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RESUMEN Actualmente los parámetros que evalúan la calidad del aire son analizados de manera independiente, dejando de lado el enfoque sistémico del ambiente, el cual establece que la calidad del aire está influenciada y controlada por muchos tipos de factores, en donde varios parámetros interactúan y se restringen mutuamente, por estas razones se propone un sistema de evaluación superior que tome en cuenta el alto grado de incertidumbre presente en el medio, denominada la metodología de análisis de Grey Clustering cuya base es la lógica difusa. La propuesta metodológica evaluará el nivel de calidad de aire en Lima Metropolitana, mediante el método de “Triangulación del punto medio en base a funciones de Whitenización - CTWF”, en donde se demostrará que el modelo propuesto es exacto, comparable y aplicable. Los datos de calidad del aire se obtuvieron del Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú-Senamhi. El método CTWF se aplicó utilizando los principales indicadores de la calidad del aire, tales como, PM10, PM2.5, SO2 y N02. Los datos de muestreo se clasificaron usando el Índice de Calidad del Aire Anual -YACAQI; como resultado de la evaluación de la calidad del aire se determinó que la mayoría de distritos presentaban problemas muy graves de contaminación del aire. El diagnóstico permitirá que la sociedad en general y municipalidades tengan como resultado un instrumento técnico de análisis objetivo e integral, que brinda resultados fáciles de interpretar y permita enfocar los principales contaminantes persistentes en el medio.

ABSTRACT Currently, the criteria to air quality assessment are analysed independently, leaving aside the systemic approach of the environment, where air quality is influenced and controlled by many types of factors, where several parameters interact and mutually restrict each other for that reason a higher evaluation system is proposed by Grey Clustering analysis based on fuzzy logic, which takes into account the high degree of uncertainty present in the environment. The methodological proposal will assess the quality of air in Lima Metropolitana. In this work, we apply Center-point triangular whitenization weight functions (CTWF) method, where it will be demonstrated that the proposed model is exact, comparable and applicable. The monitoring data on each city of Lima Metropolitana were obtained from National Service of Meteorology and Hydrology of Peru - Senamhi. The CTWF method was applied using parameters of air quality such as PM10, PM2.5, SO2 y N02. Then, the results were ranked using the Year Average Common Air Quality Index (YACAQI). Consequently, the results showed that most of the cities are polluted. Finally, the results of this study could be used by local authorities or central government to make the best decision to focus on the main persistent pollutants in the environment.
RESUMEN En este trabajo se presenta el diseño, la implementación y los primeros resultados de un Laboratorio de Investigación Fotovoltaica desarrollado en las instalaciones del Grupo de Ciencia de Materiales y Energías Renovables (MatER-PUCP) de la Pontificia Universidad Católica del Perú en colaboración con el Grupo de Investigación y Desarrollo en Energía Solar y Automática (IDEA) de la Universidad de Jaén (UJA) de España. Este laboratorio es uno de los primeros en el país con el equipamiento adecuado para la calibración y certificación de diferentes tecnologías, comerciales y emergentes, de módulos fotovoltaicos en el mercado peruano. Los resultados que se esperan obtener mediante una extensa campaña experimental, que inició en mayo del 2019, podrán ser ofertados a empresas u otras instituciones públicas, como estudios detallados del comportamiento y degradación de las diferentes tecnologías de módulos fotovoltaicos en función de las condiciones climáticas particulares de la ciudad de Lima (niveles de irradiancia y su componente difuso, temperatura de operación, humedad, distribución espectral, y polvo).

ABSTRACT This paper presents the design, implementation and first results of a Photovoltaic Research Laboratory developed at the facilities of the Materials Science and Renewable Energy Group (MatER-PUCP) of the Pontifical Catholic University of Peru in collaboration with the IDEA Research Group (Research and Development in Solar Energy) of the University of Jaen (UJA), Spain. This laboratory is one of the first in the country with the appropriate equipment for calibration and certification of different commercial and emerging technologies of photovoltaic modules in the Peruvian market. The results that are expected to be obtained through an extensive experimental campaign, which began in May 2019, may be offered to companies or other public institutions, such as detailed studies of the behavior and degradation of the different technologies of photovoltaic modules depending on the particular climatic conditions from the city of Lima (irradiance levels and diffuse component, operating temperature, humidity, spectral distribution, and dust).
RESUMEN El objetivo del presente trabajo es evaluar experimentalmente el desempeño térmico de un Módulo Experimental de Vivienda (MEV), construido en la región Alto Andina, mediante la evaluación sistemática de doce configuraciones de operatividad diferentes, desde el manejo nocturno de contraventanas hasta actividad humana, uso de cocinas a gas y uso de dos sistemas de calefacción solar activos. Este objetivo se fundamenta en las mediciones de temperatura y humedad, considerando la primera como el parámetro principal de análisis térmico para verificar el desempeño térmico del MEV mediante la variación de la temperatura interior respecto al exterior, según la configuración del MEV dado a que la variación entre la temperatura diaria promedio interior y exterior muestra la eficacia de las estrategias de calentamiento o enfriamiento. En base a ello, los incrementos de temperatura en el interior del MEV, considerando una operatividad concienzuda de sus técnicas bioclimáticas implementadas, son del orden de 9,5 °C en promedio y, de hasta 16,6 °C en horas críticas de la madrugada respecto a la temperatura exterior de -7,1 °C a las 6 a.m. El estudio se complementa con simulaciones térmicas dinámicas utilizando el software EnergyPlus apoyado del entorno gráfico en 3D SketchUp, e interfaz OpenStudio para determinar la temperatura interior y validarlo con la temperatura interior real medida. Los resultados muestran un buen acuerdo entre la simulación y los datos experimentales, con un error cuadrático medio de 15 y 16 % en los ambientes del MEV.

ABSTRACT The objective of this work is to evaluate experimentally the thermal performance of an Experimental Housing Module (MEV) through systematic evaluation of twelve different configurations of operation, from nightly closing of window shutters until overnight stay, human activity, use of gas stoves and use of two active solar heating systems. This objective was based on the measurements of temperature and humidity, considering the first as the main parameter of thermal analysis to verify the thermal performance of the MEV by increasing the internal temperature with respect to the outside, according to the operability of the MEV, given that the variation between the average daily indoor and outdoor temperature, shows the effectiveness of passive heating or cooling strategies. Based on this, the temperature increases inside the MEV considering a conscientious operation of its implemented bioclimatic techniques and internal gains to reach its thermal comfort, are of the order of 9.5 ° C on average and, up to 16.6 ° C during critical hours of the morning with respect to the outside temperature of 7.1 ° C at 6 a.m. The study is complemented by dynamic thermal simulations using the EnergyPlus software supported by the 3D SketchUp graphic environment, and OpenStudio interface to determine the indoor temperature and validate it with the actual measured indoor temperature. The results show a good agreement between the simulation and the experimental data, with an average square error of 15 and 16% in the MEV environments.
RESUMEN La ingesta de frutas deshidratadas contribuye a disminuir los problemas digestivos, favorece el tránsito intestinal, mejora el sistema gastrointestinal y previene los problemas de garganta, entre otras bondades. En este trabajo, utilizando un módulo solar multipropósito (MSM), el cual fue diseñado y construido por el equipo investigador del Centro de Energías Renovables de la Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga (UNSCH), se deshidrató manzanas, piñas y plátanos, constituyendo un producto a comercializar, al cual lo denominamos SNACK SOLAR. La evaluación físico-químico de estas frutas deshidratadas muestran que se mejoró enormemente la concentración del ácido ascórbico (vitamina C), así en 100 g de manzana aumentó de 0.833 mg a 13.33 mg, en 100 g de piña aumentó de 27.5 mg a 39.33 mg y en 100 g de plátanos aumento de 13.83 mg a 39.33 mg, lo cual representa un aporte significativo a la alimentación humana, más aún, utilizando como recurso la energía solar térmica. El snack solar no lleva ningún preservante, ni saborizante, como si lo llevan los productos similares industrializados, por ello también, su tiempo de vida es de solo algunos días. Este proyecto es una propuesta innovadora de incubadora de micro empresas que surge desde el interior de las aulas universitarias.

ABSTRACT The intake of dehydrated fruits helps to reduce digestive problems, promotes intestinal transit, improves the gastrointestinal system and prevents throat problems, among other benefits. In this work, using a multipurpose solar module (MSM), which was designed and built by the research team of the Center for Renewable Energies of the National University of San Cristóbal de Huamanga (UNSCH), dehydrated apples, pineapples and bananas, constituting a product to commercialize, which we call SNACK SOLAR. The physical-chemical evaluation of these dehydrated fruits shows that the concentration of ascorbic acid (vitamin C) was greatly improved, thus in 100 g of affected apple from 0.833 mg to 13.33 mg, in 100 g of affected pineapple from 27.5 mg to 39.33 mg and in 100 g of bananas increased from 13.83 mg to 39.33 mg, which represents a significant contribution to human food, even more, using thermal solar energy as a resource. The solar snack does not carry any preservatives or flavoring, as if they carry similar industrialized products, so also, their life time is only a few days. This project is an innovative proposal of micro business incubator that arises from inside the university classrooms.
RESUMEN En la actualidad, el uso de la energía solar está en auge a nivel mundial, y en Argentina, a través del programa RENOVAR. Por lo tanto, se requiere un análisis del recurso a los efectos de una posible instalación de una Planta Solar Fotovoltaica. Cuando los rayos solares alcanzan a la superficie terrestre se encuentran ciertos obstáculos que tienden a disminuir la energía solar incidente. En la atmósfera, se encuentran gases y aerosoles que ocasionan la atenuación solar. Existen técnicas para determinar el recurso solar disponible de un sitio, sin embargo, a veces no es aplicable por falta de equipos de medición adecuados, ya sea por razones económicas, de traslado, etc. En este trabajo se muestra que conociendo magnitudes medidas directamente, relacionadas con la energía solar como la Irradiancia Directa Normal (DNI), y haciendo uso de un modelo de simulación como el SMART 2.9 se consigue estimar el coeficiente de turbidez de Ångström (β), que indica el espesor óptico de los aerosoles y por consiguiente, la disminución de la potencia solar. Para conseguir el objetivo propuesto se decidió trabajar sobre un sitio de la Argentina, llamado El Rosal, ubicado en el municipio de Campo Quijano y en el paraje que lleva por nombre “Quebrada del Toro” y se encuentra ubicado a 3355 msnm. Se eligió este lugar, no solo por ser un sitio de altura en la provincia de Salta, sino también por el hecho de disponer de datos de DNI medidos con un pirheliómetro para tres épocas diferentes.

ABSTRACT At present, the use of solar energy applications is booming worldwide, particularly in Argentina, through the RENOVAR program. Therefore, an analysis of the solar resource is required for the purposes of a possible installation of a Photovoltaic Solar Plant. When the sun's rays reach the surface of the earth, certain obstacles are found in its path that tend to decrease the incident solar energy. In the atmosphere, there are gases and aerosols, such as atmospheric dust (volcanic ash, very fine earth, soot, etc ...) that cause solar attenuation. There are techniques to determine the available solar resource of a site, however, sometimes it is not applicable due to lack of adequate measuring equipment, whether for economic reasons, transfer, etc. Therefore, in this paper we want to show that knowing certain measured quantities directly and that are related to solar energy such as Normal Direct Irradiance (DNI), and using a simulation model such as SMART 2.9, the coefficient can be estimated of turbidity of Ångström, β, what will be the indicator of the optical thickness of the aerosols and consequently of the decrease of the solar power. To achieve the objective proposed in the previous paragraph, it was decided to work on a place in Argentina, called El Rosal, located in the municipality of Campo Quijano and in the place called “Quebrada del Toro”, which descends from the eastern face from the Puna de Atacama. It is located 3355 meters above sea level. The choice of this place was made, not only because it is a site of height in the province of Salta, but also because of the availability of DNI data measured with a pyrometer for three different times.
RESUMEN La potencia nominal de un sistema fotovoltaico es un parámetro útil en la determinación de la condición en el que se encuentra el generador fotovoltaico. En el presente trabajo se siguió el procedimiento planteado por Martínez-Moreno, el cual se apoya en el modelo de Osterwald. Durante el desarrollo del procedimiento se observó el efecto de histéresis en diferente medida a lo largo de la campaña experimental. Los valores de la potencia corregida versus irradiancia diferían a lo largo del día, incluso cuando los valores de irradiancia y temperatura del módulo son similares. Lo que conllevaba a una incertidumbre en la inclusión de todos los datos. Debido a esto, se busca la adición de un filtro de los datos en el procedimiento de la estimación de la potencia nominal como complemento a lo propuesto por Martínez-Moreno en un intento de esclarecer el cálculo en generadores que presenten este comportamiento no lineal.

ABSTRACT The nominal power of a photovoltaic system is a useful parameter in the determination of the current state of a photovoltaic generator. In the present work, the procedure proposed by Martínez-Moreno was followed, which is based on the Osterwald model. During the application of the procedure, a hysteresis effect was observed to a different extent throughout the experimental campaign. The corrected power versus irradiance values differed during the day, even when the irradiance and temperature of the module were similar. This led to an uncertainty in the inclusion of all the data. Therefore, the addition of a filter of the data is sought in the procedure of the estimation of the nominal power, as a complement to that proposed by Martinez-Moreno in an attempt to clarify the calculation in generators that presents this non-linear behavior.
RESUMEN La cantidad de polvo depositado en la superficie de un panel depende de los parámetros ambientales. Estos son de naturaleza aleatoria (ej. humedad, velocidad del viento y temperatura ambiente) lo que dificulta su modelamiento teórico. El presente trabajo describe el efecto del polvo calculando el factor de reducción (ηpolvo) y modelando su dependencia en el tiempo. Para lograr esto, se llevó una campaña experimental en tres strings tándem (a-Si / µc-Si) de 1.15 kW ubicados en la ciudad de Lima, dividida en dos periodos de tiempo. El primer periodo, del 15.07.2016 al 04.07.2017, los tres string se limpiaron dos veces semanalmente. La potencia nominal fue calculada para los días con cielo despejado. Se encontró que entre cada string existen ligeras diferencias o mismatch en la potencia nominal, lo que se consideró estimar un factor de corrección (k) con el propósito de reajustar la potencia de salida. En la segunda etapa del 05.07.2017 al 05.07.2018, se dejó que el polvo se deposite de manera natural, estudiando el efecto del polvo en la caída energética mediante el factor de reducción. Comprender este factor será de importancia para las operaciones de mantenimiento de los strings ubicados en ese entorno específico.

ABSTRACT The amount of dust deposited on the surface of a panel depends on the environmental parameters. These are random (eg. humidity, wind speed and ambient temperature) which makes it difficult to model them theoretically. This paper describes the effect of dust by calculating the derating factor (ηpolvo) and modeling its dependence over time. To achieve this, an experimental campaign was carried out in three tandem (a-Si / µc-Si) of 1.15 kW controlled in the city of Lima, divided into two periods of time. In the first period, from 07.15.2016 to 04.07.2017, the three strings were cleaned twice per week. The nominal power was calculated for days with clear skies conditions. It was found that between each string there are slight differences or mismatches in the nominal power, which is considered to estimate a correction factor (k) in order to readjust the output power. In the second stage from 05.07.2017 to 05.07.2018, the powder was allowed to deposit naturally, studying the effect of the dust on the energy fall through the reduction factor. Understanding this factor will be of importance for the maintenance operations of the ropes determined in that specific environment.
RESUMEN El objetivo es cuantificar y caracterizar la radiación ultravioleta B sobre la ciudad de Tacna utilizando la información básica de radiación ultravioleta B (UV-B) correspondiente al periodo 2012 - 2014, registrada en la estación meteorológica agrícola principal MAP-Jorge Basadre Grohmann, ciudad de Tacna, operada por el SENAMHI, a través de la medición del índice de radiación ultravioleta (IUV). Los índices de radiación ultravioleta B determinados a nivel diaria, mensual, estacional y multianual alcanzaron valores máximos de 8 a 10 a niveles de riesgo muy alta y de 11 a niveles de riesgo extremadamente alta en los meses de enero, febrero, noviembre y diciembre con frecuencias de ocurrencia 67 % y 33 %, mientras que los índices mínimos registrados fueron de 3 a 5 con nivel de riesgo moderada en los horarios de 8:00 h y 17:00 h, con frecuencias del 40 % y 83 % durante los meses de junio y julio respectivamente. Los resultados obtenidos constituyen indicadores importantes para tomar medidas de prevención para la población frente a la exposición a la radiación ultravioleta UV-B y minimizar sus efectos dañinos por exposición contra la salud.

ABSTRACT The objective is to quantify and characterize the ultraviolet B radiation on the city of Tacna using the basic ultraviolet B (UV-B) radiation information corresponding to the period 2012 - 2014, registered in the main agricultural meteorological station MAP-Jorge Basadre Grohmann, city of Tacna, operated by SENAMHI, through the measurement of the ultraviolet radiation index (IUV). The ultraviolet B radiation indices determined at the daily, monthly, seasonal and multi-annual levels reached maximum values of 8 to 10 at very high risk levels and 11 at extremely high risk levels in the months of January, February, November and December with frequencies of occurrence 67% and 33%, while the minimum rates recorded were 3 to 5 with a moderate level of risk in the hours of 8:00 am and 5:00 pm, with frequencies of 40% and 83% during the months of June and July respectively. The results obtained constitute important indicators to take preventive measures for the population against exposure to UV-B ultraviolet radiation and minimize its harmful effects on health.
RESUMEN El objetivo de la presente investigación es aplicar el carbón activado obtenido a partir de semillas de aguaje (Mauritia flexuosa) y aplicarlo para la remoción de mercurio. El carbón activado fue modificado con óxido de manganeso para realizar una comparación entre el carbón modificado y sin modificar. El empleo de ultrasonido y en una solución pH 9 favoreció la fijación del manganeso en la superficie del carbón, lo cual fue determinado empleando las técnicas de DRX y la técnica de ICP OES. Los ensayos cinéticos realizados a un pH 3,5 (encima del potencial de carga cero) con una solución de concentración de 5 ppm de mercurio muestran una mayor capacidad de adsorción para el carbón modificado a pH 9 ajustándose al modelo de pseudo segundo orden. Las isotermas de adsorción indican un comportamiento predominantemente del tipo Freundlich.

ABSTRACT The objective of the present investigation is apply activated carbon obtained prepared from aguaje seeds (Mauritia flexuosa) for the removal of mercury. Activated carbon obtained was modified with manganese oxide to compare the adsorption capacity between the modified and unmodified carbon. The use of ultrasound in a solution with a pH 9 favored the fixation of manganese on the surface of the activated carbon, which was determined using the techniques of DRX and ICP-OES. The kinetic tests carried out at pH 3,5 (over zero charge potential) with a concentration of 5 ppm of mercury show a higher adsorption capacity at modified carbon at pH 9 in accordance with the pseudo second order model. Adsorption isotherms indicate a predominantly Freundlich behavior.
RESUMEN La metodología de superficie de respuesta se aplicó para evaluar la condición óptima experimental a fin de remover los compuestos orgánicos persistentes de un agua residual textil sintética usando un reactor fotoquímico en lote a escala laboratorio. Cuatro factores a tres niveles fueron estudiados: relación de reactivos Fenton H2O2/Fe2+ 11,25, 18,75, 26,25 mg/L/mg/L, potencia de lámpara UV 4, 11, 18 W, pH 2, 3, 4 y tiempo de tratamiento 60, 120, 180 min. Los niveles óptimos encontrados para los cuatro factores fueron: relación de reactivos Fenton H2O2/Fe2+ igual a 17 mg/L/mg/L, potencia de lámpara UV igual a 4 W, pH igual a 3 y tiempo de tratamiento de 180 min. Se encontró que el proceso foto-Fenton es muy efectivo para tratar el agua residual textil sintética, encontrándose una remoción de un 86 %, respecto al DQO.

ABSTRACT The response surface methodology was applied to evaluate the optimal experimental conditions to remove persistent organic compounds from a synthetic textile wastewater using a batch photochemical reactor on a laboratory scale. Four factors at three levels were studied: Fenton H2O2/Fe2+ reagent ratio 11,25, 18,75, 26,25 mg/L/mg/L, UV lamp power 4, 11,18 W, pH 2, 3, 4 and treatment time 60, 120, 180 min. The optimum levels found for the four factors were: ratio of Fenton H2O2/Fe2+ reagents equal to 17 mg/L/mg/L, UV lamp power equal to 4 W, pH equal to 3 and treatment time of 180 min. It was found that the photo- Fenton process is very effective in treating synthetic textile wastewater, with a removal of 86%, with respect to COD.