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Ciencias de la Salud, Biolgicas y Ambientales | Energas renovables 1
Seminario de hidrgeno y bioenerga
Tabla de especificaciones
TABLA DE ESPECIFICACIONES CON ENFOQUE DE COMPETENCIAS
CARRERA: Ingeniera en Energas Renovables
CUATRIMESTRE: Cuarto
NOMBRE DE LA ASIGNATURA: Seminario de hidrgeno y bioenerga
HORAS POR ASIGNATURA: 72
ELABOR: Ramn Agustn Flores Ramos
RESPONSABLES METODOLGICOS: Karla Contreras Chvez
VALID: Jos Ins Andrade, Ramn Agustn Flores Ramos, Mara Alejandra Hernndez Ziga y Karla Contreras Chvez
FECHA DE ENTREGA: 6 de octubre de 2011
Descripcin de la asignatura:
En la presente asignatura se realiza una introduccin a la ciencia y tecnologa del hidrgeno, as como de la biomasa, aplicando los principios de los procesos
de produccin, almacenamiento y mtodos de extraccin. Se pretende que el alumno conozca los conceptos bsicos de seguridad, legislacin y
reglamentacin relacionado al manejo de bioenergticos. Para ello, el alumno adquirir las bases fundamentales que le permitan disear un sistema para el
aprovechamiento de la bioenerga.
La asignatura est conformada por tres unidades: la unidad 1, introduce los mtodos de produccin de hidrgeno, si bien es el elemento ms abundante del
universo en la Tierra es necesario obtenerlo para el uso cientfico o industrial mediante distintos procesos biolgicos, termoqumicos y electroqumicos; en la
unidad 2, se presenta la normatividad para identificar los elementos de control y seguridad en almacenamiento, distribucin y aplicacin del hidrgeno,
debido a que en proporciones especficas es un gas extremadamente voltil al contacto con el oxgeno y eso conlleva a la posibilidad de explosiones; la
unidad 3 presenta con cierta profundidad el contexto de la biomasa o materia prima de la cual se pueden obtener bioenergticos, exponiendo distintos tipos
y mtodos de extraccin; considerando los aspectos legislativos, socioeconmicos y ambientales que fundamentan el desarrollo sustentable de una
comunidad. Las habilidades y conocimientos adquiridos sern aplicables en la implementacin de proyectos para la generacin de energa.
La asignatura se encuentra ubicada en el cuarto cuatrimestre de la carrera de energas renovables, se apoya en los conocimientos y habilidades adquiridas
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Seminario de hidrgeno y bioenerga
Tabla de especificaciones
previamente en las asignaturas de Contexto Socioeconmico de Mxico, Qumica, Fsica, Termodinmica I, Qumica Analtica, Legislacin y Normatividad, as
como en la de Desarrollo sustentable. Y en este cuatrimestre te apoyas en los procesos trmicos de la materia de Termodinmica II y de Ingeniera
Ambiental para contextualizar la asignatura. Adems te servir como base para las materias de los siguientes cuatrimestres en especfico para Ingeniera
Energtica, Energa del Hidrgeno, Diseo de Sistemas y Dispositivos para la produccin de Biocombustibles, Celdas de Combustible y Proyecto de Energa
Renovable.
Competencia general:
Disear un sistema bioenergtico de acuerdo con la normatividad aplicable, para elaborar un proyecto de aprovechamiento de energa, seleccionando un
mtodo de produccin de hidrgeno y/o biomasa.
Competencias especficas de unidad:
Describir los mtodos de produccin de hidrgeno y biomasa, para distinguir los procesos de generacin de energa, identificando los principios
fsico-qumicos.
Identificar la normatividad de seguridad que aplica en el almacenamiento y distribucin del hidrogeno, para prevenir riesgos en su manejo, mediante
la descripcin de la composicin de los materiales.
Analizar el potencial bioenergtico de una comunidad, a partir del concepto de biomasa, para proponer sistemas sustentables de aprovechamiento
de energa.
Competencias transversales:
Comunicacin Gestin de
informacin Pensamiento crtico Trabajo colaborativo Sociales
Solucin de problemas y toma de decisiones
Capacidad de
comunicacin oral y
escrita.
Capacidad de
Capacidad de
investigacin.
Capacidad de
aprender y
Capacidad de actuar
ante nuevas
situaciones.
Capacidad crtica y
Capacidad de
trabajo en equipo.
Habilidades
interpersonales.
Responsabilidad social y
compromiso ciudadano.
Compromiso con la
preservacin del medio
Capacidad creativa.
Capacidad para tomar
decisiones.
Capacidad para
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Seminario de hidrgeno y bioenerga
Tabla de especificaciones
comunicacin en
segundo idioma.
actualizarse
permanentemente.
Habilidades para
buscar, procesar y
analizar informacin
procedente de
diversas fuentes.
autocrtica.
Capacidad de
abstraccin, anlisis
y sntesis.
Capacidad de
motivar y conducir
hacia metas
comunes.
Capacidad para
formular y gestionar
proyectos.
ambiente.
Compromiso con su
medio social-cultural.
Valoracin y respeto por
la diversidad y la
multiculturalidad.
Compromiso tico.
Compromiso con la
calidad.
identificar, platear y
resolver problemas.
Capacidad de organizar y
planificar el tiempo.
Capacidad de aplicar los
conocimientos en la
prctica.
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Seminario de hidrgeno y bioenerga
Tabla de especificaciones
TEMARIO
Unidad Tema(s) Subtema(s) Tiempo estimado
Por tema Por unidad
1. El hidrgeno
1.1. Conceptos generales 1.1.1. Propiedades fsico-qumicas
1.1.2. Usos y aplicaciones 5 Hrs.
20 Hrs.
1.2. Produccin de hidrgeno 1.2.1. Produccin de hidrgeno a travs de la electrlisis
1.2.2. Produccin de hidrgeno a partir de combustibles
fsiles
1.2.3. Produccin de hidrgeno a travs de procesos
biolgicos
1.2.4. Produccin de hidrgeno a partir de biomasa
1.2.5. Produccin de hidrgeno a travs de procesos
termoqumicos
15 Hrs.
2. Manejo del
hidrgeno
2.1. Almacenamiento y distribucin 2.1.1. Tanques de almacenamiento de hidrgeno
comprimido
2.1.2. Tanques de almacenamiento de lquido criognico
2.1.3. Materiales en estado slido: hidruros metlicos
compuestos; nanoestructuras de carbono
2.1.4. Vas de distribucin del hidrgeno
10 Hrs.
16 Hrs.
2. 2. Seguridad en el manejo del
hidrgeno
2.2.1. Prevencin y control de riesgo
2.2.2. Seguridad y normativa
2.2.3. Situacin nacional, internacional y futuro de la energa
del hidrgeno
6 Hrs.
3. Biomasa
3.1. La biomasa como fuente de
energa
3.1.1. Fuentes y tipo de biomasa
3.1.2. Importancia de la produccin de biomasa
3.1.3. Aplicaciones de la biomasa
10 Hrs. 36 Hrs.
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Seminario de hidrgeno y bioenerga
Tabla de especificaciones
3.2. Aprovechamiento energtico y
mtodos de extraccin
3.2.1. Mtodos termoqumicos
3.2.2. Mtodos biolgicos
3.2.3. Aplicaciones energticas
20 Hrs.
3.3. Legislacin y normatividad 3.3.1. Aspectos legislativos, socioeconmicos y ambientales
3.3.2. Polticas de bioenerga en Mxico y otros pases 6 Hrs.
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Seminario de hidrgeno y bioenerga
Tabla de especificaciones
Unidad 1. El hidrgeno
Competencia especfica
Componentes de la competencia
Logros de la competencia/ Nivel
taxonmico del logro
Metodologa Enseanza-Evaluacin
Aprendizaje Basado en Proyectos (ABPy)
Evaluacin del aprendizaje
Evaluacin continua Autoevaluaci
n No
ponderable
Interacciones individuales y colaborativas
Tareas
E-portafolio (Ponderacin de la
evidencia/ Autorreflexin
Describir los
mtodos de
produccin de
hidrgeno y
biomasa, para
distinguir los
procesos de
generacin de
energa,
identificando
los principios
fsico-qumicos.
Contenido declarativo 1. Identificar las
caractersticas de los
mtodos de
produccin del
hidrgeno.
Comprensin (2)
2. Relacionar los
mtodos produccin
de hidrgenos y sus
costos.
Comprensin (2)
Actividad 2. Conociendo los mtodos de produccin de hidrogeno/Base de datos Logro 1 Actividad 3. Mtodos de produccin de hidrgeno/Foro Logro 2
Actividad 1. Reaccin qumica de la produccin de hidrgeno/ Tarea Logro 1 Actividad 4. Costos de produccin de hidrgeno/Tarea Logro 2
Evidencia de aprendizaje. Estudio tcnico de la aplicacin de un sistema de produccin de hidrgeno/Ponderacin del 30%
Objeto de aprendizaje Propiedades
fsico-qumicas:
- Qumica del
hidrgeno
- Fsica del
hidrgeno
Produccin de
hidrgeno
Identificacin de los diferentes mtodos de obtencin
Contenidos procedimentales
Identificacin del
proceso de
produccin del
hidrgeno
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Seminario de hidrgeno y bioenerga
Tabla de especificaciones
Distincin de los mtodos de produccin de hidrgeno
Contenidos actitudinales
Conciencia de la
realidad social
Responsabilidad
ecolgica
Promover el uso sustentable de los recursos
Aspectos contextuales
Las habilidades y
conocimientos
adquiridos sern
aplicables en la
implementacin de
proyectos regionales
para la generacin de
energa.
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Seminario de hidrgeno y bioenerga
Tabla de especificaciones
Unidad 2. Manejo del hidrgeno
Competencia especfica/
Componentes de la competencia
Logros de la competencia/ Nivel
taxonmico del logro
Metodologa Enseanza-Evaluacin
Aprendizaje Basado en Proyectos (ABPy)
Evaluacin del aprendizaje
Evaluacin continua Autoevaluaci
n No
ponderable
Interacciones individuales y colaborativas
Tareas
E-portafolio (Ponderacin de la evidencia/ Autorreflexin
Identificar la
normatividad de
seguridad que
aplica en el
almacenamiento
y distribucin del
hidrogeno, para
prevenir riesgos
en su manejo,
mediante la
descripcin de la
composicin de
los materiales.
Contenido declarativo 1. Identificar los
materiales de
almacenamiento
del hidrgeno.
Comprensin (2)
2. Identificar la
normatividad y
las condiciones
de seguridad en
la produccin,
almacenamiento
y distribucin del
hidrgeno.
Comprensin (2)
Actividad 3. Riesgos en el manejo del hidrgeno/Foro Logro 2
Actividad 1. Materiales para el almacenamiento del hidrgeno/Tarea Logro 1 Actividad 2. Normas de seguridad/ Tarea Logro 2
Evidencia de aprendizaje. Normatividad aplicable al estudio tcnico de un sistema de produccin de hidrgeno/ Ponderacin del 20%
Objeto de aprendizaje Tanques para el
almacenamient
o del hidrgeno
Normatividad aplicable a la seguridad en el manejo del hidrgeno
Vas de distribucin del hidrgeno
Contenidos procedimentales
Procedimientos
de acuerdo a la
normatividad de
seguridad en las
instalaciones de
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Seminario de hidrgeno y bioenerga
Tabla de especificaciones
almacenamient
o y distribucin
de hidrgeno
Contenidos actitudinales
Conciencia
social del
manejo de
bioenergticos
Responsabilidad
ecolgica
Promover el uso
sustentable de
los recursos
Aspectos contextuales
Las habilidades y
conocimientos
adquiridos sern
aplicables en la
implementacin de
proyectos
regionales para la
generacin de
energa.
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Seminario de hidrgeno y bioenerga
Tabla de especificaciones
Unidad 3. Biomasa
Competencia especfica/
Componentes de la competencia
Logros de la competencia/ Nivel
taxonmico del logro
Metodologa Enseanza-Evaluacin
Aprendizaje Basado en Proyectos (ABPy)
Evaluacin del aprendizaje
Evaluacin continua Autoevaluacin No
ponderable
Interacciones individuales y colaborativas
Tareas E-portafolio (Ponderacin de la evidencia/ Autorreflexin
Analizar el
potencial
bioenergtico de
una comunidad,
a partir del
concepto de
biomasa, para
proponer
sistemas
sustentables de
aprovechamient
o de energa.
Contenido declarativo:
1. Identificar las
fuentes y tipos
de biomasa.
Comprensin (2)
2. Analizar las
tecnologas
actuales de
extraccin de
biocombustibles
y su aplicacin en
la comunidad.
Anlisis (3)
3. Diagnosticar
aspectos
legislativos,
Actividad 2. Estudio tcnico de la biomasa/ Base de datos Logro 2 y 4
Actividad 4. Viabilidad de tu proyecto /Foro Logro 4
Actividad 1. Fuentes y tipos de biomasa/ Tarea Logro 1 Actividad 3. Normatividad en el uso de la biomasa/Tarea Logro 3
Evidencia de aprendizaje. Proyecto de sistema bioenergtico /Ponderacin del 50%
Objeto de aprendizaje
Fuentes y
tipos de
biomasa
Aplicaciones de la biomasa
Legislacin y normatividad
Contenidos procedimentales
Mtodos
termoqumic
os
Mtodos biolgicos
Contenidos
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Seminario de hidrgeno y bioenerga
Tabla de especificaciones
actitudinales socioeconmicos
y ambientales
respecto a la
produccin de
biomasa.
Anlisis (3)
4. Elaborar
proyecto para
aprovechamient
o de energa.
Anlisis (3)
Conciencia
social del
manejo de
bioenergtic
os
Responsabili
dad
ecolgica
Promover el
uso
sustentable
de los
recursos
Aspectos contextuales
Las habilidades y
conocimientos
adquiridos sern
aplicables en la
implementacin
de proyectos
regionales para
la generacin de
energa.
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Seminario de hidrgeno y bioenerga
Tabla de especificaciones
Esquema de evaluacin
general
Ponderacin por unidad para programacin en plataforma
(Para uso exclusivo del rea de evaluacin)
Metodologa Unidades
Evaluacin continua 40% E-portafolio 50%
Examen
final
10%
O.A. (sin
ponderacin)
Interacciones individuales y colaborativas
(foro y base de datos)
10%
(Promedio simple)
Tareas (herramienta de tareas)
30%
(Promedio simple)
Evidencia de
aprendizaje
40%
Autorreflexin al
final de cada
unidad
10%
Ap
ren
diz
aje
Bas
ado
en
Pro
yect
os
(AB
Py)
Unidad 1
Actividad 1. Reaccin qumica de la
produccin de hidrgeno
Tarea Estudio tcnico de la aplicacin de un
sistema de produccin de
hidrgeno
Porcentaje 30%
Preguntas
autorreflexivas
Examen
final
OA.
Actividad
integradora
Actividad 2. Conociendo los mtodos de produccin
de hidrgeno
Base de datos
Actividad 3. Mtodos de produccin de hidrgeno
Foro
Actividad 4. Costos de produccin de
hidrgeno
Tarea
Unidad 2
Actividad 1. Materiales para el
almacenamiento del hidrgeno
Tarea
Normatividad aplicable al estudio
tcnico de un sistema de
produccin de hidrgeno
Porcentaje 20%
Preguntas
autorreflexivas
OA.
Actividad
integradora
Actividad 2. Normas de seguridad
Tarea
Actividad 3. Riesgos en el manejo del hidrgeno
Foro
Unidad 3
Actividad 1. Fuentes y tipos de
biomasa
Tarea Proyecto de sistema bioenergtico
Porcentaje 50%
Preguntas
autorreflexivas
OA.
Actividad
integradora
Actividad 2. Estudio tcnico de la biomasa
Base de datos
Actividad 3. Normatividad en el uso de
la biomasa
Tarea
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Seminario de hidrgeno y bioenerga
Tabla de especificaciones
Actividad 4. Viabilidad de tu proyecto
Foro
Totales: 100%
