Estudio para determinar la eficiencia de las tecnologías de la generación de energía mediante el efecto piezoeléctrico y efecto inductivo

El presente informe de investigación tuvo como objetivo determinar la eficiencia energética de las tecnologías de efecto piezoeléctrico y efecto inductivo, la energía eléctrica de un sistema electromecánico formado por una baldosa y generador eléctrico tipo dínamo para convertir energía potencial que se genera al caminar en energía eléctrica, esto se dio por medio del efecto piezoeléctrico el cual tiene la función de convertir la energía mecánica de un objeto con masa en energía eléctrica renovable. El tipo de investigación fue aplicada y de nivel explicativo, debido a que trato de explicar las causas en distintas etapas del estudio, originando secuencias de causa y efecto, y el diseño de la investigación fue experimental. En los resultados podemos observar que se logró diseñar una baldosa piezoeléctrica a partir de la evaluación de los parámetros de masa de 86kg, 73kg, 71kg, 35kg, 24kg. Así mismo se halló la energía mecánica para el efecto inductivo y se obtuvo (128mJ, 91mJ, 54mJ, 26mJ, 6.9mJ), la energía mecánica para el efecto piezo eléctrico y se obtuvo (298mJ, 149mJ, 31mJ, 132mJ, 3.7mJ), y por último se observa que la eficiencia energética de la parte inductiva con respecto a la capacitiva será constante y menor a 50000 para pesos mayores 86k

Propuesta de diseño de baldosas piezoeléctricas para abastecer el sistema de iluminación del frontis del mercado de abastos de Miramar – Moche

La presente investigación tiene como objetivo principal brindar una propuesta de un diseño de baldosas piezoeléctricas para iluminar el frontis del mercado de abastos de Miramar. La investigación es de tipo aplicada considerado un diseño no experimental. Por lo que se realizó un análisis de la demanda máxima, la cual es de 80W, posteriormente se determinaron los parámetros necesarios para dar la iluminación adecuada en el frontis del mercado, considerando por normativa una cantidad aproximada de 70 lux, seguido se determinaron los parámetros mecánicos, obteniendo que los disco piezoeléctricos tiene una resistencia de 4276,54 MPa y 22HB de dureza, y eléctricos, como la potencia de 0,54W 13,92 de voltaje, para realizar el diseño de las baldosas piezoeléctricas. Se realizó una simulación para constatar que los circuitos realizados se instalen correctamente y el material de las baldosas resista las cargas aplicadas, obteniendo un factor de seguridad máximo de 13. Finalmente se realizó el presupuesto necesario para abastecer la iluminación del frontis mediante la fabricación de las baldosas piezoeléctricas, con un costo de S/24 380.38 en total.Tesi

Columna falsa de baldosas piezoeléctricas: energía libre para estudiantes de la Universidad Nacional Tecnológica de Lima Sur

Las personas generan energía de muchas formas en cada una de sus actividades; la energía no solo se produce por el uso de la fuerza bruta, sino también en las actividades más simples y cotidianas, por ejemplo, caminar (Concha & Zamalloa, 2017); la fuerza que realizan las pisadas emplea gran cantidad de energía almacenada que se pierde en la superficie que se pisa. En la actualidad existen diferentes medios para poder aprovechar esta energía mecánica que se genera casi involuntariamente; la piezoelectricidad genera energía por pisadas y es proporcional al accionamiento del piezoeléctrico (Burbano, 2021). (apartes del texto

Aplicaciones del efecto piezoeléctrico para la generación de energía

La demanda energética global hace años que va en aumento, lo que ha llevado a que se habrán nuevos campos de investigación y desarrollo en las nuevas tecnologías de generación. A esto hay que sumarle que cada vez hay más dispositivos que necesitan alimentación eléctrica para su funcionamiento, aunque este sea reducido. El presente trabajo tiene como objeto el estudio del aprovechamiento de energías residuales para su transformación a energía eléctrica. Se propone y presenta el diseño de un sistema capaz de recuperar la energía mecánica producida por los vehículos a su paso por una carretera gracias al efecto piezoeléctrico. Para ello se hace una evaluación del efecto piezoeléctrico, de sus principales características y modelos matemáticos que lo representan. Así mismo se hace un estudio de la dinámica y tipo de onda generada, se proponen diferentes opciones de instalación de piezoeléctricos en las carreteras y se modela el efecto a gran escala que permitiría recuperar la energía a partir del tráfico. Por último se proponen otros entornos como fuente para la recuperación de energía, así como posibles aplicaciones donde utilizar la energía obtenida.Ingeniería en Tecnologías Industriale

“Implementación de un sistema de generación de energía limpia por medio de sensores piezoeléctricos para la iluminación de la entrada del bloque b de la UTC Extensión La Maná”.

The energy generation through alternative sources has gained fields today, it is intended that in the future the processes of generating electrical energy are friendly to the environment and the environment, leaving behind the current ones such as hydroelectric, thermoelectric, nuclear, among others. others. This project deals with the study, analysis and implementation of an innovative system based on the production of electrical energy from piezoelectric materials and sensors. The project makes it possible to compensate for a lighting problem at the entrance to Block B of the Extension and at the same time investigate and collect information about the operation of the energy generation by the piezoelectric system. With these precedents, bibliographic information on the generation of piezoelectric energy was collected, the way in which the footsteps of people entering or leaving the university establishment were used to produce electrical energy and power the lighting of the university was also analyzed. the front of the Technical University of Cotopaxi. The tests and results show us that the project provides a common benefit, a new energy generation alternative with energy savings, in turn contributing to the University's research and care for its visual and environmental ecosystem.La generación de energía eléctrica mediante fuentes alternativas ha ganado terreno en la actualidad, se pretende que a futuro los procesos de generación de energía eléctrica sean amigables con el medio ambiente y el entorno dejando atrás a los actuales como los hidroeléctricos, termoeléctricos, nucleares, entre otros. El presente proyecto trata sobre el estudio, análisis e implementación de un sistema innovador basado en la producción de energía eléctrica a partir de materiales y sensores piezoeléctricos. El proyecto permite compensar un problema de iluminación en la entrada del Bloque B de la Extensión y a su vez investigar y recopilar información acerca del funcionamiento de la generación de energía por el sistema piezoeléctrico

Implementación de un prototipo funcional generador de energía eléctrica a través de una baldosa con elementos piezoeléctricos

Trabajo de investigaciónEn contenido de este trabajo muestra la implementación de una baldosa generadora de energía eléctrica utilizando sensores piezoeléctricos, esta baldosa es ideal para lugares altamente concurridos por peatones ya que a su vez estos al caminar sobre la baldosa se acciona y esta produce energía eléctrica que puede ser usada posteriormente.INTRODUCCIÓN 1. GENERALIDADES 2. LEVANTAMIENTO DE INFORMACIÓN 3. CONCLUSIONES 4. RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍA ANEXOSPregradoIngeniero Electrónic

Factibilidad de central eléctrica en base a baldosas piezoeléctricas para iluminación de una plaza de armas

El presente trabajo de investigación muestra la factibilidad de una central eléctrica en base a baldosas piezoeléctricas para iluminación de una plaza de armas. El principio es el aprovechamiento de la energía piezoeléctrica usando el método de cosecha de energía a través de una red distribuida especialmente que colectan la energía a través de baterías, ofreciendo así aplicar una nueva forma de generación de energías limpias. En ese sentido, la principal motivación para desarrollar esta investigación se basa en implementar un servicio público que a la vez sirva para concientizar a las personas sobre el uso de energía renovables. Por lo tanto, se determinó que un lugar idóneo para implementarlo es en alguna plaza de armas, en este caso de la localidad de Chiclayo, ya que son lugares muy transitados por personas y vehículos durante todo el día. Se realizó una evaluación al tránsito peatonal y vehicular logrando así ubicar la mejor zona de tránsito, donde se realizó un registro durante un determinado día. Estos datos fueron utilizados para el cálculo de generación de energía piezoeléctrica, donde se determinó la oferta energética (Producción Piezoeléctrica conjunta), lo cual determina una energía diaria en un día tipo de 108.59 Kwhr/día. El sistema de generación se evaluó económicamente donde los resultados que se obtuvieron fueron un TIR igual a 35.80% y un VAN de S/. 11 549.34, considerando el retorno de la inversión, el costo de mantenimiento anual de S/. 2106.00 y un cambio de baterías a los 8 años aproximadamente por el tipo de conexión que se realizó, porque esta conexión reduce el tiempo de vida promedio de 10 años a 8 años, cuyos datos representan la viabilidad económica del proyecto se obtuvo como retorno de la inversión 2.49 años, considerándose un tiempo aceptable y económicamente viable como retorno de la inversión

Investigación del aporte energético en la utilización de la baldosa piezoeléctrica como una fuente de energía renovable para alimentar sistemas eléctricos de iluminación de bajo consumo

Hacer una investigación del aporte energético de la baldosa con características piezoeléctricas para alimentar sistemas de iluminación, así conocer los diferentes tipos de energías verdes

Propuesta para la implementación de una alternativa que permita mejorar la eficiencia energética en el edificio Rafael Arboleda de la Pontifica Universidad Javeriana, Bogotá

Las actividades que se realizan cotidianamente en la Pontificia Universidad Javeriana, en adelante PUJ, están relacionadas a la generación de Gases Efecto Invernadero, en adelante GEI, los cuales contribuyen al cambio climático. Esta investigación presenta escenarios para reducir las emisiones de C02 de la PUJ. Se evalúa un estudio en el edificio Rafael Arboleda utilizando una metodología aprobada por la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, donde la utilización de energía eléctrica para iluminación fue analizada con el fin de proponer alternativas de eficiencia energética. Se incluyen propuestas como la utilización de tecnología LED, asi' como el suministro de energía solar y piezoeléctrica. Finalmente se hizo un análisis costo-beneficio de los escenarios propuestos, donde se contempla la generación de ingresos extra por generación adicional de energía eléctrica mediante la implementación conjunta de todas las alternativas propuestas.Climate change has both causes and consequences over the activities performed daily at the Pontificia Universidad Javeriana, hereinafter PUJ. This paper focuses on the first element and presents scenarios to reduce its carbon footprint. It evaluates a case study in the Rafael Arboleda building using an approved methodology by the United Nations Framework Convention on Climate Change, where the use of electricity for lighting was analyzed in order to propose energy efficiency alternatives such as the use of LED technology, solar and piezoelectric energy supply. A cost-benefit analysis to generate more income using additional energy produced by the system to supply other activities at the PUJ was done.Magíster en Gestión AmbientalMaestrí

Desarrollo de cerámica piezoeléctrica para recolección de energía del tránsito peatonal y vehicular en cruce cebra

Construir un prototipo de generador eléctrico basado en cerámicas piezoeléctricas que transforme la fuerza mecánica de compresión del tránsito peatonal y vehicular en energía eléctrica.En los últimos años, se han realizado muchas investigaciones en todo el mundo sobre la piezoelectricidad y su uso en diversas aplicaciones, como procesos industriales como la fabricación de automóviles y el moldeo por inyección, así como tecnología médica, aeronáutica y astronáutica, tecnología ferroviaria, biomecánica, termoacústica, etc. Los dispositivos con propiedades piezoeléctricas para la generación de energía no han sido ampliamente adoptados, lo que los convierte en una de las fuentes de energía alternativas limpias menos desarrolladas. Ecuador cuenta actualmente con una gran cantidad de recursos y alternativas para la generación de electricidad. La fuente de energía puede ser agua, viento, sol o cualquier otro combustible fósil. En la clasificación de fuentes alternativas de energía se pueden encontrar varios tipos de sistemas de generación de energía, unos dependientes del sol y otros dependientes del viento, que no son sistemas continuos. Asimismo, existen sistemas funcionales, pero menos robustos, como los elementos piezoeléctricos que son capaces de generar energía bajo esfuerzos mecánicos y son sistemas continuos. El uso de elementos piezoeléctricos está presente en el desarrollo de nuevas fuentes de generación de energía. Reconociendo la piezoelectricidad como un elemento importante en los sistemas alternativos de generación de energía que operan por la presión que se ejerce al caminar sobre superficies de estos materiales, la electricidad generada en este proceso se almacena y luego se utiliza para alimentar las cargas que la necesitan.(Angulo, 2017).Ingenierí