Laboratorio de enseñanza de energías limpias: el caso de la Universidad Simón Bolívar y su impacto en la comunidad Camurí Grande – Anare (Venezuela)

Laboratorio de enseñanza de energías limpias: el caso de la Universidad Simón Bolívar y su impacto en la comunidad Camurí Grande – Anare (Venezuela)

Contenido principal del artículo

Martín Enrique Durán-García
Emilse Emperatriz Durán-Aponte

Resumen

 

El objetivo de esta investigación es diseñar las prácticas del laboratorio de enseñanza de energías limpias enfocadas en el proceso de biodigestión de residuos y desechos sólidos orgánicos que se generan en la comunidad Camurí Grande – Anare, como una estrategia que permite comprender a los estudiantes universitarios de tecnología, el diseño de sistemas útiles de aprovechamiento de estos residuos generados bajo un enfoque tecnológico y social. El método es analítico y comprende la definición de los eventos (aspectos fundamentales y objetivo), la construcción y aplicación de la matriz de análisis (formulación de las prácticas del laboratorio tomando en cuenta todas sus dimensiones), los análisis y conclusiones donde se explican las prácticas formuladas relacionadas con el caso de estudio y sus implicaciones considerando todas las dimensiones desde un enfoque sistémico. Los resultados obtenidos se traducen en el diseño de las prácticas del laboratorio de enseñanza de energías limpias que principalmente comprenden la clasificación y caracterización del biogás producido en términos de eficiencia energética, las pruebas a escala de cinco vivienda escogidas que permiten establecer cuál es el proceso de biodigestión más adecuado para la producción de biogás que garantice la mitigación ambiental y abastecimiento energético, y la transferencia de esta tecnología sostenible fundamentada principalmente en la formación de los estudiantes universitarios y miembros de la comunidad. Conclusión: la formulación de las prácticas del laboratorio de energías limpias bajo un enfoque de sostenibilidad y aprendizaje significativo basado en la cooperación, que permiten ofrecer una solución integral que contribuye con el desarrollo sostenible de la comunidad, y permite a los estudiantes de las carreras tecnológicas de la USB Sede del Litoral desarrollar prácticas de laboratorio donde utilizan un sistema tecnológico como solución tecnológica-ambiental y social a la comunidad.

Palabras Clave: Aprovechamiento energético, biogás, energías limpias, impacto ambiental, laboratorio de enseñanza.

 

Abstract


The objective of this research was to design the practices for the teaching laboratory on clean energies, focused on the process of bio-digestion of organic solid waste generated in the Camurí Grande community- Anare, as a strategy to allow technology-college students to understand the design of useful systems of utilization of these wastes under a technological and social approach. The method is analytical and includes the definition of the events (basic aspects and objective), construction and implementation of analysis matrix (development of laboratory practices taking into account all its dimensions), analyzes and conclusions where the performed practices related to the subject and their implications are explained considering all the dimensions from a systemic approach. The results are translated into the design of the clean energies teaching laboratory practices, mainly including the classification and characterization of the biogas produced in terms of energetic efficiency, scale testing of five selected houses that allow to establish the most adequate digestion process for production of biogas to ensure environmental mitigation and energy supply, as well as the transfer of this sustainable technology based mainly on the training of university students and community members. Conclusion: practices for the teaching laboratory of clean energies were formulated under a cooperative approach based on sustainability and meaningful learning, which can offer a comprehensive solution that contributes to the sustainable development of the community, and allows students of technological careers at USB Sede del Litoral to develop laboratory practices using a technological system as a technological, environmental and social solution to the community.

Keywords: energy efficiency, biogas, clean energy, environmental impact, teaching laboratory.

 

Resumo

 

Objetivo: esta pesquisa teve como objetivo desenvolver práticas de laboratório de ensino de energias limpas focado no processo de biodigestão de resíduos e de desperdícios sólidos orgânicos gerados pela comunidade Camurí Grande – Anare, como uma estratégia que permita aos estudantes universitários de tecnologia compreender o design de sistemas úteis de aproveitamento destes resíduos gerados sob uma abordagem tecnológica e social. Método: foi analítico e compreendeu a definição dos eventos (aspectos fundamentais e objetivo), a construção e aplicação da matriz de análise (formulação das práticas de laboratório tomando em conta todas suas dimensões), os análises e conclusões onde se explicam as práticas formuladas relacionadas com o caso de estudo e suas implicações considerando todas as dimensões desde um enfoque sistémico. Resultados: foi possível o design das práticas de laboratório de ensino de energias limpas, que principalmente compreendeu a classificação e caracterização do biogás produzido em termos de eficiência energética. Os testes a escala de cinco moradias escolhidas permitiram estabelecer qual foi o processo de biodigestão mais adequado para a produção de biogás que pudesse garantir a mitigação ambiental e o abastecimento energético, assim como a transferência desta tecnologia sustentável fundamentada principalmente na formação dos estudantes universitários e membros da comunidade. Conclusão: a formulação das práticas de laboratório de energias limpas sob uma abordagem de sustentabilidade e aprendizagem significativo baseado na cooperação, permite oferecer uma solução integral que contribui com o desenvolvimento sustentável da comunidade, além de permitir aos estudantes dos cursos tecnológicos da USB - Campus do Litoral, desenvolver práticas de laboratório onde utilizam um sistema tecnológico como solução tecnológica-ambiental e social à comunidade.

Palavras-chave: aproveitamento energético, biogás, energias limpas, impacto ambiental, laboratório de ensino.

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Detalles del artículo

Biografía del autor/a (VER)

Martín Enrique Durán-García, Universidad Simón Bolívar

Magister en Ingeniería de Sistemas, Departamento de Tecnología Industrial.

Emilse Emperatriz Durán-Aponte, Universidad Simón Bolívar

Doctora en Ciencias Sociales y  Humanidades, Departamento de Formación General y Ciencias Básicas.

Referencias (VER)

M. Durán-García, Y. Ramírez, L. Rojas, y R. Bravo. “Biogas home-production assessment using a selective sample of organic vegetable waste - A preliminary study”. Revista Interciencia, vol. 37, pp. 128-132, 2012.

M. Durán-García, A. Blanco, y L. Pérez. “Prototipo de un sistema de calorimetría con fines de rendimiento energético en la producción de biogás”. Revista Venezolana de Tecnología y Sociedad, vol. 6, pp. 11-24, 2013.

M. Durán-García. “Biocombustibles: el respeto a la naturaleza con responsabilidad común”. IX Congreso Venezolano Interdisciplinario de Orientación. Memoria de Congreso, Venezuela, Asociación de Orientadores de Venezuela, Venezuela, pp. 1-10, 2012.

M. Durán-García. “Gasificación de la Biomasa Residual: Avances en Bioingeniería”. Ingeniería y Ciencias Aplicadas: Modelos Matemáticos y Computacionales. Sociedad Venezolana de Métodos Numéricos en Ingeniería, pp. BSB-7 - BSB-12, 2014.

M. Durán-García. “Gasificación a través de la Biodigestión Anaeróbica de la Biomasa Residual en Zonas Aisladas de Venezuela”. XXI Convención Internacional y X Exhibición Industrial del Gas, pp. 1- 8, mayo de 2015.

E. Durán-Aponte, y M. Durán-García. “Competencias sociales y las prácticas profesionales. Vivencias y demandas PP: 16-27 Laboratorio de enseñanza de energías limpias: el caso de la Universidad Simón Bolívar y su impacto en la comunidad Camurí Grande – Anare (Venezuela) para la formación universitaria actual”. Revista Cultura y Educación, vol. 24, no. 1, pp. 61-76, 2012.

M. Durán-García, y E. Duran-Aponte. “La termodinámica en los estudiantes de tecnología: una experiencia de aprendizaje cooperativo”. Revista Enseñanza de las Ciencias, vol. 31, pp. 45–59, 2013.

S. Flores, A. Trejo y L. Trejo. “¿Cómo mejorar el proceso enseñanza – aprendizaje mediante la evaluación – regulación? El caso de la termodinámica”. Memorias de las Terceras Jornadas Internacionales de la Enseñanza Universitaria de la Química, Argentina, pp. 1-8, 2003.

M. Mendoza. “Grupos cooperativos de aprendizaje en el trabajo tutorial”. Revista Innovación Educativa, vol. 5, pp. 47-53, 2005.

L. García. “La formación en la educación técnica universitaria”. I Congreso Iberoamericano de Enseñanza de la Ingeniería, CIEI-149. Memoria en Congreso, Venezuela, pp. 1-9, 2009.

M. Nava, X. Arrieta y M. Flores. “Referentes teóricos de una instrucción orientada a la construcción de conceptos científicos en física”. Revista de la Facultad de Ingeniería UCV, vol. 24, pp. 98-111, 2009.

R. Oñate y S. Sánchez. “Resolución de problemas por investigación y su influencia en los trabajos prácticos de laboratorio en termodinámica”. Revista de Pedagogía, vol. 31, no. 89, pp. 307-329, 2010.

E. Duran-Aponte y M. Durán-García. “Aprendizaje cooperativo en la enseñanza de termodinámica: estilos de aprendizaje y atribuciones causales”. Revista Estilos de Aprendizaje, vol. 11, pp. 256–275, 2013.

J. Martínez y B. Pérez. “Estudio de propuestas alternativas en la enseñanza de la termodinámica básica”. Revista Enseñanza de las Ciencias, vol. 15, no. 3, pp. 287-300, 1997.

A. Gabaldón. “El Desarrollo Sustentable. La salida para América Latina”. Corporación Andina de Fomento, Grijalbo, Venezuela, 2006.

ONU Asamblea General. Transformar nuestro mundo: la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible (Objetivos de Desarrollo del Milenio), pp. 1-40, 2015.

J. Hurtado. “El proyecto de investigación”. Ediciones Quirón, Venezuela, 2012.

K. Kujawa-Roeleveld, T. Elmitwalli, M. Van Leeuwen, A. Tawfik, T. De Mes y G. Zeeman. “Digestión anaeróbica de residuos fisiológicos y desperdicios de cocina para la gestión de recursos en el sistema DESAR”. 2do Simposio Internacional Sobre Saneamiento Ecológico. ECOSAN. Symposium. Luebeck, Alemania, pp. 439-448, 2004.

R. Cham y E. Vivanco. “Potencial del biogás: identificación y clasificación de los distintos tipos de biomasa disponibles en chile para la generación de biogás”. Proyecto de Energías Renovables y Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) GMBH (Cooperación Técnica Alemana). Chile, pp. 1-82, 2007.

S. Lansing, J. Víquez, H. Martinez, R. Botero y J. Martin. “Quantifying electricity generation and waste transformations in a low cost, plug-flow anaerobic digestion system”. Ecological Engineering, vol. 34, pp. 332–348, 2008.

M. Durán-García, M y E. DuranAponte. “Conceptos de Calor y Trabajo en un foro electrónico. Efectos de la autoeficacia computacional”. Revista Educación Química, vol. 24, pp. 247–254, 2013.

J. Figueroa. “Diseño de un banco de prueba para la producción de biogás”. Informe de pasantías Técnico Superior Universitario en Tecnología Mecánica, Universidad Simón Bolívar, Venezuela, pp. 1-59, 2011.