Search

PyMCGPU-IR is an innovative occupational dose monitoring tool for interventional radiology procedures. It reads the radiation data from the Radiation Dose Structured Report of the procedure and combines this information with the position of the monitored worker recorded using a 3D camera system. This information is used as an input file for the fast Monte Carlo radiation transport code MCGPU-IR in order to assess the organ doses, Hp(10) and Hp(0.07), as well as the effective dose. In this study, Hp(10) measurements of the first operator during an endovascular aortic aneurysm repair procedure and a coronary angiography using a ceiling suspended shield are compared to PyMCGPU-IR calculations. Differences in the two reported examples are found to be within 15%, which is considered as being very satisfactory. The study highlights the promising advantages of PyMCGPU-IR, although there are still several improvements that need to be implemented before its final clinical use.

Renewable energy is a clean and inexhaustible source of energy, so every year interest in the study and the search for improvements in production increases. Wind energy is one of the most used and therefore the need for predictive maintenance management to guarantee the reliableness and operability of each of the wind turbines has become a great study opportunity. In this work, a fault detection system is developed by applying an anomaly detector based on principal component analysis (PCA), in order to state early warnings of possible faults in the main bearing. For the development of the model, SCADA (supervisory control and data acquisition) data from a wind park in operation are utilized. The results obtained allow detection of failures even months before the fatal breakdown occurs. This model requires (to be constructed) only the use of healthy SCADA data, without the need to obtain the fault history or install additional equipment or sensors that require greater investment. In conclusion, this proposed strategy provides a tool for the planning and execution of predictive maintenance within wind parks.

Pulsed power load (PPL) is a special load type in shipboard microgrids (SMGs), which consists of the generation module, energy storage system, and various types of loads. Having a reliable power supply to shipboard loads is a challenge as the SMG operates in islanded mode in most cases. Particularly, the PPLs require high transient power transfer with fast dynamics and strong robustness. Conventional solution to supply for the PPL is based on proportional-integral (PI) control, which can be used by linearizing the system around the equilibrium operation point. However, for a pulsed power supply (PPS) system, the load demand drastically changes in a short time, usually in millisecond level, making the operating point changes when the pulsed power is triggered or terminated. To supply the PPL with fast dynamics and robustness, an improved PPS control method is presented in this paper. By adopting a nonlinear sliding mode control (SMC) method, fast voltage regulation and robust pulse power tracking can be achieved. In the PPS, the PPL power demand is divided into two terms: one is the average power that is supplied by the SMG and the other is the fast pulsed power that is supplied by the storage capacitor. The size and cost of the storage capacitor are reduced as it is intentionally driven to a deep discharge. The PPS system configuration and coordination principle, SMC controllers, and sizing of passive elements in the PPS are analyzed in detail. The effectiveness of the presented PPS is verified by simulation results.

This paper addresses the attainment of a methodology aimed at obtaining simplified models embedding the regulatory constraints imposed by the country-specific remuneration mechanisms in the energy management system of long operating life renewable assets under a high degree of uncertainty. This methodology, composed of different steps in which sensitivity analysis as well as Monte Carlo simulation play a key role, is focused on a significant case study that has implemented two of the most widely used worldwide remuneration mechanisms in the promotion of renewable energies, i.e., feed-in tariffs and auctions. The earnings before interest, tax, depreciation and amortization have been used as the output variable of the energy management model, as it is essential to take into account both revenues and operating costs of these renewable assets to manage them optimally. Some valid simplified models have been achieved by applying the proposed methodology to the case study with generalized errors below 5%. Specifically, one simplified energy management system model has been obtained under the feed-in tariff scheme, which involves acting on almost 40% of the equations of the original model and reducing the initial input parameters by 22%. Meanwhile, two simplified energy management system models have been obtained under the auction scheme. The most conservative simplified model involves acting on almost 50% of the equations of the original model and reducing the initial input parameters by 35%, while in the less conservative case it involves acting on more than 50% of the equations of the original model and reducing the initial input parameters by 42%. In short, although the uncertainty on the energy assets cannot be completely eliminated, it can be considerably reduced by facilitating the assessment of its prospective financial results. The validity of the achieved simplified models demonstrates the suitability and usefulness of the proposed simplifying methodology, providing a touch of quality in the long-term judgement and decision-making of the stakeholders when optimally managing renewable energy facilities under any type of remuneration scheme.

Modeling solute transport in heterogeneous porous media faces two challenges: scale dependence of dispersion and reproducing mixing separately from spreading. Both are crucial since real applications may require km scales whereas reactions, often controlled by mixing, may occur at the pore scale. Methods have been developed in response to these challenges, but none has satisfactorily characterized both processes. In this paper, we propose a formulation based on the Water Mixing Approach extended to account for velocity variability. Velocity is taken as an independent variable, so that concentration depends on time, space and velocity. Therefore, we term the formulation the Multi-Advective Water Mixing Approach. A new mixing term between velocity classes emerges in this formulation. We test it on Poiseuille’s stratified flow using the Water Parcel method. Results show high accuracy of the formulation in both dispersion and mixing. Moreover, the mixing process exhibits Markovianity in space even though it is modeled in time.

European institutions have decided to ban the sale of Internal Combustion Vehicles (ICEVs) in the EU from 2035. This opens a possible scenario in which, in the not-too-distant future, all vehicles circulating in Europe are likely to be Battery Electric Vehicles (BEVs). The Spanish vehicle fleet is one of the oldest and has the lowest percentage of BEVs in Europe. The aim of this study is to evaluate the hypothetical scenario in which the current mobility of ICEVs is transformed into BEVs, in the geographical area of the province of Barcelona and in Spain in general. The daily electricity consumption, the required installation capacity of wind and solar photovoltaic energies, and the potential reduction of NOx and particulate matter (PM) emissions are estimated. The daily emission reduction would be about 314 tons of NOx and 17 tons of PM in Spain. However, the estimated investment required in Spain to generate the additional electricity from renewable sources would be enormous (over EUR 25.4 billion), representing, for example, 5.5% of the total national budget in 2022. Award-winning Objectius de Desenvolupament Sostenible::9 - Indústria, Innovació i Infraestructura Objectius de Desenvolupament Sostenible::7 - Energia Assequible i No Contaminant

En aquest projecte, s'ha trobat un client que desitja la climatització de 3 cases unifamiliars, les quals estan en procés de construcció. Aquest client està indecís, referint-se al conjunt del sistema que desitja realitzar als habitatges, amb la qual cosa s'ha posat en contacte per fer un estudi amb 3 opcions, on resumeix els sistemes desitjats per ell. En este proyecto, se ha encontrado un cliente el cual desea la climatización de 3 casas unifamiliares, las cuales están en proceso de construcción. Tal cliente, está indeciso, refiriéndose al conjunto del sistema que desea realizar en las viviendas, con lo cual se ha puesto en contacto para realizar un estudio con 3 opciones, donde resume los sistemas deseados por él. In this project, a client has been found who wants the air conditioning of 3 single-family houses, which are under construction. This client is undecided, referring to the whole system that he wishes to carry out in the homes, with which he has contacted to carry out a study with 3 options, where he summarizes the systems desired by him.

Aquest treball està basat en un projecte dirigit pel seu autor en el marc de les pràctiques extracurriculars dutes a terme en l’empresa Indutherm, S.L. Indutherm és una enginyeria i instal·ladora que proporciona solucions de gas i combustió per indústries. L’aparició de la oferta que s’ha acabat materialitzant en aquest projecte en el moment de la selecció del tema del Treball de Fi de Grau (TFG) va representar una gran oportunitat degut a la seva adequació amb molts dels continguts treballats al llarg del grau. La sincronia de l’obra amb els terminis del treball han fet possible plasmar tot el seu desenvolupament, des del disseny fins a la posta en marxa de la instal·lació. El gruix de l’actuació realitzada se centra en un sistema de recuperació de calor basat en l’aprofitament de les purgues de sals de la caldera. A l’estat espanyol, el nivell de conductivitat de l’aigua de les calderes industrials de vapor així com altres aparells a pressió està limitat per llei. Durant els cicles termodinàmics dels processos industrials, una fracció de l’aigua del sistema es perd en forma de vapor i ha de ser substituït per aigua nova per mantenir els nivells de cabal de la instal·lació. Com els minerals de l’aigua evaporada romanen al circuit, la conductivitat global va augmentant i es necessari renovar l’aigua periòdicament. L’aigua purgada forma part del circuit i està a una temperatura elevada, mentre que la que la substitueix és freda. Controlant aquest procés aconseguim recuperar part de l’energia en forma de calor que d’una altra manera es perdria, reduint el consum de la planta i millorant l’eficiència global de la instal·lació. Este trabajo está basado en un proyecto dirigido por su autor en el marco de las prácticas extracurriculares realizadas en la empresa Indutherm, S.L. Indutherm es una ingeniería e instaladora que proporciona soluciones de gas y combustión para industrias. La aparición de la oferta que se ha acabado materializando en este proyecto en el momento de la selección del tema del Trabajo de Fin de Grado (TFG) representó una gran oportunidad debido a su adecuación con muchos de los contenidos trabajados a lo largo del grado. La sincronía de la obra con los plazos del trabajo ha hecho posible plasmar todo su desarrollo, desde el diseño hasta la puesta en marcha de la instalación. El grosor de la actuación realizada se centra en un sistema de recuperación de calor basado en el aprovechamiento de las purgas de sales de la caldera. En España, el nivel de conductividad del agua de las calderas industriales de vapor, así como otros aparatos a presión está limitado por ley. Durante los ciclos termodinámicos de los procesos industriales, una fracción del agua del sistema se pierde en forma de vapor y debe ser sustituido por agua nueva para mantener los niveles de caudal de la instalación. Como los minerales del agua evaporada permanecen en el circuito, la conductividad global va aumentando y es necesario renovar el agua periódicamente. El agua purgada forma parte del circuito y está a una elevada temperatura, mientras que la que la sustituye está fría. Controlando este proceso conseguimos recuperar parte de la energía en forma de calor que de otra forma se perdería, reduciendo el consumo de la planta y mejorando la eficiencia global de la instalación. This dissertation is based on a project conducted by this author during the extracurricular internship taken place in Indutherm SL, an engineering and installation company that provides with gas and combustion solutions for industries. The opportunity of becoming engaged with this project proved to be very convenient as it became the subject of my TFG. It also helped to put into practice a wide variety of contents reviewed throughout the degree. The possibility of working on this essay whilst simultaneously being involved in the day-to-day of the project has made it possible to capture its entire development, from the designing to the launching of the installation. The main scope of action focuses on a heat recovery system based on the conservation of the drainage of the salts in the boiler. The level of conductivity of water found in industrial steam boilers -as well as other pressure devices- is limited by law in Spain. During thermodynamic cycles found in industrial processes a fraction of the water included gets lost in the form of steam and must be replaced by new water to maintain the correct volume of flow. The minerals found in the evaporated water remain tin the circuit and as a result, global connectivity steadily increases, and it is necessary to renew the water periodically. The drained water was part of the circuit, so it is expected to have an elevated temperature, while the water it is replaced with will be cold. Monitoring this process, we managed to recover a portion of this energy in the form of heat that otherwise would have been wasted and with that, we reduced the plant’s consumption and improved the global efficiency of the installation.

El present document comprèn l'estudi tècnic i econòmic d'un sistema de climatització d'un gimnàs, ubicat dins del recinte d'un col·legi públic del municipi de Siete Aguas, a la província de València. Es tracta d'un edifici nou, al qual es pretén oferir una solució el més eficient i sostenible possible. En primer lloc, es descriurà el propi edifici en si mateix, les seves estances i les condicions climàtiques de la zona on es troba. Per a climatitzar el gimnàs de manera eficient, i després de contemplar diferents solucions i avaluar les seves avantatges i desavantatges, s'ha plantejat instal·lar una bomba de calor d'aerotèrmia, per aprofitar l'energia de l'exterior. Per escalfar l'aigua calenta sanitària s'utilitzarà energia solar tèrmica i així es reduirà l'ús d'energies fòssils. Per a distribuir el calor, es farà ús de terra radiant, un emissor de baixa temperatura que millorarà el rendiment de la bomba de calor, i aportarà un gran confort tèrmic al gimnàs; i per a refrigeració s'utilitzaran fancoils, un dispositiu format per una bateria i un ventilador, utilitzat per proporcionar calefacció o refrigeració a un espai. Per valorar la solució tècnica i l'eficiència del sistema de climatització es realitzarà una anàlisi teòrica i es dimensionaran totes les tecnologies utilitzades en el sistema. En definitiva, es tractarà de dur a terme una instal·lació de climatització sostenible i innovadora, que permeti fer un ús prioritari d'energies renovables, reduir el consum energètic i les emissions de gasos contaminants, minimitzar l'impacte sobre el medi ambient i aportar un alt grau de confort a l'usuari. El presente documento comprende el estudio técnico y económico de un sistema de climatización de un gimnasio, ubicado dentro del recinto de un colegio público del municipio de Siete Aguas, en la provincia de Valencia. Se trata de un edificio nuevo, al que se pretende ofrecer una solución lo más eficiente y sostenible posible. En primer lugar, se describirá el propio edificio en sí, sus estancias y las condiciones climáticas de la zona en la que se encuentra. Para climatizar el gimnasio de manera eficiente, y tras contemplar diferentes soluciones y evaluar sus ventajas y desventajas, se ha planteado instalar una bomba de calor de aerotermia, para aprovechar la energía del exterior. Para calentar el agua caliente sanitaria se utilizará energía solar térmica y así, se reducirá el uso de energías fósiles. Para distribuir el calor, se hará uso de suelo radiante, un emisor de baja temperatura que mejorará el rendimiento de la bomba de calor, y aportará un gran confort térmico al gimnasio; y para refrigeración se utilizarán fancoils, un dispositivo formado por una batería y un ventilador, utilizado para proporcionar calefacción o refrigeración a un espacio. Para valorar la solución técnica y la eficiencia del sistema de climatización se realizará un análisis teórico y se dimensionarán todas las tecnologías utilizadas en el sistema. En definitiva, se tratará de llevar a cabo una instalación de climatización sostenible e innovadora, que permita hacer un uso prioritario de energías renovables, reducir el consumo energético y las emisiones de gases contaminantes, minimizar el impacto sobre el medio ambiente y aportar un alto grado de confort al usuario. This document comprises the technical and economic study of an air conditioning system for a gym located in a public school in the municipality of Siete Aguas, in the province of Valencia. The aim for the newly constructed building is to offer the most efficient and sustainable solution possible. To begin, the building, its spaces and the climate conditions in the area will be described. In order to efficiently condition the gym and after considering different solutions and evaluating their advantages and disadvantages, it has been proposed to install an aerothermal heat pump to harness energy from the outside environment. Solar thermal energy will also be used to heat the domestic hot water, reducing the use of fossil fuels. Low-temperature radiant floor heating will be used to distribute the heat, improve the heat pump's performance, and provide great thermal comfort to the gym. Fan coils will be used for cooling. A fan coil is a device composed of a battery and a fan, used to provide heating or cooling to a space. A theoretical analysis will be conducted to assess the technical solution and the efficiency of the air conditioning system, and all the technologies used in the system will be dimensioned. Ultimately, the goal is to carry out an innovative and sustainable air conditioning installation that prioritizes the use of renewable energies, reduces energy consumption and greenhouse gas emissions, minimizes environmental impact, and provides a high degree of user comfort.

L’objectiu del present treball de fi d’estudis és estudiar la implementació d’una instal·lació solar fotovoltaica a l’empresa Llansa S.A per tal de reduir la despesa i dependència energètica de la xarxa. Aquest estudi s’ha realitzat començant per l’anàlisi del marc normatiu municipal i estatal en relació a les instal·lacions fotovoltaiques d’autoconsum, continuant per analitzar totes les característiques de la pròpia indústria des dels consums i part elèctrica fins les possibles ubicacions dels panells solars. Seguidament s’ha decidit que el criteri de disseny és el de màxima potència respectant les zones d’ombes i finalment, un cop decidit el criteri, s’han fet els dissenys i càlculs de cadascuna de les parts de la instal·lació des de la captació als mòduls fotovoltaics fins la connexió a la xarxa interior de la indústria. Es conclou que la instal·lació fotovoltaica a Llansa S.A permet a la indústria reduir considerablement el consum d’energia provinent de la xarxa elèctrica reduint d’aquesta manera la petjada ecològica de la pròpia empresa en relació al medi ambient. El objetivo de este trabajo de fin de estudios es estudiar la implementación de una instalación solar fotovoltaica en la empresa Llansa S.A con el objetivo de reducir la despesa y dependencia energética de la red. Este estudio se ha realizado empezando por el análisis del marco normativo a nivel municipal y estatal en relación a las instalaciones fotovoltaicas de autoconsumo, continuando por analizar las características de la industria desde sus consumos y parte eléctrica hasta las posibles ubicaciones de los paneles solares. Seguidamente se ha decidido que el criterio de diseño es el de máxima potencia respetando las diferentes zonas de sombras y finalmente, una vez decidido el criterio, se han hecho los diseños y cálculos de cada una de las partes de la instalación desde la captación en los módulos fotovoltaicos hasta la conexión a la red interior de la industria. Se concluye que la instalación fotovoltaica en Llansa S.A. permite a la industria reducir considerablemente su consumo de energía proveniente de la red eléctrica reduciendo de esta manera la huella ecológica de la propia en presa en relación al medio ambiente. The aim of this final project degree is to study the implementation of a photovoltaic installation in Llansa S.A. company in order to reduce the energy waste and dependence on the grid. This study has been done starting with the analysis of the municipal and state regulations in relation to photovoltaic installations, continuing with the analysis of the characteristics of the industry from its consumption and electrical part to the possible locations of the solar panels. It was then decided that the design criterion was maximum power while respecting the different shaded areas, and finally, once the criterion has been decided, the designs and calculations have been made for each part of the installation, from the collection in the solar panels to the connection to the internal industry grid. It is concluded that the photovoltaic installation in Llansa S.A. allows the industry to considerably reduce its consumption of energy from the grid, reducing the ecological footprint of the company in relation to the environment.

En aquest treball és realitza una anàlisis de la viabilitat d’una instal·lació fotovoltaica i una instal·lació d’aerotèrmia en un refugi de muntanya al Pirineu Català. Aquestes instal·lacions estàn destinades a produir energia elèctrica així com aigua calenta destinada a calefacció i aigua calenta sanitària. Partint de les condicions inicials en les que es troba actualment el refugi de Coll de Port, s’estudia la viabilitat de realitzar ambdues instal·lacions. Posteriorment, es realitza un estudi de la càrrega tèrmica de l’establiment així com la producció energètica proporcionada per la instal·lació fotovoltaica, permetent així dimensionar adequadament les instal·lacions. Es procedeix amb la descripció de les instal·lacions a realitzar, establint els criteris d’execució i els fonaments que aquestes han de complir. De la mateixa manera, es detalla el compliment normatiu dels elements de la instal·lació, dimensionant-los d’acord a aquestes bases. Un cop confeccionades i descrites les característiques d’ambdues instal·lacions, s’estableixen les bases per a un correcte desenvolupament de les tasques d’instal·lació Finalment, es realitza un estudi econòmic que permet determinar la viabilitat de les instal·lacions a nivell econòmic, de manera que juntament amb la viabilitat tècnica permet evidenciar l’impacte positiu de les instal·lacions en termes d’eficiència. En este trabajo se realiza un análisis de viabilidad de una instalación fotovoltaica i de aerotermia en un refugio de montaña situado en el pirineo catalán. Estas instalaciones se encuentran destinadas a la producción de energía eléctrica, así como la producción de agua caliente destinada a calefacción y agua caliente sanitaria. Tomando como base las condiciones iniciales en las que se encuentra el refugio de Coll de Port, se estudia la viabilidad de realizar las dos instalaciones. Posteriormente, se realiza un estudio de la carga térmica del establecimiento, así como un estudio de la producción energética proporcionada por la instalación fotovoltaica, permitiendo así un dimensionado adecuado de las instalaciones. Se procede con la descripción de las instalaciones a realizar, estableciendo los criterios de ejecución i los fundamentos que estas deben cumplir. Del mismo modo, se detalla el cumplimiento normativo de los elementos de las instalaciones, dimensionándolos acorde a estos. Una vez confeccionadas i descritas las características de ambas instalaciones, se establecen las bases para un correcto desarrollo de las labores de instalación. Finalmente, se realiza un estudio económico que permite determinar la viabilidad de las instalaciones a nivel económico, de modo que juntamente con la viabilidad técnica permite evidenciar el impacto positivo de las instalaciones a nivel de eficiencia This document contains a viability analysis of a photovoltaic and an aerothermal installation in a mountain hut located in the Catalan Pyrenees. The photovoltaic installation is used as a source of electrical energy while the aerothermal one is used to provide domestic hot water and space heating water. Using as initial conditions de ones that now conform the actual hut, an analysis is done to prove the viability of both installations. To get to this point, in this document we find a calculation of its thermal charge and an estimation of the electrical production using specialized software. In addition, the bases of the installation and the execution criterium are described according to laws and regulations. Finally, an economic study is done to enlighten the viability of both installations that proves together with the technical study that the installations help to improve the original state of the mountain hut in energy efficiency terms.

Aquest treball és un estudi sobre el potencial de generació d'energia renovable als terrats de les illes de cases de l'Eixample de Barcelona, concretament energia eòlica i solar. Amb el programa MATLAB es fan càlculs per determinar el potencial de generació eòlica i solar per a dues illes de l'Eixample si s'hi instal·len panells fotovoltaics d'alta gamma i aerogeneradors d'eix vertical. Amb aquestes dades es considera el potencial de generació d'una illa estàndard per després extrapolar-ho a totes les illes del districte. També es determina el consum elèctric anual de l'illa estàndard a partir del consum anual d'un pis base. Amb dades de generació i consum es calcula quin percentatge d'electricitat podrien subministrar les instal·lacions renovables a cadascun dels pisos d'una illa estàndard. Seguidament, es fa una anàlisi de la quantitat de CO2 que es deixaria d'emetre a l'atmosfera si s'implementa aquest projecte, diferenciant entre utilitzar només solar o combinada amb eòlica. També es fa una estimació de quant podria costar dur a la pràctica aquest projecte així com quant de temps es tardaria a amortitzar la inversió, també diferenciant entre fer servir només solar o generació combinada. Finalment, es valora que resulta millor només instal·lar plaques fotovoltaiques als terrats, ja que els aerogeneradors generen molta menys energia, són més cars i d'instal·lació molt més complexa. Este trabajo es un estudio sobre el potencial de generación de energía renovable en las azoteas de las islas de casas del Eixample de Barcelona, concretamente energía eólica y solar. Con el programa MATLAB se hacen cálculos para determinar el potencial de generación eólica y solar para dos islas del Eixample si se instalan paneles fotovoltaicos de alta gama y aerogeneradores de eje vertical. Con estos datos se considera el potencial de generación de una isla estándar para extrapolarlo a todas las islas del distrito. También se determina el consumo eléctrico anual de la isla estándar a partir del consumo anual de un piso base. Con datos de generación y consumo se calcula qué porcentaje de electricidad podrían suministrar las instalaciones renovables a cada uno de los pisos de una isla estándar. Seguidamente, se hace un análisis de la cantidad de CO₂ que se dejaría de emitir a la atmósfera si se implementa este proyecto, diferenciando entre utilizar solo solar o combinada con eólica. También se hace una estimación de cuánto podría costar llevar a la práctica este proyecto, así como cuánto de tiempo se tardaría al amortizar la inversión, también diferenciando entre utilizar solo solar o generación combinada. Finalmente, se valora que resulta mejor solo instalar placas fotovoltaicas en las azoteas, debido a que los aerogeneradores generan mucha menos energía, son más caros y de instalación mucho más compleja. This paper is a study on the potential for renewable energy generation on the roofs of the city blocks of the Eixample district in Barcelona, namely wind and solar energy. Using MATLAB, calculations are made to determine the solar and wind generation potential for two Eixample city blocks if high-end photovoltaic panels and vertical axis wind turbines are installed. This data is used to determine the generation potential of a standard block to then extrapolate it to all blocks in the district. The annual electricity consumption of the standard block is also determined from the annual consumption of a base apartment. With generation and consumption data is then calculated what percentage of electricity could be supplied by renewable energy to each apartment of a standard block. An analysis is then made of the amount of CO2 that would no longer be emitted into the atmosphere if this project was implemented, differentiating between using solar only or combined with wind. An estimate is also made of how much this project could cost in practice, as well as how long it would take to write off the investment, also differentiating between using only solar or combined generation. Finally, it is considered that it’s better to only install solar panels on the roofs, as wind turbines generate much less energy, are more expensive and much more complex to install.

Aquest treball pren com a objectiu la realització d’auditories per a diferents equipaments públics del municipi de Lliçà de Vall, en concret de dos equipaments esportius, el camp de futbol i el pavelló. Amb aquestes auditories es busca una millora de la eficiència energètica dels edificis la qual sigui també traduïda en una reducció del consum i del cost energètic, així com de les emissions de gasos d’efecte hivernacle associades a aquest consum. La metodologia utilitzada per a les auditories es troba simplificada en comparació a la necessària per a la validació del Reial Decret 56/2016, no obstant l’anàlisi de consum i dels equips energètics dels equipaments és el necessari per a trobar diferents mesures de millora per a aconseguir els objectius. En el cas del camp de futbol les propostes de millora més destacables serien canviar a LED els projectors i les lluminàries del vestuari. Les propostes del pavelló serien canviar a LED les lluminàries dels vestuaris exteriors i el canvi de les calderes actuals per unes noves o electrificant el consum d’aquestes. Aquestes propostes impliquen estalvis energètics significatius, però, a la vegada, impliquen costos elevats. El objetivo de este trabajo es realizar auditorías para diferentes equipamientos públicos del municipio de Lliçà de Vall, en concreto de dos equipamientos deportivos, el Campo de futbol i el Pabellón municipal. Con estas auditorias se busca una mejora de la eficiencia energética de los edificios que también se traduzca en una reducción del consumo i del coste energético, y a su vez de las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas a este consumo. La metodología utilizada para las auditorias es una versión simplificada a la necesaria para la validación del Real Decreto 56/2016, no obstante, el análisis de consumo i de los equipos energéticos de los equipamientos ha sido el necesario para encontrar diferentes medidas de mejora para conseguir los objetivos. En el caso del campo de futbol, las propuestas de mejora más destacables serian cambiar a LED los proyectores i las luminarias del vestuario. Las propuestas del pabellón serian cambiar a LED las luminarias de los vestuarios exteriores i el cambio de las calderas actuales por unes nuevas o electrificando el consumo de estas. Estas propuestas implican ahorros energéticossignificativos, pero, a su vez, implican gastos elevados. The objective of this work is to manage to do audits for different public facilities in the municipality of Lliçà de Vall, in particular,two sports facilities, the football field and the municipal pavilion. These audits look for an improvement in the energy efficiency of buildings that also translates into a reduction in consumption and energy cost, and in turn greenhouse gas emissions associated with this consumption. The methodology used for the audits is a simplified version to that necessary for the validation of Royal Decree 56/2016, However, the analysis of the consumption and energy equipment of the equipment has been necessary to find different improvement measures to achieve the objectives. In the case of the football field, the most outstanding improvement proposals would be to change the spotlights and the luminaires of the wardrobe to LED. The proposals of the pavilion would be to change to LED the luminaires of the outdoor changing rooms and the current boilers for new ones or electrifying the consumption of these. These proposals involve significant energy savings, but in turn involve high costs.

Aquest treball de fi de grau consisteix en una auditoria energètica realitzada a l'empresa KH-7, per tal d'identificar oportunitats d'estalvi energètic i econòmic mitjançant l'anàlisi previ del consum energètic de l’empresa i posteriorment es presenten diferents propostes de millora. L'auditoria consta d’una anàlisi detallada de la facturació i consum energètics de l'empresa mitjançant l'avaluació dels equips i sistemes energètics en ús. A partir dels resultats obtinguts, s'identifiquen les potencials mancances en eficiència energètica i es proposen mesures com ara la utilització de fonts d'energia renovable. El resultat final del treball és un informe que resumeix els resultats de l'auditoria i les propostes de millora corresponents. Aquest informe proporciona una clara visió de la situació energètica de l'empresa i les solucions per millorar l'eficiència energètica i generar potencials estalvis econòmics i energètics a llarg termini. Este trabajo de fin de grado consiste en una auditoría energética realizada en la empresa KH-7, con el fin de identificar oportunidades de ahorro energético y económico mediante el análisis previo del consumo energético de la empresa y posteriormente se presentan diferentes propuestas de mejora. La auditoría consta de un análisis de la facturación y consumo energéticos de la empresa mediante la evaluación de los equipos y sistemas energéticos en uso. A partir de los resultados obtenidos, se identifican las potenciales carencias en eficiencia energética y se proponen medidas tales como la utilización de fuentes de energía renovable. El resultado final del trabajo es un informe que resume los resultados de la auditoría y las correspondientes propuestas de mejora. Este informe proporciona una visión clara de la situación energética de la empresa y las soluciones para mejorar la eficiencia energética y generar potenciales ahorros económicos y energéticos a largo plazo. This project consists of an energy audit carried out in the company KH-7 its objective is to identify opportunities for energetic and the consequent economic savings through the previous analysis of the energy consumption of the company. Then, various proposals for improvement are made. The audit consists of a detailed analysis of the company's energy billing and consumption by evaluating the energy equipment and systems in use. Based on the results obtained, potential improvements in energy efficiency are identified and measures such as the use of renewable energy sources. The result of this project is a report summarizing the results of the audit and the corresponding proposals for improvement. This report provides a clear view of the company's energy situation and solutions for improving energy efficiency and generating long-term economic and energy savings.

In this thesis a dynamic AC Optimal Power Flow model optimized with the aim to reduce computation time while maintaining the quality of the results it provides. For the correct modeling of photovoltaic and energy storage technologies in a semi-urban grid, the program uses different mathematical methods, which are object of analysis in order to determine the optimization potential in each part of the program. Next, three different relaxation approaches are chosen and implemented to the model, these modifications affect the initialization of the solver algorithm, the used inner iterative tolerances and the time-step resolution in which the data is treated. Several tests are conducted in order to evaluate the worthiness of the different approaches and the greatest factor of influence of the study algorithm is determined. With all, further tests using these modifications are conducted in order to evaluate the total gain. Finally, longer datasets are introduced to the model to check whether the program is able to perform properly in scenarios in which, before this work, either RAM power lacked or they were too time consuming. Outgoing

The EURADOS intercomparison IC2021area with its main focus on low dose measurements was carried out between May 2021 and April 2022 for passive H*(10) area dosimetry systems. Three measurement conditions were provided at locations of the Karlsruhe Institute of Technology: 3-months indoor, 3-months outdoor and 6-months outdoor. The challenge for the 65 participating dosimetry systems of this intercomparison was measuring additionally irradiated low dose 137Cs gamma radiation of 150 µSv and 300 µSv. Despite the comparably high background dose values between about 200 µSv and 1600 µSv, more than 90% of the resulting response values of the irradiated dosemeters were within the recommended ISO 14146 response limits. The calculated detection limits of the participating dosimetry systems were in most cases clearly below the desired value of 150 µSv of this intercomparison.

The transition to energy systems with a high share of renewable energy depends on the availability of technologies that can connect the physical distances or bridge the time differences between the energy supply and demand points. This study focuses on energy storage technologies due to their expected role in liberating the energy sector from fossil fuels and facilitating the penetration of intermittent renewable sources. The performance of 27 energy storage alternatives is compared considering sustainability aspects by means of data envelopment analysis. To this end, storage alternatives are first classified into two clusters: fast-response and long-term. The levelized cost of energy, energy and water consumption, global warming potential, and employment are common indicators considered for both clusters, while energy density is used only for fast-response technologies, where it plays a key role in technology selection. Flywheel reveals the highest efficiency between all the fast-response technologies, while green ammonia powered with solar energy ranks first for long-term energy storage. An uncertainty analysis is incorporated to discuss the reliability of the results. Overall, results obtained, and guidelines provided can be helpful for both decision-making and research and development purposes. For the former, we identify the most appealing energy storage options to be promoted, while for the latter, we report quantitative improvement targets that would make inefficient technologies competitive if attained. This contribution paves the way for more comprehensive studies in the context of energy storage by presenting a powerful framework for comparing options according to multiple sustainability indicators.

In this work, a detailed study of the effect of thermal treatment (hot plate) on a Mo/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO solar cell was carried out, which promotes the diffusion of the Cd contained in the window layer of CdS towards the absorber layer of CZTS. The thermal treatment of the Mo/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO solar cell was carried out at temperatures ranging from 100 °C to 400 °C and times varying from 3 to 15 min in air atmosphere. The CZTS was grown from deposits of metallic precursors (Cu/Sn/Cu/Zn) by sputtering and annealing at two ramps: 200° C for 45 min with an argon flow of 1 mbar and 550 °C for 5 min at 1 bar in an atmosphere of S + Sn. For the complete solar cells with a hotplate treatment of 280 °C for 6 min an increase of 2.7% to 5.2% of conversion efficiency was observed compared to the solar cell without hotplate treatment. The band gap CZTS decreased from 1.56 to 1.43 eV and Jsc increased from 12.0 mA/cm2 to 15.4 mA/cm2.

Novelty detection is a statistical method that verifies new or unknown data, determines whether these data are inliers (within the norm) or outliers (outside the norm), and can be used, for example, in developing classification strategies in machine learning systems for industrial applications. To this end, two types of energy that have evolved over time are solar photovoltaic and wind power generation. Some organizations around the world have developed energy quality standards to avoid known electric disturbances; however, their detection is still a challenge. In this work, several techniques for novelty detection are implemented to detect different electric anomalies (disturbances), which are k-nearest neighbors, Gaussian mixture models, one-class support vector machines, self-organizing maps, stacked autoencoders, and isolation forests. These techniques are applied to signals from real power quality environments of renewable energy systems such as solar photovoltaic and wind power generation. The power disturbances that will be analyzed are considered in the standard IEEE-1159, such as sag, oscillatory transient, flicker, and a condition outside the standard attributed to meteorological conditions. The contribution of the work consists of the development of a methodology based on six techniques for novelty detection of power disturbances, under known and unknown conditions, over real signals in the power quality assessment. The merit of the methodology is a set of techniques that allow to obtain the best performance of each one under different conditions, which constitutes an important contribution to the renewable energy systems.

El present treball de fi de grau s'encarregarà d'oferir una proposta de software que permeti automatitzar i facilitar els càlculs d'un projecte de repotenciació, sense excloure la utilitat d'aquestes eines per a propostes de nous parcs. S'analitzarà en profunditat la situació energètica del país, per donar valor a la repotenciació eòlica i a la realització d'aquest projecte. Aquesta anàlisi és de gran utilitat per a orientar els esforços als principals beneficis i interessos de la repotenciació, que seran l'augment de la generació elèctrica i/o un millor aprofitament de l'espai geogràfic del parc. Fent ús del software MATLAB, s'automatitzen càlculs relacionats amb la producció energètica d'un parc eòlic, s'avalua el recurs eòlic, es mostren en gràfiques i taules amb totes les dades necessàries per a valorar la necessitat d'una repotenciació. També es presenta un codi per ubicar els aerogeneradors i obtenir les coordenades geogràfiques, les distàncies entre aparells així com la detecció de distàncies no recomanables segons el model. Amb aquestes facilitats es pretén agilitzar els costosos i lents processos de repotenciació, i d'aquesta manera fomentar la transició energètica del nostre territori. No sempre una repotenciació és la millor opció encara que un parc eòlic arriba a la seva obsolescència. Per motius econòmics, característiques del recurs eòlic, o bé per accidents geogràfics la repotenciació passa a un segon pla, i es prioritza el manteniment de les peces dels aerogeneradors. Amb les eines de càlcul s'aconsegueix un informe aproximat que aporta una idea dels beneficis del tipus d'Aerogenerador i la seva distribució i ubicació, per tant, es poden seleccionar els millors parcs a repotenciar i les millors opcions amb justificacions analítiques.

El proyecto planteado consiste a reinventar el concepto que actualmente conocemos de las estaciones de servicio. Partiendo del hecho que se está siguiendo el camino hacia una movilidad más sostenible, las gasolineras como están construidas actualmente irán perdiendo peso progresivamente. Por este motivo a corto-medio plazo queremos buscar una solución donde coexistan diferentes combustibles, algunos de ellos menos utilizados pero que puedan ayudar a la transición necesaria para conseguir una movilidad más acorde a los objetivos de desarrollo sostenible planteados en la Unión Europea. Paralelamente se busca una solución en la poca oferta de puntos de carga para los vehículos eléctricos y ofrecer un tiempo de recarga menor al cual hoy en día pueden proveer los diferentes cargadores que encontramos por la ciudad. Teniendo todas estas especificaciones en cuenta, hay que resaltar la capacidad y viabilidad de reproducir proyectos como el realizado en este estudio, con adaptaciones respecto las previsiones de cargas de cada caso, y teniendo en cuenta las velocidades de cargas deseadas por el instalador de los puntos de recarga. Para llevar a cabo los objetivos detallados previamente seleccionaremos una estación de servicio en concreto para poder hacer un presupuesto y unas especificaciones más reales. Y de este modo poder realizar todas las modificaciones posibles y realistas en la estación de servicio seleccionada para adecuarse al nuevo mercado y hacer de la gasolinera un lugar más sostenible. La elección de realizar una modificación en estas estructuras viene dada porque he trabajado durante varios años en estaciones de servicio, y porque aunque despacio la tendencia del mercado automovilístico está yendo hacia combustibles menos contaminantes. De este modo se quiere adaptarse al cambio del parque vehicular, que es un sector que sufrirá cambios drásticos en los próximos años y también aprovechar una posible oportunidad de mercado. The project consists of reinventing the concept of service stations as we know them today. Based on the fact that we are following the path towards a more sustainable mobility, gas stations as they are currently built will gradually lose weight. For this reason, in the shortmedium term we want to look for a solution where different fuels coexist, some of them less used but that can help the necessary transition to achieve a mobility more in line with the objectives of sustainable development set out in the European Union. At the same time, we are looking for a solution to the lack of charging points for electric vehicles and to offer a shorter recharging time than the different chargers that we can find in the city today. Taking all the data into account, it is important to highlight the capacity and feasibility of reproducing projects such as the one carried out in this study, with adaptations to the charging forecasts in each case, and taking into account the charging speeds desired by the installer of the recharging points. To carry out the objectives detailed above, we will previously select a specific service station in order to make a budget and more realistic specifications. And thus be able to make all possible and realistic modifications in the selected service station to suit the new market and make the gas station a more sustainable place. The choice to make a modification in these structures is given because I have worked for several years in gas stations, and because although slowly the trend of the automotive market is going towards less polluting fuels. In this way we want to adapt to the change in the vehicle fleet, which is a sector that will undergo drastic changes in the coming years, and also to take advantage of a possible market opportunity.

En este trabajo final de grado se quiere realizar una instalación fotovoltaica de autoconsumo en una nave industrial. El objetivo principal de este trabajo es el de realizar la instalación como si de un despacho de ingeniería estuviera realizando el proyecto a una empresa cliente, es decir, se va a realizar todo el diseño de la instalación. Para llevar a cabo este proyecto se realizará primeramente una propuesta fotovoltaica y se estudiará cual será la producción de los paneles y en cuanto tiempo se amortizará dicha instalación. Una vez se tenga definido como va a ser, se procederá a realizar el diseño definitivo de la distribución de los módulos fotovoltaicos. También se realizará la elección de todos los materiales a utilizar, como son, modelo de placas, inversores, protecciones, modelo de estructura que sujetará los módulos, equipo de monitorización. Cuando se haya realizado el diseño definitivo y ya se sepan las distancias de los conductores, se podrán realizar los cálculos eléctricos necesarios para asegurar que la instalación funcionará de manera correcta y cumplirá además con el reglamento establecido. Una vez realizado todo el diseño de la instalación objeto del proyecto, se realizará un estudio de seguridad y salud que tendrá en cuenta como se deberá proceder de manera correcta para llevar a cabo el montaje de la instalación fotovoltaica en la cubierta de la nave industrial para evitar un posible accidente. Por último, se realizará el presupuesto en el que se tendrán en cuenta los materiales utilizados, equipos, protecciones, seguridad y salud empleada en el proyecto, puesta en servicio y legalización de la instalación. Una vez la instalación se ponga en marcha y esté legalizada, se podrá dar por cumplido el objetivo de este proyecto.

Demand-side flexibility has gained attention as a powerful tool to increase the flexibility of the electricity system and counteract the uncertainties caused by the increase of Renewable Energy Sources. Up to date, few markets allow the participation of Demand Aggregators, which are key to make use of the flexibility of small consumers. Therefore, research surrounding demand aggregation is in many cases limited to simulations or resource consuming pilot programs. This project integrates a microgrid laboratory with a commercial aggregation platform in order to set up and configure the necessary tools to operate the laboratory as a platform to test flexibility. The flexibility platform defined in this work offers a customizable and controllable environment for Demand Response and aggregation testing, while providing a realistic assessment due to the consideration of a commercial aggregator and the use of real and emulated devices. As a first application of the platform, two customer types have been defined and tested: a residential one with a Heating Ventilation and Air Conditioning Unit and a prosumer owning a second-life Electric Vehicle battery in a solar Photovoltaic self- consumption system. The scenarios have shown how, for defined users, the interaction with the aggregator can be beneficial for all sides, as long as proper activations and incentives are defined for the customers. Through future applications of the platform, new use cases can be covered and used to gather valuable information for the aggregator or any interested stakeholder. Peer Reviewed Objectius de Desenvolupament Sostenible::7 - Energia Assequible i No Contaminant

En el present treball de final de grau, es realitza l’estudi d’implantació i viabilitat econòmica d’una instal·lació fotovoltaica amb sistema d’emmagatzematge en un supermercat. L’estudi de la instal·lació fotovoltaica contempla dos possibles escenaris, els quals es diferencien de la inclinació dels panells fotovoltaics que formen la instal·lació i per tant, la totalitat de la instal·lació serà dimensionada segons cada escenari. A partir de les dades de consum del centre, es realitza un balanç energètic, el qual permetrà obtenir l’energia autoconsumida, l’energia excedent, i per tant emmagatzemada en bateries ,i la que serà consumida de la xarxa elèctrica. Tenint en compte el cost elèctric segons el període, s’obtindrà l’estalvi econòmic que proporciona tant l’energia autoconsumida com la consumida a partir del sistema d’emmagatzematge i finalment mitjançant diversos criteris econòmics es determinarà la viabilitat econòmica de cada un dels escenaris i quin seria el que s’aplicaria pel supermercat. En el presente trabajo de final de grado, se realiza el estudio de implantación y viabilidad económica de una instalación fotovoltaica con un sistema de almacenaje de energía en un supermercado. El estudio de la instalación fotovoltaica contempla dos posibles escenarios, los cuales se diferencian según la inclinación de los paneles fotovoltaicos y consecuentemente, la totalidad de la instalación será dimensionada según el escenario. A partir de los datos de consumo del centro, se realiza el balance energético, el cual permitirá obtener la energía auto consumida, la energía excedente que será almacenada en baterías y la energía consumida a partir de la red eléctrica. Teniendo en cuenta el coste económico de la electricidad según los períodos, se obtendrá el ahorro económico proporcionado por la energía auto consumida y la consumida a partir de las baterías y finalmente, mediante diversos criterios económicos, se determinará la viabilidad económica de cada uno de los escenarios y cuál de los dos será el aplicable al supermercado. The aim of the present undergraduate thesis project is to conduct an analysis on the implementation and economic feasibility of a photovoltaic installation with a storage system in a retail food store. The study factors in two alternative scenarios, which contrast with the inclination of the photovoltaic panels that conform the implementation per se, therefore the overall magnitude of the system as a whole varies depending on the scenario. Based on the center's consumption data an energy balance is extracted, which facilitates the obtention of auto-consumed energy, as well as excess energy that will be deposited in storage cells, and energy which will be consumed from the electrical network. To value the economic savings secured through both the self-consumed energy and the energy consumed from the storage system, the electrical cost –which varies depending on the period– ought to be taken into account, and through various economic criteria, the economic viability of each of the scenarios will be determined and the one that reports more benefits to the supermarket.

Mobility and transportation activities in smart cities require an increasing amount of energy. With the frequent energy crises arising worldwide and the need for a more sustainable and environmental friendly economy, optimizing energy consumption in these growing activities becomes a must. This work reviews the latest works in this matter and discusses several challenges that emerge from the aforementioned social and industrial demands. The paper analyzes how collaborative concepts and the increasing use of electric vehicles can contribute to reduce energy consumption practices, as well as intelligent x-heuristic algorithms that can be employed to achieve this fundamental goal. In addition, the paper analyzes computational results from previous works on mobility and transportation in smart cities applying x-heuristics algorithms. Finally, a novel computational experiment, involving a ridesharing example, is carried out to illustrate the benefits that can be obtained by employing these algorithms.

Les cases modulars cada dia tenen un paper més important en el sector de la construcció per la seva senzillesa de muntatge i per l’abaratiment de costos. Aquestes possibilitats, conjuntament amb la implementació de sistemes renovables per augmentar l’estalvi energètic, conformen la possibilitat de dissenyar un habitatge amb les necessitats de cada persona. En aquest treball s’estableixen els condicionants tècnics que han de complir les instal·lacions de sanejament, fontaneria, electricitat, ventilació i climatització de l’habitatge, i descriure els elements que la composen tenint sempre en compte la utilització de sistemes renovables, eficients i reutilitzables. El disseny seguit en aquest projecte segueix un model bioclimàtic per potenciar els sistemes passius de la ubicació. Els sistemes i tecnologies aplicades han estat estrictament regulades i calculades per no encarir el pressupost del projecte i fer d’aquest treball, un projecte de futur. Per tant, es tracta d’un projecte executiu real, de creació i disseny propi, sense data d’inici d’obra per falta d’experiència en el sector de projectes d’enginyeria. Las casas modulares cada día tienen un papel más importante en el sector de la construcción por su sencillez de montaje y por el abaratamiento de costes. Estas posibilidades, conjuntamente con la implementación de sistemas renovables para aumentar el ahorro energético, conforman la posibilidad de diseñar una vivienda con las necesidades de cada persona. En este trabajo se establecen los condicionantes técnicos que tienen que cumplir las instalaciones de saneamiento, fontanería, electricidad, ventilación y climatización de la vivienda, y describir los elementos que la componen teniendo siempre en cuenta la utilización de sistemas renovables, eficientes y reutilizables. El diseño seguido en este proyecto sigue un modelo bioclimático para potenciar los sistemas pasivos de la ubicación. Los sistemas y tecnologías aplicadas han sido estrictamente reguladas y calculadas por no encarecer el presupuesto del proyecto y hacer de este trabajo, un proyecto de futuro. Por lo tanto, se trata de un proyecto ejecutivo real, de creación y diseño propio, sin fecha de inicio de obra por falta de experiencia en el sector de proyectos de ingeniería. Modular houses are playing an increasingly important role in the construction sector due to their simplicity of assembly and lowest costs. These possibilities, together with the implementation of renewable systems to increase energy savings, make it possible to design a house according to the neecessities of each person. This work establishes the technical conditions that the sanitation, plumbing, electricity, ventilation and air conditioning installations of the house must meet and describes the elements that make it up, always taking into account the use of renewable, efficient and reusable systems. The design of this project follows a bioclimatic model to highlight the passive systems of the location. The systems and technologies applied have been strictly regulated and calculated so as not to increase the project's budget and to make this project a reality in the future. Therefore, this is a real executive project, of our own creation and design, with no start date for the work due to a lack of experience in the engineering project sector.

Aquest projecte es desenvolupa al voltant de la hipòtesi que aplicar tecnologies d’optimització a una comunitat energètica pot suposar una millora energètica i econòmica. Per aquest motiu, s’han definit 2 casos d’ús de comunitats, s’han desenvolupat 4 algoritmes de gestió energètica, 3 dels quals aporten algun tipus d’optimització i s’han comparat el resultats analitzant els paràmetres que permeten quantificar la millora energètica i econòmica: l’autoconsum, l’excedent i els costos d’energia. Partint dels consums horaris anuals de tres habitatges, s’han generat dos models d’autoconsum, un amb generació solar i generació solar i eòlica. Pel que fa als algoritmes, consisteixen en la gestió energètica convencional, gestió de la demanda (load shifting), compravenda d’energia i la combinació de les dues últimes, en el que després d’aplicar gestió de la demanda, es participa en la compravenda amb altres usuaris. Els resultats mostren com les 3 optimitzacions suposen millores graduals en els tres paràmetres estudiats, en general per l’ordre definit: la gestió de la demanda, compravenda i la combinació de les dues. Tot i això, en alguns usuaris, el load shifting permet reduir més l’excedent que la compravenda. En els 3 casos, la millora més notable és la que resulta d’aplicar la combinació de gestió de la demanda i compravenda. En els casos més favorables, quan hi ha només generació solar s’ha aconseguit reduir l’autoconsum en un 30%, l’excedent un 23% i el cost de l’energia un 24%. Mentre que quan s’afegeix la generació eòlica a la solar, s’arriben a millores del 39, 20 i 278% en cada paràmetre respectivament. Este proyecto se desarrolla alrededor de la hipótesis que aplicar tecnologías de optimización en una comunidad energética puede suponer una mejora energética y económica. Por este motivo, se han definido 2 casos de uso de comunidades, se han desarrollado 4 algoritmos de gestión energética, 3 de los cuales aportan algún tipo de optimización y se han comparado los resultados analizando los parámetros que permiten cuantificar la mejora energética y económica: el autoconsumo, el excedente y los costes de energía. Partiendo de los consumos horarios anuales de tres viviendas, se han generado dos modelos de autoconsumo, uno con generación solar y generación solar y eólica. En cuanto a los algoritmos, consisten en la gestión energética convencional, gestión de la demanda (load shifting), compraventa de energía y la combinación de las dos últimas, en el que después de aplicar gestión de la demanda, se participa en la compraventa con otros usuarios. Los resultados muestran como las 3 optimizaciones suponen mejoras graduales en los tres parámetros estudiados, en general por el orden definido: la gestión de la demanda, compraventa y la combinación de las dos. Aun así, en algunos usuarios, el load shifting permite reducir más el excedente que la compraventa. En los 3 casos, la mejora más notable es la que resulta de aplicar la combinación de gestión de la demanda y compraventa. En los casos más favorables, cuando hay solo generación solar se ha conseguido reducir el autoconsumo en un 30%, el excedente un 23% y el coste de la energía un 24%. Mientras que cuando se añade la generación eólica a la solar, se llegan a mejoras del 39%, 20% y 278% en cada parámetro respectivamente. This project is developed around the hypothesis that applying optimization technologies to an energy community can mean energy and economic improvement. For this reason, 2 use cases of community use have been defined, 4 energy management algorithms have been developed, 3 of which provide some kind of optimization, and the results have been compared by analyzing the parameters that allow energy and economic improvement to be quantified: self-consumption, surplus and energy costs. Starting from the annual time consumption of three homes, two models of self-consumption have been generated, one with solar and solar and wind generation. The algorithms consist of conventional energy management, load shifting, peer-to-peer energy energy and combining the latter two, in which after applying demand response, one participates in energy trading with other users. The results show how the 3 optimizations result in gradual improvements to the three parameters studied, usually by the order defined: demand management, buying and selling and the combination of the two. However, in some users, load shifting allows the surplus to be reduced more than the sale. In all three cases, the most significant improvement is the one that results from applying the combination of demand response and energy trading. In the most favorable cases, when there is only solar generation, it has been possible to reduce self-consumption by 30%, the surplus by 23% and the cost of energy by 24%. While when wind power is added to the solar power, improvements of 39, 20 and 278% are achieved in each parameter respectively.

En aquest document, es realitza un estudi tècnic i econòmic d'una instal·lació fotovoltaica d'autoconsum compartit a una comunitat de veïns. L'autoconsum compartit a comunitats de veïns permet que els propietaris d'un bloc de pisos siguin capaços de produir la seva energia instal·lant mòduls fotovoltaics a l'edifici en qüestió. La instal·lació en qüestió se situa a la ciutat de Barcelona. L'estudi consisteix a fer un disseny tècnic i econòmic per aquesta comunitat amb l'objectiu de permetre als veïns de l'edifici residencial, utilitzar zones comunes, típicament cobertes, per instal·lar plaques solars fotovoltaiques. El gran avantatge que aporten les instal·lacions d'autoconsum compartit, és que la instal·lació repercuteix reduint la factura de llum particular a cada veí, a més de la de les zones comunes. L'objectiu principal del present projecte és realitzar un estudi tècnic i econòmic per implementar aquest estudi a una comunitat de veïns. A més, la implementació d'altres sistemes renovables com aerotèrmies. En este documento, se realiza un estudio técnico y económico de una instalación fotovoltaica de autoconsumo compartido en una comunidad de vecinos. El autoconsumo compartido en comunidades de vecinos permite que los propietarios de un bloque de pisos sean capaces de producir su energía instalando módulos fotovoltaicos en el edificio en cuestión. La instalación en cuestión se sitúa en la ciudad de Barcelona. El estudio consiste en realizar un diseño técnico y económico para esta comunidad con el objetivo de permitir a los vecinos del edificio residencial utilizar zonas comunes, típicamente cubiertas, para instalar placas solares fotovoltaicas. La gran ventaja que aportan las instalaciones de autoconsumo compartido es que la instalación repercute reduciendo la factura de luz particular a cada vecino, además de la de las zonas comunes. El objetivo principal del presente proyecto es realizar un estudio técnico y económico para implementar este estudio en una comunidad de vecinos. Además, la implementación de otros sistemas renovables como aerotermias. In this document, we make a technical and economic study of a photovoltaic installation of shared self-consumption in a community of neighbors is carried out. Shared self-consumption in neighborhood communities allows the owners of a block of apartments to be able to produce their own energy by installing photovoltaic modules in the building in question. The installation in question is located in the city of Barcelona. The study consists of carrying out a technical and economic design for this community with the aim of allowing the residents of the residential building to use common areas, typically roofed, to install photovoltaic solar panels. The great advantage of shared self-consumption installations is that the installation has an impact on reducing the electricity bill of each neighbor, in addition to that of the common areas. The main objective of this project is to carry out a technical and economic study to implement this study in a community of neighbors. In addition, the implementation of other renewable systems such as aerothermics.

En aquest document s’exposa l’estudi tècnic i de viabilitat d’una planta fotovoltaica amb emmagatzematge per a generació distribuïda a Santa Mª de Miralles. La generació distribuïda es durà a terme mitjançant l’autoconsum col·lectiu per a un total de vint-i-un consums residencials. Es realitza el repartiment de l’energia mitjançant un sistema de coeficients de repartiment dinàmics els quals s’estableixen depenent dels consums dels usuaris. S’estudiaran dos models de càrrega i descàrrega de les bateries per a la gestió de l’energia generada mitjançant la planta fotovoltaica per a aprofitar l’excedent per als consums nocturns o quan no hi hagi disponibilitat solar. A partir d’aquests models de càrrega i descàrrega, s’analitza el comportament de la planta i es mostra la gestió de l’energia que realitza la planta fotovoltaica per a evacuar l’energia de manera que sigui aprofitable per a els consums. S’analitza l’ús de l’energia assignada mitjançant els coeficients de repartiment de tres dels participants atenent al seu perfil de consum anual i horari mostrant l’estalvi anual que es podria assolir. Es mostra de manera detallada la configuració de la planta i el dimensionament dels equips, conductors, proteccions i estructures de manera justificada atenent al compliment de les normes vigents. En este documento se expone el estudio técnico y de viabilidad de una planta fotovoltaica con almacenamiento para generación distribuida en Santa Mª de Miralles. La generación distribuida se llevará a cabo mediante el autoconsumo colectivo para un total de veintiún consumos residenciales. Se realiza el reparto de la energía mediante un sistema de coeficientes de reparto dinámicos que se establecen dependiendo de los consumos de los usuarios. Se estudiarán dos modelos de carga y descarga de las baterías para la gestión de la energía generada mediante la planta fotovoltaica para aprovechar el excedente para los consumos nocturnos o cuando no exista disponibilidad solar. A partir de estos modelos de carga y descarga, se analiza el comportamiento de la planta y se muestra la gestión de la energía que realiza la planta para evacuar la energía de forma que sea aprovechable para los consumos. Se analiza el uso de la energía asignada mediante los coeficientes de reparto de tres de los participantes atendiendo a su perfil de consumo anual y horario mostrando el ahorro anual que podría alcanzarse. Se muestra de forma detallada la configuración de la planta y el dimensionamiento de los equipos, conductores, protecciones y estructuras de forma justificada atendiendo al cumplimiento de las normas vigentes. This document presents the technical and feasibility study of a photovoltaic power plant with storage for distributed generation in Santa Mª de Miralles. Distributed generation will be carried out through collective self-consumption for a total of twenty one residential consumptions. Energy is distributed through a system of dynamic distribution coefficients which are established depending on user consumption. Two models of charging and discharging of the batteries will be studied for the management of the energy generated by the photovoltaic power plant to take advantage of the surplus for night consumption or when there is no solar availability. Based on these charge and discharge models, the behavior of the photovoltaic power plant is analyzed as well asthe energy management carried out by the photovoltaic power plant,to evacuate the energy so that it can be used for consumption. The use of the assigned energy is analyzed through the distribution coefficients of three of the participants taking into account their annual and hourly consumption profile, showing the annual savings that could be achieved. The configuration of the plant and the design of the equipment, conductors, protections and structures are shown in detail in a justified way, taking into account the compliance with the current rules.

La hidroelectricidad es la mayor fuente renovable globalmente utilizada, para el 2020 ésta constituye el 77% de la matriz energética en Ecuador, pero los costos con los cuales se desarrollan estos proyectos generan el cuestionamiento entre el costo y beneficio de dichas inversiones debido a los impactos sociales, ambientales y culturales que se crean. Mediante una metodología cuantitativa en base a términos de inclusión y exclusión se encontró que las ultimas cinco centrales hidroeléctricas del Ecuador inauguradas en el período 2015 – 2019 contienen costos más altos del promedio global en comparación con el cálculo de la Agencia Internacional de las Energías Renovables, específicamente, para Coca Codo Sinclair se tiene un 79% de incremento, 34% para Sopladora, 21% para Minas San Francisco, 12% para Delsintagua y 119% para la central Manduriacu. Además, el costo promedio globalmente calculado por IRENA en el 2020 fue 1,472 USD/kWh, en el caso promedio de 499 MW del Ecuador se tiene un costo de 2,018 USD/kWh, valor 37% adicional a manera comparativa. Las decisiones de inversión en nuevos proyectos hidroeléctricos deben mejorarse con base en los datos de las plantas existentes, buscando mitigar los impactos, generando un análisis crítico y definiendo las metas del país con las poblaciones involucradas.

Next-generation concentrated solar power (CSP) plants are required to operate at temperatures as high as possible to reach a better energy efficiency. This means significant challenges for the construction materials in terms of corrosion resistance, among others. In the present work, the corrosion behavior in a molten eutectic ternary Li2CO3-Na2CO3-K2CO3 mixture at 600 °C was studied for three stainless steels: an austenitic grade AISI 301LN (SS301) and two duplex grades, namely 2205 (DS2205) and 2507 (DS2507). Corrosion tests combined with complementary microscopy, microanalysis and mechanical characterization techniques were employed to determine the corrosion kinetics of the steels and the oxide scales formed on the surface. The results showed that all three materials exhibited a corrosion kinetics close to a parabolic law, and their corrosion rates increased in the following order: DS2507 < SS301 < DS2205. The analyses of the oxide scales evidenced an arranged multilayer system with LiFeO2, LiCrO2, FeCr2O4 and NiO as the main compounds. While the Ni-rich inner layer of the scales presented a good adhesion to the metallic substrate, the outer layer formed by LiFeO2 exhibited a higher concentration of porosity and voids. Both the Cr and Ni contents at the inner layer and the defects at the outer layer were crucial for the corrosion resistance for each steel. Among the studied materials, super duplex stainless steel 2507 is found to be the most promising alternative for thermal energy storage of those structural components for CSP plants.

It is, undoubtedly, a widespread belief that the electric vehicle (EV) is considered sustainable. However, in the manufacturing and retirement phases, EVs do not appear to be as sustainable as internal combustion vehicles (ICVs) and during the use phase, the pollution produced by EVs depends on the source of electricity generation to recharge the batteries. From an economic point of view, EVs do not appear to be competitive compared to ICVs either. However, current market trends push hard on battery EVs (BEV) and plug-in hybrid vehicles (PHEV). This study aims to analyze which of the possible mobility alternatives has more sense to be considered as the option with higher penetration in the future. To this end, four known mobility technologies (ICVs, PHEVs, BEVs, and hydrogen fuel cell EVs or FCEVs) are compared for a mid-size car us-ing published data, through environmental and techno-economic criteria, by applying the ana-lytic hierarchy process method in an objective manner on multiple scenarios. Putting all criteria together, it seems that the ICV alternative is the one receiving the best results in most of the scenarios, except in the case where the environmental criteria have the greatest weight. The BEV solution has almost always turned out to be the worst alternative, but it is the only choice we have right now. Peer Reviewed Objectius de Desenvolupament Sostenible::9 - Indústria, Innovació i Infraestructura

This paper proposes and studies a ring-shaped architecture with Halbach configuration for electromagnetic vibration energy harvesters. The proposed transducer consists of three ring magnets with a linear Halbach array that concentrates its magnetic field in the inner space of the mechanism where a single vertically-centered concentric coil has been located. This particular structure allows to increase the resonant mass within a fixed dimensions of the transducer and reduces the coil resistance for the same number of turns, enhancing its power generation capabilities. The ring-shaped architecture has been compared with several ring magnet arrangements, including single magnets, double-magnet arrays, and an alternative linear Halbach array, using numerical simulations to determine their influence on its performance. Consequently, this work is the first contribution to the applicability of Halbach configurations for electromagnetic vibration energy harvesters within ring-shaped architectures. Also, a geometrical optimization of the proposed transducer has been conducted, mainly as a function of the inner radius, the height, and the wire diameter of the coil, to increase its power generation. The maximum simulated output power for the optimized generator reaches 3.61 mW for an input harmonic vibration of 0.03 g at a frequency of 61.7 Hz, corresponding to a 29.08 mW/cm 3 g 2 normalized power density performance, significantly higher than devices described in the literature for similar applications. Besides, a harvester prototype based on the proposed configuration has been fabricated to validate the modeling strategy used and to certify the reliability of the proposed design regarding power generation capabilities. Several experimental tests have been conducted under harmonic excitation with frequencies ranging between 10 Hz and 100 Hz and a vibration amplitude of 0.03 g. The experimentally measured induced voltage and electrical output power have been found in good agreement with their corresponding simulated values, with a difference of about 2.1% and 5%, respectively

Polymers, commonly known with the generic term “plastics,” are nowadays key materials in many industrial sectors and in our daily life. The word “polymer” is derived from the Greek words “polis” (many) and “meros” (part). Therefore, polymers are materials which consist of large molecules whose structure is made up of several smaller repeating units called monomers. They are used in a great number of applications and fields such as packaging, textile, automotive, building, aerospace or pharmacy. The broad applicability of these materials is due to their low cost and high performances, which arise from the combination of several properties, among others: easy processing, versatility, durability and high strength to weight ratio. The production of plastics has continuously increased over the last 60 years from the 1.7 million metric tons (Mt) produced in 1950 to 348 Mt in 2017 [1]. However, the mismatch between the increasing production rate and an adequate result in waste management has led to serious environmental problems [2, 3]. For this reason, in 2018, the European Commission communicated the “European Strategy for Plastics in a Circular Economy,” emphasizing the need for improved design and production of plastics to facilitate reuse, repair and recycling [4, 5]. From the data provided by Geyer et al. [6], approximately 6,000 Mt of plastic waste has been produced since 1950, and around 5,000 Mt of them has been discarded in landfills or in the natural environment, as it is shown in the following graph Peer Reviewed Objectius de Desenvolupament Sostenible::13 - Acció per al Clima

El present treball de final de grau pretén desenvolupar el diagnòstic ambiental del municipi de Sitges, ciutat costanera i referent de la comarca del Garraf, ubicada a la província de Barcelona. El document es basa en els fonaments descrits en l’Agenda 21, on el principal objectiu del treball és analitzar la situació actual de Sitges i els principals indicadors que permetran un desenvolupament sostenible del municipi d’estudi. D’aquesta manera, en primer lloc es realitza un anàlisi detallat dels àmbits més importants que engloba el municipi, partint del context històric i dels documents vigents referents a la política mediambiental catalana i municipal. En segon lloc, s’ha desenvolupat el diagnòstic ambiental del municipi, amb el propòsit de determinar les principals característiques d’aquest i els sectors més rellevants a corregir per tal de reforçar el model de desenvolupament sostenible municipal. És l’apartat més dens del treball, on es recopila la major part de la informació, sempre considerant les dades més fiables i actuals possibles. Posteriorment, es procedeix a realitzar el plantejament estratègic del municipi, determinant els aspectes favorables i desfavorables de cada sector analitzat. Finalment, s’han anomenat i descrit els principals indicadors que repercuteixen i informen de la situació ambiental actual de Sitges, tot aportant un seguit de millores ambientals de possible implementació. Per a concloure amb la memòria del treball, s’han redactat les conclusions referents al desenvolupament del diagnòstic ambiental del municipi, juntament amb una anàlisi de l’impacte ambiental i econòmic de la realització d’aquest. El presente trabajo de final de grado pretende desarrollar el diagnóstico ambiental del municipio de Sitges, ciudad costera y referente de la comarca del Garraf, ubicada en la provincia de Barcelona. El documento se basa en los cimientos descritos en la Agenda 21, donde el principal objetivo del trabajo es analizar la situación actual de Sitges y los principales indicadores que permitirán un desarrollo sostenible del municipio de estudio. De este modo, en primer lugar se realiza un análisis detallado de los ámbitos más importantes que engloba el municipio, partiendo del contexto histórico y de los documentos vigentes referentes a la política medio ambiental catalana y municipal. En segundo lugar, se ha desarrollado el diagnóstico ambiental del municipio, con el objetivo de determinar las principales características de este y los sectores más importantes a corregir para reforzar el modelo de desarrollo sostenible municipal. Es el apartado más denso del trabajo, donde se recopila la mayor parte de la información, siempre considerando los datos más fiables y actuales posibles. Posteriormente, se procede a realizar el planteamiento estratégico del municipio, determinando los aspectos favorables y desfavorables de cada sector analizado. Finalmente, se han denominado y descrito los principales indicadores que repercuten e informan de la situación ambiental actual de Sitges, aportando un seguido de mejoras ambientales de posible implementación. Para concluir con la memoria del trabajo, se han redactado las conclusiones referentes al desarrollo del diagnóstico ambiental del municipio, junto con un análisis del impacto ambiental y económico de la realización de este. The present end-of-grade work aims to develop the environmental diagnosis of the municipality of Sitges, a coastal city and a reference point of the district of Garraf, located in the province of Barcelona. The document is based on the foundations described in Agenda 21, where the main aim of the work is to analyse the current situation in Sitges and the main indicators that will allow the sustainable development of the study municipality. In this way, first a detailed analysis is carried out of the most important areas that encompass the municipality, starting from the historical context and current documents concerning Catalan and municipal environmental policy. Secondly, the environmental diagnosis of the municipality has been developed, with the aim of determining the main characteristics of the municipality and the most important sectors to be corrected in order to strengthen the municipal sustainable development model. It is the densest section of the work, where most of the information is collected, always considering the most reliable and current data possible. Subsequently, the township's strategic approach is carried out, determining the favourable and unfavourable aspects of each sector analysed. Finally, the main indicators that impact and report on the current environmental situation in Sitges have been called and described, bringing a number of possible environmental improvements to implementation. To conclude with the memory of the work, the conclusions concerning the development of the municipality's environmental diagnosis have been drawn, together with an analysis of the environmental and economic impact of the implementation of the municipality. Objectius de Desenvolupament Sostenible::7 - Energia Assequible i No Contaminant Objectius de Desenvolupament Sostenible::11 - Ciutats i Comunitats Sostenibles

Aquest projecte estudia i dissenya una metodologia per al càlcul de la circularitat en el sector de la restauració a Barcelona. A partir de la creació d’aquesta metodologia, s’ha desenvolupat una eina de càlcul que a partir de diferents dades que s’introdueixen, avalua l’impacte anual en circularitat d’energia, aigua i productes, i també determina les emissions generades per part del restaurant. El disseny es realitza a partir d’una base teòrica fonamentada amb els principis de circularitat de la fundació Ellen MacArthur. Es defineix la cadena de valor del procés que s’avalua, i es formulen les cinc fases: producció de béns, transport fins al restaurant, operació del restaurant, servei a domicili i gestió de residus. Més tard es formulen els diferents vectors: energia, aigua, productes i emissions. Gran part de l’estudi es centra en la determinació de les variables de quantificació de cada vector per cada fase i en la viabilitat i traçabilitat de les dades d’impacte. A partir de les diferents bases de dades que s’han tingut en compte, s’ha anat confeccionant l’eina de càlcul i s’han pogut definir clarament els paràmetres a calcular, tot i que s’han limitat algunes variables. Els diferents recursos i eines que s’han emprat han permès poder crear una base de dades sòlida que conté impactes en energia, aigua i emissions per a la producció d’uns 250 productes alimentaris. La eina Excel que s’ha realitzat avalua els impactes en circularitat d’energia, aigua i productes per les diferents fases i determina les emissions generades en tot el procés. Els resultats mostren com la fase de producció de béns és la més crítica, i els productes alimentaris són els que contribueixen majoritàriament a l’impacte. La primera fase és en la que hi ha més marge de millora, i mesures com la reducció de la compra de carn o abastir el local amb energia renovable, serien les opcions més sostenibles i circulars a realitzar. Este proyecto estudia y diseña una metodología para el cálculo de la circularidad en el sector restauración en Barcelona. A partir de la creación de esta metodología, se ha desarrollado una herramienta de cálculo que a partir de distintos datos que se introducen, evalúa el impacto anual en circularidad de energía, agua y productos, y también determina las emisiones generadas por parte del restaurante. El diseño se realiza a partir de una base teórica basada en los principios de circularidad de la fundación Ellen MacArthur. Se define la cadena de valor del proceso que se evalúa, y se formulan las cinco fases: producción de bienes, transporte hasta el restaurante, operación del restaurante, servicio a domicilio y gestión de residuos. Más tarde se formulan los distintos vectores: energía, agua, productos y emisiones. Gran parte del estudio se centra en la determinación de las variables de cuantificación de cada vector por cada fase y en la viabilidad y trazabilidad de los datos de impacto. A partir de las diferentes bases de datos que se han considerado, se ha ido confeccionando la herramienta de cálculo y se han definido claramente los parámetros a calcular, aunque con algunas limitaciones. Los diferentes recursos y herramientas empleadas han permitido crear una base de datos sólida que contiene impactos en energía, agua y emisiones para la producción de unos 250 productos alimenticios. La herramienta Excel que se ha realizado evalúa los impactos en circularidad de energía, agua y productos por las distintas fases y determina las emisiones generadas en todo el proceso. Los resultados muestran cómo la fase de producción de bienes es la más crítica, y los productos alimenticios son los que contribuyen mayoritariamente al impacto. La primera fase es en la que hay mayor margen de mejora, y medidas como la reducción de la compra de carne o abastecer al local con energía renovable, serían las opciones más sostenibles y circulares para realizar. This project studies and designs a methodology for the calculation of circularity in the food service sector in Barcelona. From the creation of this methodology, a calculation tool has been developed that, based on different data that are introduced, evaluates the annual impact in circularity of energy, water, and products, and determines the emissions generated by the restaurant. The design is based on a theoretical foundation based on the circularity principles of the Ellen MacArthur Foundation. The value chain of the process being evaluated is defined, and the five phases are formulated: production of goods, transport to the restaurant, restaurant operation, home service and waste management. The different vectors are then formulated: energy, water, products, and emissions. A large part of the study focuses on determining the quantification variables for each vector for each phase and on the feasibility and traceability of the impact data. Based on the different databases considered, the calculation tool has been developed and the parameters to be calculated have been clearly defined, although with some limitations. The different resources and tools used have made it possible to create a solid database containing energy, water, and emissions impacts to produce 250 food products. The Excel tool that has been developed evaluates the impacts in energy, water and product circularity for the different phases and determines the emissions generated throughout the process. The results show that the goods production phase is the most critical, and food products are the main contributors to the impact. The first phase is where there is the most room for improvement, and measures such as reducing the purchase of meat or supplying the store with renewable energy would be the most sustainable and circular options to implement.

La transició energètica presenta un gran repte enginyeril, un dels eixos centrals de la descarbonització global passa per la millora d'eficiència dels sistemes consumidors, tals com el transport o la indústria. Un altre àmbit de la mateixa índole són les llars o les edificacions en general. Maximitzar l'eficiència d'aquestes suposa un repte tan importat con complex. En el següent treball es pretén expandir el mètode d'anàlisi d'eficiència mitjançant l'entropia, incorporant al càlcul l'entropia que es crea en tant la generació d'energia elèctrica com a l'emissió de gasos residual. El desenvolupament es recolza amb un cas real d'un pis a la ciutat de Barcelona amb l'objectiu d'extreure conclusions pràctiques i observar-ne la viabilitat i impacte de l'expansió anteriorment comentada. Adjuntament, mitjançant l'entropia s'ha elaborat un índex per mesurar l'impacte mediambiental d'una llar. I, per altra banda, es proposa una associació entre la generació d'entropia i l'economia per tal de proporcionar una lleugera aportació a una conjunció d'àmbits aparentment inconnexos. La transición energética presenta un gran reto ingenieril, uno de los ejes centrales de la descarbonización global pasa por la mejora de la eficiencia de los sistemas consumidores, tales como el transporte o la industria. Otro ámbito de la misma índole son los hogares o edificaciones en general. Maximizar la eficiencia de estas supone un reto tan importante con complejo. En el siguiente trabajo se pretende expandir el método de análisis de la eficiencia con el uso de la entropía, incorporando en el cálculo la entropía que se crea en tanto la generación de energía eléctrica como la emisión de gases residual. El desarrollo se apoya en un caso real de un piso en la ciudad de Barcelona con el objetivo de poder extraer conclusiones prácticas y observar su viabilidad e impacto de la expansión anteriormente comentada. Adjuntamente, mediante el uso de la entropía se ha elaborado un índice para medir el impacto medioambiental de un hogar. Y, por otra parte, se propone una asociación entre la generación de entropía y la economía para proporcionar cuatro pinceladas en una conjunción de ámbitos aparentemente inconexos. The energy transition presents a great engineering challenge, one of the central axes of global decarbonisation involves improving the efficiency of consuming systems, such as transport or industry. Another area of the same nature is homes and buildings in general. Maximising the efficiency of these is both an important and complex challenge. In the following paper, the aim is to expand the method of efficiency analysis with the use of entropy, incorporating in the calculation the entropy created in both the generation of electrical energy and the emission of waste gases. The development is based on a real case of a flat in the city of Barcelona with the aim of being able to draw practical conclusions and observe the viability and impact of the aforementioned expansion. In addition, through the use of entropy, an index has been developed to measure the environmental impact of a building. And, on the other hand, an association between entropy generation and the economy is proposed to provide a modest contribution to a conjunction of apparently unconnected fields.

Amb l’aprovació la Llei 24/2013, en els últims anys s’ha anat adaptant el mix energètic espanyol per a poder complir amb els objectius mediambientals esperats per a mitjans de segle, derivant en la impulsió de les energies renovables, majoritàriament l’eòlica i la solar fotovoltaica. Pel projecte s’ha fet el disseny d’una central fotovoltaica productora d’energia de 407 kWp instal·lats que estarà col·locada a la coberta d’una antiga fàbrica tèxtil, excloent els càlculs elèctrics. Per a fer el disseny de la instal·lació s’ha hagut de fer un estudi del mercat espanyol fotovoltaic per a seleccionar la marca i model dels elements que la conformaran, i s’han obtingut les dades del recurs solar en l’emplaçament. Un cop escollits tots els dispositius, s’ha dut a terme la simulació amb el programa PVsyst, a partir de la qual es pot conèixer l’energia produïda pel sistema. I, coneixent el potencial productiu, s’ha determinat la seva viabilitat energètica, econòmica i l’impacte mediambiental. També s’ha dimensionat un sistema d’emmagatzematge mitjançant bateries i se n’ha estudiat la viabilitat econòmica. A l’edifici ja hi ha una antiga central minihidràulica que requereix una actualització immediata. Per això es presenta una proposta de millora després de fer una anàlisi del recurs hídric disponible. Con la aprobación la Ley 24/2013, en los últimos años se ha ido adaptando el mix energético español para poder cumplir con los objetivos medioambientales esperados para mediados de siglo, derivando en la impulsión de las energías renovables, mayoritariamente la eólica y la solar fotovoltaica. Por el proyecto se ha hecho el diseño de una central fotovoltaica productora de energía de 407 kWp instalados que estará colocada a la cubierta de una antigua fábrica textil, excluyendo los cálculos eléctricos. Para hacer el diseño de la instalación se ha hecho un estudio del mercado español fotovoltaico para seleccionar la marca y modelo de los elementos que la conformarán, y se han obtenido los datos del recurso solar en el emplazamiento. Una vez escogidos todos los dispositivos, se ha llevado a cabo la simulación con el programa PVsyst, a partir de la cual se puede conocer la energía producida por el sistema. Conociendo el potencial productivo, se ha determinado su viabilidad energética, económica y el impacto medioambiental. También se ha dimensionado un sistema de almacenamiento mediante baterías y se ha estudiado su viabilidad económica. En el edificio ya hay una antigua central minihidráulica que requiere una actualización inmediata. Por eso se presenta una propuesta de mejora después de realizar un análisis del recurso hídrico disponible. With the aproval of Law 24/2013, in recent years the Spanish energy mix has been adapted to meet the expected environmental objectives by the middle of the century, leading to the promotion of renewable energies, mostly wind and photovoltaic. The project has designed a 407 kWp power-producing photovoltaic power plant that will be placed on the roof of an old textile factory, excluding electrical calculations. To design the facility, a photovoltaic Spanish market study was required to select the brand and model of the elements that will make it, and the solar resource data was obtained on the site. Once all devices have been chosen, simulation has been performed with the PVsyst program, from which the power produced by the system can be known. And, knowing the productive potential, its energy and economic viability and its environmental impact have been determined. A battery-based storage system has also been designed and its economic viability has been studied. There is already an old mini-hydraulic power station in the building which requires an immediate upgrade. A proposal for improvement is therefore presented after an analysis of the available water resource.

In years in which energy is essential for daily life, the photovoltaic system is now well known but not only for its positive aspects. If on the one hand it guarantees the generation of energy from a renewable source such as the sun, on the other hand its high cost and low efficiency do not make it so convenient. In this regard, research is attempting to make such a resource more competitive with cutting-edge solutions. The goal of this study is in fact to analyze a new type of technology called Team system, which is part of the reconfigurable PV systems. It mainly concerns the use of a relay which, suitably programmed through software such as Matlab and Arduino, allows the system to change its configuration basing on the climatic conditions. And so, instead of a static structure, the system will have the possibility to change it in order to maximize the energy produced. In particular, two solar array simulators and two inverters will be considered in this project: the first configuration is that in which the two SAS are connected to a single inverter while the second where each simulator is connected to its own. In this regard, a study will be carried out on the year 2006 in Barcelona considering real time values of irradiance and temperatures of three limit days: the sunniest, the most cloudy and the one characterized by more variations of the values in the 24 hours. The aim is to conduct these simulations in order to understand the actual effectiveness of the Team system in terms of energy compared to a conventional one and the results obtained show a slight increase, giving way to hope for future developments. Incoming

In this paper, it has been implemented a code able to provide the optimal energy generation of an isolated power system, which for this study case it is represented by Tenerife, an island situated in Spain. The optimization algorithm has been developed using CVXPY, which is an open-source-based on Python capable of modeling a language for convex optimization problems. Tenerife power system can be represented as a Dynamic Virtual Power Plant (DVPP) which includes conventional and renewable power plants. In the first scenario, it has been assumed that the electricity needed to satisfy the demand in Tenerife has been produced using three power sources, coal, wind, and PV. In the second scenario, in addition, it has been included a battery energy storage system (BESS) and it has been chosen the lithium-ion technology for the battery. The aim of this study is to obtain the renewable capacity, BESS size, and hourly renewable generation which minimize the total cost of the DVPP. Several different possibilities have been discussed, in particular focusing on the influence of renewable penetration on the solution. This has been done considering the European environmental policies and targets for 2030 and 2050 that the European Union has developed to tackle the climate change. Furthermore, it has been discussed the influence of the BESS capital expenditures (CAPEX) on the solution, considering that the battery cost is strongly decreasing over the years. Finally, the ramp-rate control for coal, wind, and PV power plants has been implemented, which limits how quickly a plant can change its output. This has been done because power quality and network stability can be harmed by a short-term fluctuation in the power generated by grid-connected power plants with a significant size. Objectius de Desenvolupament Sostenible::7 - Energia Assequible i No Contaminant

El present document té com a objectiu, per una banda, estudiar les polítiques energètiques portades a terme a Europa des dels orígens de la transició energètica actual i com han repercutit a la política energètica polonesa. Per altre banda, arrel de la situació internacional actual, s’estudia les diferents opcions que té el país en el futur per garantir la seva seguretat energètica. L’inici del cos presenta les lleis estatals envers les directrius europees i un anàlisi de dades que permet determinar la manera amb la qual han afectat a la situació energètica del país. S’estudia les fonts energètiques més importants a Polònia i la seva tendència en el futur. També s’estudia el plantejament i els canvis que s’han hagut de realitzar en la política del país degut al conflicte actual per tal d’adaptar la política energètica estatal, analitzant els possibles futurs. Amb aquest treball es pretén fer un anàlisi a nivell estatal d’un país el qual la transició energètica cap a un model renovable no s’ha donat amb el mateix impuls que a altres països d’Europa i es pronostica el possible futur d’aquesta via respecte d’altres vies. El presente documento tiene como objetivo, por un lado, estudiar las políticas energéticas llevadas a cabo en Europa desde los orígenes de la transición energética actual y cómo ha repercutido en la política energética polaca. Por otro lado, a raíz de la situación internacional actual, se estudia las diferentes opciones que tiene el país en el futuro para garantizar su seguridad energética. El inicio del cuerpo presenta las leyes estatales según las directrices europeas y un análisis consecuente de los datos que permite determinar la magnitud de éstas en el sector energético polaco. Se estudian las fuentes energéticas más importantes en Polonia y su tendencia en el futuro. También se estudia el planteamiento y los cambios que se han tenido que llevar a cabo en la política del país debido al conflicto actual para adaptar la política energética estatal, analizando los posibles futuros. Con este trabajo se pretende hacer un análisis a nivel estatal de un país el cual la transición energética hacia un modelo renovable no se ha dado con el mismo impulso que en otros países de Europa y se pronostica el posible futuro de esta vía. The purpose of the present document is, on the one hand, to study the energy policies implemented in Europe since the origins of today’s energy transition and the impact which had on Polish energy policy. On the other hand, as a result of the current international situation, it studies the different options which the country has in order to satisfy its energy security in the future. The beginning of the body presents the state laws according to the European guidelines and a consequent analysis of the data which allows to determine the magnitude of the policies in the Polish energy sector. It studies the most important energy sources in Poland and their tendency towards the future. It also studies the approach and the changes that have to be made in the country’s policy as a result of nowadays conflict in order to adapt the state energy policy, analyzing possible futures. The aim of this document is to make an analysis at the state level of a country in which the energy transition towards a renewable model has not been given the same impulse as in other European countries, and the prediction of this path in the future.

Este proyecto pretende abordar una problemática actual. La Comisión Europea ha puesto fecha para el fin de la producción de vehículos de gasóleo y gasolina, por lo que la única alternativa de la industria automovilística recae sobre el vehículo eléctrico y el vehículo de hidrógeno. Este proyecto se divide en dos partes. En primer lugar, se llevará a cabo el proyecto de realización de una planta fotovoltaica de 10 MW, teniendo en cuenta que esta planta solar abastecerá a una planta de generación de hidrógeno verde. Esta primera parte se centrará en primer lugar en seleccionar la ubicación de la planta solar. En segundo lugar, se realizará el dimensionado de la planta, seleccionando elementos como pueden ser los módulos fotovoltaicos, las protecciones, la instalación de puesta a tierra y la selección del transformador. En segundo lugar, se pretende realizar un estudio de viabilidad económica de la generación de hidrógeno verde para su uso como combustible vehicular, teniendo en cuenta los costes de generación, transporte y distribución. Este estudio se llevará a cabo planteando dos escenarios, en los que se trabajará con dos precios de energía distintos. La finalidad de este estudio consistirá en poder realizar una estimación sobre los precios de venta del hidrógeno como combustible vehicular y por lo tanto deducir si el coste será viable en el mercado. Este proyecto de diferencia de otros tantos gracias a la segunda parte del trabajo. Como se ha explicado anteriormente la fecha limite dictaminada por la Comisión Europea se ha fijado en 2035, debido al gran secretismo entorno al sector, es difícil encontrar información de forma detallada, por lo que será realmente interesante conocer esos datos.

En aquest projecte volem mesurar la capacitat i la rendibilitat d’incorporar plaques solars al centre comercial "Sant Cugat - Centre Comercial i Oci". Durant el desenvolupament del mateix veurem la gran capacitat d’espai disponible i el potencial que comporta.

En este estudio se detalla a continuación una propuesta de instalar cargadores rápidos para vehículos eléctricos en las autopistas noruegas E18 y E39. Esta misma propuesta contempla el escenario donde los vehículos eléctricos van a dominar el panorama de la movilidad en los próximos años. Debido a esta situación, resulta necesario analizar una infraestructura viable que cubra dicha demanda de cara a 2025, tanto para turismos o vehículos ligeros (en inglés Light Duty Vehicles, abreviado LDV) como para vehículos de mercancías o vehículos pesados (en inglés Heavy Duty Vehicles, abreviado HDV). Para ello, se ha empleado una metodología bien clara basada en análisis de datos: partiendo del estudio del comportamiento del tráfico en las autopistas noruegas, se ha diseñado un modelo que trate dichos datos y simule la demanda asociada con la ayuda de las librerías Pandas y NumPy de Python. En primera instancia, se pretende estudiar la demanda actual y de los años anteriores, a partir de la eclosión del vehículo eléctrico en el país escandinavo, para poder predecir a través de un modelo de regresión la demanda energética en 2025. Gracias a ello, finalmente se van a poder obtener unos resultados que permitan conocer la potencia necesaria a instalar en los aledaños de las autopistas E18 y E39, proponiendo una solución factible en términos medioambientales y económicos.

Anomenem autoconsum fotovoltaic a l’electricitat generada per al consum propi mitjançant plaques fotovoltaiques. L’aposta per aquest sistema de proveïment energètic està ple d’avantatges. És més econòmic, net, segur, independent i sostenible. A més d’obtenir un estalvi garantit des del primer dia, l’empresa Simon Girona reforça els seus valors corporatius, els compromís amb el media ambient i la seva responsabilitat amb la transició energètica. Aprofitant la recent estipulació per la Comissió Europea d’un objectiu mínim del 32% provinent de fonts renovables per abastir el consum energètic l’any 2030. I els Reals Decrets aprovats a nivell nacional que afavoreixen als consumidors que decideixen obrir pas a l’autoconsum, aquest seria un bon moment per apostar per aquest tipus de projectes. En els primers apartats d’aquest treball s’explica i analitza el context de la instal·lació. Les condicions òptimes de distribució dels panells, el nombre de panells, el tipus de panells, secció cables continua, número d’inversors, tipus d’inversor, seccions cables alterna. Seguidament es defineixen els mètodes de càlcul utilitzats, les respectives normes a complir i els programes utilitzats per realitzar aquests càlculs. Un cop exposats tots els valors, es duu a terme l’estudi de consums energètics, per tal d’obtenir les dades necessàries per valorar si és una inversió econòmicament rentable i si és així en quant de temps es podrà amortitzar. Tot això es complementa amb un pressupost, estudi de seguretat i salut, uns plànols, temps d’execució de la instal·lació i un planning de manteniment.

Second-life businesses from Electric Vehicle (EV) batteries are gaining attention considering that these batteries are deemed as inappropriate for transport purposes once they reach 80 or 70% of State of Health (SoH). However, the limited number of retired batteries and the trend in battery capacity increase hinder a realistic evaluation of second-life applications. To analyze battery reuse, a closer look at the End of Life (EoL) conditions of these batteries must be taken. This study presents a battery ageing model to estimate the SoH of EV batteries according to their age and mileage. The model is applied to the current retirement characteristics of combustion vehicles to statistically determine the expected SoH at the vehicle EoL. Results indicate that most EVs will reach EoL for reasons other than under-performance. Once retired, most EV batteries will have a SoH higher than 75% within the next 20 years, opening an interesting market for second-life businesses. However, battery reuse is an option that, considering the growing EV market, will rapidly saturate the stationary energy storage demand. Before 2040, most EV batteries will follow streams towards the circular economy, although at some point, they will have to be sent directly to recycling after the vehicular use. Peer Reviewed Objectius de Desenvolupament Sostenible::11 - Ciutats i Comunitats Sostenibles::11.2 - Per a 2030, proporcionar accés a sistemes de transport segurs, assequibles, accessi­bles i sostenibles per a totes les persones, i millorar la seguretat viària, en particular mitjan­çant l’ampliació del transport públic, amb especial atenció a les necessitats de les persones en situació vulnerable, dones, nenes, nens, persones amb discapacitat i persones grans Objectius de Desenvolupament Sostenible::11 - Ciutats i Comunitats Sostenibles

In this work the novel approach of supersaturated solar ponds to enhance thermal insulation of the pond by the spontaneous formation of a thin film gas blanketing its bottom which is covered by active nucleation sites is discussed. Utilizing a simplified physical model an expression for the heat transfer and the increase of temperature at the bottom of the solar pond was derived.

Projecte en el qual s'estudia la instal·lació fotovoltaica necessària per alimentar un reg per a diferents parcel·les de diversos cultius en el municipi de Sant Esteve Sesrovires, fent ús d'un pou ric en aigua per pal·liar els efectes del canvi climàtic podent alimentar les plantes i arbres amb el reg. Alhora les plaques seran col·locades al sostre del magatzem agrícola proper al pou i es dissenyarà una instal·lació elèctrica per abastir eines elèctriques i il·luminació interior durant l'horari laboral.