A study of the water-energy nexus in power plants

Tesis por compendio de publicaciones[ES] La tesis se llevó a cabo a través de compendio de artículos científicos, de modo que se lleva a cabo un resumen de cada artículo, así como la información de cada uno. Artículo 1 Título: Optimal gas treatment and coal blending for reduced emissions in power plants: A case study in Northwest Spain. Autores: Lidia S Guerras y Mariano Martín. Revista: Energy DOI: 10.1016/j.energy.2018.12.089 Resumen: En este trabajo se ha desarrollado un marco de toma de decisiones para el diseño de la sección de tratamiento de gases de combustión de una central eléctrica, que incluye operaciones de remoción de partículas, NOx y SO2. Se ha aplicado a una central térmica de carbón en España para seleccionar las tecnologías óptimas y su secuencia. Se han desarrollado modelos sustitutos para los tratamientos. El problema corresponde a una programación no lineal entera mixta que incluye la eliminación de NOx catalítica y no catalítica, lo que permite varias asignaciones para la tecnología catalítica, precipitación electrostática y eliminación de SO2 húmedo o seco. Se reformula como un problema no lineal para evaluar las oportunidades de bypass. La optimización sugiere el uso de precipitación electrostática, seguida de la eliminación catalítica de NOx y la eliminación de SO2 seco. A continuación, también se ha resuelto un problema de mezcla de carbón para dos funciones objetivo. Cuando solo se consideran los costos de tratamiento, se recomienda el uso de carbón importado, pero un aumento del 4% en su precio puede cambiar la decisión por el uso de carbón nacional. Si la energía del carbón se agrega a la función objetivo, el carbón de alquitrán crudo se incluye en la mezcla y el carbón importado se usa para mantener las emisiones dentro de los límites. La oxidación forzada de piedra caliza es la tecnología seleccionada. Artículo 2 Título: Optimal Flue Gas Treatment for Oxy-Combustion-Based Pulverized Coal Power Plants Autores: Lidia S Guerras y Mariano Martín. Revista: Industrial & Engineering Chemistry Research DOI: 10.1021/acs.iecr.9b04453 Resumen: La oxicombustión es reconocida como la tecnología más limpia que utiliza carbón como fuente de energía. La limpieza de los gases de combustión es esencial para un funcionamiento sostenible. En este trabajo se determina la selección óptima de las tecnologías de tratamiento de gases de combustión en centrales de oxicombustión. Se utiliza un procedimiento de dos etapas que combina heurística y programación matemática para evaluar las tecnologías involucradas, incluida la caldera, la desnitrificación, la precipitación electrostática, la eliminación de dióxido de azufre y la captura de carbono. Para el funcionamiento de la planta, se debe seleccionar la alimentación de carbón. Se resuelve un problema de mezcla extendido para evaluar el tipo de carbón que se comprará en función de su costo y composición. El procesamiento óptimo de los gases de combustión consiste en la precipitación electrostática, seguida de la eliminación de SO2 seco y la purificación de CO2 con zeolitas. No se requiere ningún método de desnitrificación específico debido a los bajos niveles de concentración de NOx generados en la oxicombustión. Esta hoja de flujo se utiliza para seleccionar uno entre una mezcla de tres tipos diferentes de carbón: alquitrán de hulla nacional, importado y crudo. Sin embargo, no se recomienda ninguna mezcla ya que se seleccionó alquitrán de hulla crudo. Aunque los costos de procesamiento son más altos, se ve compensado por el menor coste de la materia prima. Artículo 3 Título: On the water footprint in power production: Sustainable design of wet cooling towersAutores: Lidia S Guerras y Mariano Martín. Revista: Applied Energy DOI: 10.1016/j.apenergy.2020.114620 Resumen: Las plantas de energía renovable deben instalarse donde esté disponible el recurso principal. El clima afecta el diseño y la huella hídrica de estas plantas. Se estudian dos tipos de ciclos de potencia, un ciclo Rankine regenerativo, representativo de biomasa y plantas termosolares, y el ciclo combinado, correspondiente a procesos basados en biogás o gasificación. Las instalaciones se modelan en detalle unidad por unidad para calcular el rendimiento del ciclo, el trabajo del condensador, el consumo de agua y la geometría de la torre de enfriamiento húmedo de tiro natural para su diseño sostenible. Las regiones cálidas, apropiadas para instalaciones solares, y las regiones húmedas requieren torres más grandes y caras. Las áreas con alta disponibilidad solar también muestran un mayor consumo de agua, lo que representa un intercambio para un futuro sistema de energía basado en energías renovables. Además, también se han desarrollado pautas de diseño y modelos sustitutos para estimar el consumo de agua, el tamaño de la torre de enfriamiento y su costo en función del clima. Los sustitutos son útiles para el análisis de la huella hídrica de un sistema de energía de base renovable que sustituye al de base fósil. Artículo 4 Título: Multilayer Approach for Product Portfolio Optimization: Waste to Added-Value Products Autores: Lidia S. Guerras, Debalina Sengupta, Mariano Martín, and Mahmoud M. El-Halwagi Revista: ACS Sustainable Chemistry & Engineering. DOI: 10.1021/acssuschemeng.1c01284 Resumen: Se ha desarrollado un procedimiento sistemático multicapa de varias etapas para la selección de la cartera de productos óptima a partir de biomasa residual como materia prima para sistemas que implican el nexo “wáter-energy-food”. Consiste en una metodología híbrida heurística, basada en métricas y optimización que evalúa el desempeño económico y ambiental de productos de valor agregado a partir de una materia prima en particular. La primera etapa preselecciona los productos prometedores. A continuación, se formula un problema de optimización de la superestructura para valorizar o transformar los residuos en el conjunto óptimo de productos. La metodología se ha aplicado dentro de la iniciativa “Waste to Power and Chemicals” para evaluar el mejor uso de los residuos de biomasa de la industria del aceite de oliva en alimentos, productos químicos y energía. La etapa heurística se basa en la revisión de la literatura para analizar los productos y técnicas factibles. A continuación, se han desarrollado y utilizado métricas simples para preseleccionar productos que son prometedores. Finalmente, se utiliza un enfoque de optimización de la superestructura para diseñar la instalación que procesa hojas, astillas de madera y aceitunas en productos finales. La mejor técnica para recuperar fenoles del “alperujo”, un residuo sólido húmedo/subproducto del proceso, consiste en el uso de membranas, mientras que la técnica de adsorción se utiliza para la recuperación de fenoles de hojas y ramas de olivo. La inversión necesaria para procesar los residuos asciende a 110,2 millones de euros por 100 kt/año para la instalación de producción de aceitunas, mientras que el beneficio depende del nivel de integración. Si la instalación está adscrita a la producción de aceite de oliva, el beneficio generado oscila entre los 14,5 MM €/año (cuando los residuos se compran a precios de 249 € por tonelada de alperujo y 6 € por tonelada de hojas y ramas de olivo) y 34,3 MM €/año cuando el material de desecho se obtiene de forma gratuita

Combatir la soledad en las personas mayores por medio del apoyo social

El envejecimiento de la población española es una realidad que va en aumento e implica una serie de cambios físicos, psicológicos y sociales que debemos aceptar para tener una vida saludable. Uno de los cambios característicos de esta etapa del ciclo vital es la pérdida de relaciones sociales, lo que puede provocar un sentimiento de soledad, que a su vez tiene un efecto negativo en la vida de las personas. Esta problemática se puede superar gracias al apoyo social aportado por las redes sociales que las personas mayores tienen a su alrededor. El trabajo social, debe aprender a tratar esta situación desde todos los ángulos, fomentando el ocio y los hábitos de vida saludables, y facilitando un envejecimiento activo con el fin de mejorar su calidad de vida.Grado en Trabajo Socia

El perfil y formación del ciberperiodista en redacciones nativas digitales

The present research aims to know how the newsroom affects the end of a communicative cycle (López, 2008), which, in a way, represents a new sociology of the journalist’s job (García y Barranquero, 2014). The study analyzes the changes in digital newsrooms from three perspectives: journalistic skills, profiles and training needs in the midst of a moving ecosystem. The study uses a qualitative methodology through the technique of questionnaire directed to chief editors and deputy directors of four Spanish cybermedia: El Confidencial, Libertad Digital, Huffington Post and El Español. The results obtained highlight several coincidences: the acknowledged lack of specific multimedia training; the competencies that claim centered in the domain of Internet and of the narration; the incorporation of two main profiles as specialists in social networks and polyvalent journalist; and, finally, the practical deficiencies that they detect in the current journalistic formation versus the new media environment.La presente investigación tiene como objetivo conocer cómo afecta a las redacciones el fin de un ciclo comunicativo (López, 2008) que, de alguna manera, representa una nueva sociología del oficio del periodista (García & Barranquero, 2014). El estudio analiza los cambios en las redacciones digitales desde tres perspectivas concretas: competencias periodísticas, perfiles y necesidades formativas en medio de un ecosistema en mudanza. Para ello, se recurre a una metodología cualitativa mediante la técnica del cuestionario con preguntas abiertas dirigido a redactores jefe y subdirectores de cuatro cibermedios españoles: El Confidencial, Libertad Digital, Huffington Post y El Español. En los resultados obtenidos destacan varias coincidencias: la reconocida falta de formación multimedia específica; las competencias que reclaman centradas en el dominio de internet y de la narración; la incorporación de dos perfiles principales de especialistas en redes sociales y redactor polivalente; y, por último, las deficiencias prácticas que detectan en la formación periodística actual ante el nuevo entorno mediático

Changes in Ro-Ro transport tendencies in Santander Port

In recent years the Ro-Ro traffic has undergone major changes being the most significant the heavy loads transport in break bulk or static cargo, in other words, that the transport of bulky and heavy loads in conventional general cargo ships has move to Ro-Ro vessels over rolling platforms. Nowadays due to the high cost and fragility of these goods is needed to be handled with the utmost care. In this article we describe the transformation suffered by this type of maritime traffic and the development in Ro-Ro vessels cargo equipment.Postprint (published version

Effect of an orthodontic resin modified with silver-nanoparticles on enamel color change

To evaluate the effect of an orthodontic resin modified with various concentrations of silver-nanoparticles (AgNPs) on enamel color. Twenty lower premolars were collected and divided into four groups (n = 5) according to the concentration of AgNPs (0.0

How do companies implement process management? : the case of cantabrian companies.

The constant, and sometimes radical, changes that are taking place in the business environment demand that companies develop more agile mechanisms and management systems that enable them to adapt and, above all, to be competitive. All this means that companies must be able to continuously and quickly adapt to change. In order to do this, they need to develop agile and flexible structures. Process management is a mechanism that arises to meet these new needs, giving the company the flexibility to develop their business in today's competitive environment. Despite the importance of process management techniques, several authors affirm that a high percentage of process management initiatives fail. Therefore, the aim of this study is to analyse how companies implement process management. Specifically, we would like to know who the people responsible for the implementation were and which phases or steps they followed. In order to achieve this aim, a survey was conducted among companies over 20 employees from Cantabria (a region in the North of Spain) which practised process management. Results show that a high percentage of companies sought external consultancy when implementing process management, especially during the initial stages. Concerning the implementation stages, an implementation methodology is proposed. Results show that it may be considered as appropriate due to the fact that all the stages are frequently used. Overall, we consider that from a theoretical point of view this study adds value to the field as it offers, first, a review gathering together the main implementation methodologies identified along the literature; and secondly it describes the results of an empirical study based on Spain, covering an existing gap. On the other side, from the practitioners’ point of view, this study could be used as guide for them. Not only because of the literature review, but especially because of the empirical case. From the obtained result managers could learn what other companies did when implementing process management. And, specially, they can identify what other companies did wrong in order not to repeat it

Process management implementation level. A case study from Cantabria.

Nowadays companies need to efficiently and quickly allocate their resources in order to be competitive and survive. Process management is one of the mechanisms that arise to meet these new needs, giving the company the flexibility to develop their business in today's competitive environment. However, despite companies are aware of the importance of process management, a high percentage of process management initiatives fail. Therefore more research should be done. In this study, the implementation level achieved by companies when implementing process management will be analysed. Results show that the Operations area is the one with most processes defined. Additionally, it may be concluded that it exists an unequal development of process management depending on the functional area

Antibacterial and white spot lesions preventive effect of an orthodontic resin modified with silver-nanoparticles

To evaluate the antibacterial property of a modified orthodontic resin with different concentrations of silver-nanoparticles (AgNPs), and quantify its preventive effect on the formation of white spot lesions (WSLs). An orthodontic resin (Transbond XT)