESTRÍA EN INGENIERÍA SEMINARIO DE TESIS PRESENTACION DEL PROTOCOLO DE INVESTIGACION DR. LIBORIO BORTONI ANZURES ING. PABLO CÉSAR CARBÓ VELA

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Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela Las fuentes de energía son las fuerzas que la naturaleza ofrece para transformar materias primas, mover máquinas y facilitar los desplazamientos. Hay que distinguir entre fuentes de energía ( procedencia y origen) y formas de energía ( modos de utilizar un tipo de energía). Ejemplo: una forma de energía es la eléctrica y sus fuentes serian : Agua ( hidroeléctrica) Combustión del carbón y petróleo ( termoeléctrica) El uranio ( central nuclear) El viento ( central eólica) La luz del sol ( central solar) INTRODUCCION

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Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela Clasificación Tradicionalmente y de un modo general se clasifican en : Primarias : aquellas que proceden de un medio natural y que debe ser transformada para utilizarlas: carbón, petróleo, gas natural, uranio y Secundarias : son ya energías útiles: luz, calor... Según su proceso de formación pueden ser: No renovables ( tradicionales) y renovables ( alternativas). El presente trabajo es acerca de: INTRODUCCION

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Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela “Estudio de las celdas solares nanocristalinas sensibilizadas con colorante”

ANTECEDENTES : 

ANTECEDENTES Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela

JUSTIFICACIÓN : 

JUSTIFICACIÓN Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela VENTAJAS Facilidad de fabricación Flexibilidad Resistencia a altas temperaturas, su poca dependencia con el ángulo del espectro solar, Bajo coste Transparencia en parte del espectro visible lo que permite su uso como ventanas, entre otras cosas.

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Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela Se puede producir en dispositivos flexibles Mecánicamente robusta No requiere mucha protección

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Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela Construcción •En la parte superior tenemos un ánodo conductor trasparente. •Sobre este ánodo se deposita una estrecha lámina de dióxido de titanio que forma una estructura altamente porosa con una gran área superficial. •Esta placa se sumerge sobre una disolución de un colorante de Rutenio lo que deja una fina lámina de colorante anclada covalentemente al TiO2. •El sistema se completa con un electrolito. Funcionamiento DYE SOLAR CELLS •Los rayos de sol entren en la celda a través del electrodo transparente. •Excitan las moléculas de colorante. •Este electrón excitado se transfiere a la banda de conducción del TiO2 y de ahí por difusión al ánodo. •El colorante recupera su electrón captándolo del electrolito. •Y este lo capta del contraelectrodo cerrando el circuito. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA

OBJETIVO GENERAL : 

OBJETIVO GENERAL Implementar un sistema, haciendo uso de la celda solar de dioxido de titanio nanocristalino sensibilizado con colorante, que permita la transmisión eficiente de las cargas positivas a un semiconductor cuando se ilumina con la luz solar. Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela

OBJETIVOS ESPECIFICOS : 

OBJETIVOS ESPECIFICOS Hacer la caracterización de los materiales y de ahí las propiedades eléctricas de las celdas solares a base de dioxido de titanio. Hacer un análisis comparativo de las celdas solares a base de silicio con las de dióxido de titanio nanocristalino sensibilizado. Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela

HIPÓTESIS : 

HIPÓTESIS Mediante la adecuada combinación los materiales de la celda solar de dioxido de titanio nanocristalino sensibilizado con colorante y su diseño puede incrementarse la relación costo-eficiencia de los paneles solares. Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela

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Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela CARACTERIZACIÓN DEL MODULO FOTOVOLTAICO

METODOLOGIA : 

METODOLOGIA a) Caracterización de los Materiales  La metodología para la construcción de la celda solar que se pretende fabricar en este trabajo consta de varias etapas, que a continuación se detallan: Listado de materiales necesarios Polímero conductor Nanopartículas de Dioxido de Titanio (TiO2) Complejo colorante a base de rutenio Solución electrolito de iodo Cables conductores y pinzas para sujetar Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela

IMPLEMENTACIÓN : 

IMPLEMENTACIÓN ETAPA 1. Colorear el Dióxido de titanio con el tinte natural Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela

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ETAPA 2. Recubrir el contraelectrodo Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela IMPLEMENTACIÓN

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ETAPA 3. Agregar el electrolito y ensamblar la célula solar Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela IMPLEMENTACIÓN

b) Caracterización del rendimiento de una celda solar. Magnitudes relevantes. : 

b) Caracterización del rendimiento de una celda solar. Magnitudes relevantes. Las celdas solares son caracterizadas por su curva voltaje-corriente. Es una curva de corriente de salida versus voltaje de salida bajo iluminación- las siguientes propiedades eléctricas describen el rendimiento de las celdas: Isc Corriente en corto circuito Voc Voltaje en circuito abierto Pmax Potencia maxima de salida ? Eficiencia ff Factor de llenado Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela

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Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela La caracterización del rendimiento de una celda solar, también será apoyada a través de la simulación mediante el uso del Programa LabVIEW [3]

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RESULTADOS ESPERADOS, POSIBLES APLICACIONES Y USOS DEL PROYECTO : 

RESULTADOS ESPERADOS, POSIBLES APLICACIONES Y USOS DEL PROYECTO Basado en las características de los materiales a utilizar y su relación con la eficiencia eléctrica, se busca que los materiales a utilizar que sean: Hechos a base de polímeros Eficientes en la conversión de la energía De bajo costo Fabricados con materiales fáciles de conseguir Resistentes al viento Buenos Conductores Flexibles Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela

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Universidad Politecnica de Victoria Ing. Pablo César Carbò Vela REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS [1] ZUMETA DUBÉ, Inti; Estudio de capas nanoestructuradas de TiO2 para celdas fotoelectroquimicas. Tesis doctoral. Instituto de Materiales y Reactivos. Universidad de la Habana. Ciudad de la Habana, Cuba. 2004. [2] MIHI CERVELLÓ, Antonio A; Preparación, Caracterización y Modelización de Cristales Fotónicos Coloidales para aplicaciones en Células Solares. Tesis doctoral. Instituto de Materiales de Sevilla. Sevilla, España. 2008. [3] http://ni.com/legal/termsofuse/unitedstates/us/ Part II – Photovoltaic Cell I-V Characterization Theory and LabVIEW Analysis Cod Developer