INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

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1 PROGRAMA SINTÉTICO UNIDAD ACADÉMICA: UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE BIOTECNOLOGÍA PROGRAMA ACADÉMICO: Ingeniería Ambiental UNIDAD DE APRENDIZAJE: Energías Alternas NIVEL: VII OBJETIVO GENERAL: Analizar los criterios sobre el desarrollo de la Ingeniería para el diseño de plantas productoras de energías alternas cumpliendo con los estándares internacionales en materia de legislación ambiental. CONTENIDOS: I. Introducción II. Producción de energía III. Energías de primera generación IV. Energías alternas ORIENTACIÓN DIDÁCTICA: Las actividades a realizar por el alumno para la consecución de los objetivos planteados incluyen la conformación de equipos de trabajo, la búsqueda de información, discusión de conceptos, elaboración de esquemas, diagramas, cuadros sinópticos y comparativos, y presentaciones multimedia, la resolución de ejercicios y problemas. El facilitador orientará a los alumnos en los procesos de búsqueda y construcción de conocimientos, dirigirá las presentaciones, moderará las discusiones y ejemplificará estrategias de solución de problemas. EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN: Los alumnos que lo soliciten podrán presentar un examen general de conocimientos, habilidades y destrezas, que al aprobarlo con una calificación mínima de les permitirá acreditar la asignatura. La evaluación de este curso se realizará en forma continua. Para cada una de ellas se contempla la evaluación de la búsqueda de información, discusión de conceptos, elaboración de esquemas, diagramas, cuadros sinópticos y comparativos, y presentaciones multimedia, la resolución de ejercicios y problemas. Las principales habilidades que se pretenden evaluar con el proyecto son la aplicación adecuada de conceptos, criterios y metodologías para el diseño de plantas productoras de energìa y la habilidad para trabajar en equipo. La calificación final corresponderá a la evaluación de las prácticas y el seguimiento del proyecto. La calificación mínima aprobatoria será de. La calificación final incluirá la evaluación continua, en equipos de trabajo, búsqueda de información, discusión de conceptos, elaboración de esquemas, diagramas, cuadros sinópticos, así como evaluación formativa. La calificación mínima aprobatoria será de. Esta Unidad de Aprendizaje podrá cursarse en otra Unidad Académica del Instituto, nacional o Internacional, en donde se imparta la misma o una equivalente de acuerdo a la movilidad del Modelo Educativo Institucional (MEI). BIBLIOGRAFÍA: Domínguez Gómez, José A. Energías alternativas, Madrid: Equipo Sirius, págs. ISBN: Guillén Solís Omar. Energías Renovables, Una perspectiva ingenieril; Trillas. México. 2004, 128 págs. ISBN: José Sancho García, Rafael Miró Herrero, Sergio Gallardo Bermel, Gestión de la Energía, Universidad Politécnica de Valencia, España págs. ISBN: Neufert, Meter, Casa, vivienda, jardín: el proyecto y las medidas en la construcción, México: Gustavo Gili, 1999, págs. ISBN:

2 UNIDAD ACADÉMICA: UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE BIOTECNOLOGÍA PROGRAMA ACADÈMICO: Ingeniería Ambiental ÁREA FORMATIVA: Terminal y de Integración MODALIDAD: Presencial. UNIDAD DE APRENDIZAJE: Energías Alternas TIPO DE UNIDAD DE APRENDIZAJE: Teórico-práctica / obligatoria VIGENCIA: agosto 2009 NIVEL: VII CRÉDITOS: 7.5 PROPÓSITO GENERAL El propósito de esta Unidad de Aprendizaje consiste en integrar los conocimientos adquiridos en las disciplinas biológicas y de ingeniería para la plena comprensión sobre el diseño de plantas productoras de energía. Por medio de esta Unidad de Aprendizaje se pretende que el alumno desarrolle las habilidades y criterios que incidan en la toma de decisiones en los proyectos de ingeniería relacionados con la producción de energía con un sustento técnico, económico y ambiental. El curso tiene como antecedentes directos las asignaturas de Legislación y Política Ambiental, Formulación y Evaluación de proyectos e Ingeniería de Reactores y Biorreactores. Debido a la movilidad del Nuevo Modelo Educativo, esta unidad de aprendizaje puede ser cursada y acreditada en otra Unidad del lpn, o nacional o extranjera si cumple los requisitos reglamentarios del IPN establecidos para el caso. OBJETIVO GENERAL Analizar los criterios sobre el desarrollo de la ingeniería para el diseño de plantas productoras de energía alternas cumpliendo con los estándares internacionales en materia de legislación ambiental. TIEMPOS ASIGNADOS HORAS TEORÍA/SEMANA: HORAS PRÁCTICA/SEMANA: 1.5 HORAS TEORÍA/SEMESTRE: 54 HORAS PRÁCTICA/SEMESTRE: 27 HORAS TOTALES/SEMESTRE: 81 UNIDAD DE APRENDIZAJE DISEÑADA POR: Academia de Diseño de Plantas REVISADA POR: Subdirección Académica APROBADA POR: Consejo Técnico Consultivo Escolar Dr. Enrique Durán Páramo Presidente del CTCE AUTORIZADO POR: Comisión de Programas Académicos del Consejo General Consultivo del IPN Dr. David Jaramillo Vigueras Secretario Técnico de la Comisión de Programas Académicos.

3 UNIDAD DE APRENDIZAJE: Energías Alternas HOJA: 3 DE 9 N UNIDAD TEMÁTICA: I NOMBRE: Introducción OBJETIVO PARTICULAR Identificar los tipos de combustibles y su importancia en la generación de energía para conocer la importancia del impacto de la energía sobre el medio ambiente No. CONTENIDOS HORAS AD Actividades de docencia HORAS TAA Actividades de Aprendizaje Autónomo T P T P CLAVE BIBLIOGRÁFICA 1.1 Uso de energía en la sociedad industrial B, 7B, 3C Impacto de la energía sobre el medio ambiente y la salud Combustibles fósiles: petróleo, gas natural y derivados, Combustibles sintéticos: gasolina, queroseno, gasóleo Subtotales por Unidad temática: ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Dinámica de integración grupal. Organización de equipos de trabajo. Elaboración y discusión por equipo de cuadros sinópticos de uso de la energía y su impacto. Elaboración y discusión por equipo de cuadros sinópticos de combustibles fósiles y sintéticos. EVALUACIÓN DE LOS APRENDIZAJES Las actividades que el alumno realice incluirá la evaluación continua, en equipos de trabajo, búsqueda de información, discusión de conceptos, elaboración de esquemas, diagramas, cuadros sinópticos, así como evaluación formativa corresponderán al 50%, y el primer examen de las unidades I y II al 50%.

4 UNIDAD DE APRENDIZAJE: Energías Alternas HOJA: 4 DE 9 N UNIDAD TEMÁTICA: II NOMBRE: Producción de energía OBJETIVO PARTICULAR Analizar la situación nacional y mundial sobre las reservas de energéticos y la producción de nuevos combustibles, para conocer la importancia como fuentes de energías alternas. No. CONTENIDOS HORAS AD Actividades de docencia HORAS TAA Actividades de Aprendizaje Autónomo T P T P CLAVE BIBLIOGRÁFICA Energía: conservación, transporte, almacenamiento y distribución Fuentes de energía renovables Reservas, costos y eficiencia Fuentes de energía no renovables Reservas, costos y eficiencia 6B, 7B, 9C Subtotales por Unidad temática: ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Elaboración y discusión por equipo de cuadros sinópticos de fuentes de energía renovables Elaboración y discusión por equipo de cuadros sinópticos de fuentes de energía no renovables EVALUACIÓN DE LOS APRENDIZAJES Las actividades que el alumno realice incluirá la evaluación continua, en equipos de trabajo, búsqueda de información, discusión de conceptos, elaboración de esquemas, diagramas, cuadros sinópticos, así como evaluación formativa corresponderán al 50%, y el primer examen de las unidades I y II al 50%.

5 UNIDAD DE APRENDIZAJE: Energías Alternas HOJA: 5 DE 9 N UNIDAD TEMÁTICA: III NOMBRE: Energías de primera generación OBJETIVO PARTICULAR Identificar y analizar las energía convencionales y su importancia en la producción de energía nacional y mundial No. CONTENIDOS HORAS AD Actividades de docencia HORAS TAA Actividades de Aprendizaje Autónomo T P T P CLAVE BIBLIOGRÁFICA Energía calórica Energía química 2B, 4B, 1C 3.3 Energía geotérmica 3.4 Energía mareomotriz Subtotales por Unidad temática: ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE : Búsqueda de información sobre el fundamento, diagrama de flujo del proceso de producción, cálculo básico de la capacidad de los equipos y proveedores comerciales de equipo para la producción de energías convencionales. Búsqueda de información sobre el número, tipo y capacidad de plantas productoras de energía convencional a nivel local y mundial. Discusión por equipo de los temas investigados. EVALUACIÓN DE LOS APRENDIZAJES Las actividades que el alumno realice incluirá la evaluación continua, en equipos de trabajo, búsqueda de información, discusión de conceptos, elaboración de esquemas, diagramas, cuadros sinópticos, así como evaluación formativa corresponderán al 50%, y el segundo examen de la unidad III al 50%.

6 UNIDAD DE APRENDIZAJE: Energías Alternas HOJA: 6 DE 9 N UNIDAD TEMÁTICA: IV NOMBRE: Energías alternas OBJETIVO PARTICULAR Identificar las energía alternas y calcular la capacidad de los equipos y proveedores comerciales de equipo para la producción de energías alternas. No. CONTENIDOS HORAS AD Actividades de docencia HORAS TAA Actividades de Aprendizaje Autónomo T P T P CLAVE BIBLIOGRÁFICA 4.1 Energía nuclear B, 4B, 1C 4.2 Energía solar: celdas solares 4.3 Energía eólica 4.4 Producción biotecnológica de energía: hidrógeno, biocombustibles Energía hidrotérmica Subtotales por Unidad temática: ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Búsqueda de información sobre el fundamento, diagrama de flujo del proceso de producción, cálculo básico de la capacidad de los equipos y proveedores comerciales de equipo para la producción de energías alternas. Búsqueda de información sobre el número, tipo y capacidad de plantas productoras de energía alterna a nivel local y mundial. Discusión por equipo de los temas investigados. EVALUACIÓN DE LOS APRENDIZAJES Las actividades que el alumno realice incluirán la evaluación continua, en equipos de trabajo, búsqueda de información, discusión de conceptos, elaboración de esquemas, diagramas, cuadros sinópticos, así como evaluación formativa corresponderán al 50%, y el tercer examen de la unidad IV al 50%.

7 UNIDAD DE APRENDIZAJE: Energías Alternas HOJA: 7 DE 9 RELACIÓN DE PRÁCTICAS PRÁCTICA No. NOMBRE DE LA PRÁCTICA UNIDADES TEMÁTICAS DURACIÓN LUGAR DE REALIZACIÓN 1 Combustibles fósiles y sintéticos Identificar los tipos de combustibles y su importancia en la generación de energía. I Todas las prácticas se realizarán en el Aula de Diseño de Plantas 2 Fuentes de energía renovables y no renovables para conocer la importancia del impacto de la energía sobre el medio ambiente II 3 Producción de energías convencionales Identificar y analizará las energía convencionales y su importancia en la producción de energía nacional y mundial III 4 Producción de biocombustibles Identificar las energías alternas y calculará la capacidad de los equipos y proveedores comerciales de equipo para la producción de energías alternas. IV 5 Producción de energía nuclear Identificar las energías alternas analizando la capacidad de los equipos y proveedores comerciales de equipo para la producción de energías alternas. IV 6 Producción de energía hidrotérmica Identificar las energías alternas y calculará la capacidad de los equipos y proveedores comerciales de equipo para la producción de energías alternas. IV Subtotal 27.0 EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN: Cada práctica se evaluará con base en los siguientes aspectos: búsqueda de la información 30%, entrega de reporte escrito 50%, y participación en las discusiones 20%. Es requisito indispensable aprobar el laboratorio para acreditar el curso.

8 UNIDAD DE APRENDIZAJE: Energías alternas HOJA: 8 DE 9 Examen diagnóstico escrito. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN Al inicio del semestre los alumnos que lo soliciten podrán presentar un examen general de conocimientos, habilidades y destrezas, que al aprobarlo con una calificación mínima de les permitirá acreditar la asignatura. Cada unidad temática se evalúa considerando: 40% corresponde al curso teórico que contempla los siguientes aspectos: examen escrito 50%, participación en clase, tareas y ejercicios 50%. El 60% corresponde a la evaluación de las prácticas correspondientes. La calificación final de la Unidad de Aprendizaje corresponde al promedio de las calificaciones obtenidas en cada unidad temática. La calificación mínima aprobatoria será de con la opción de presentar un examen extraordinario para acreditar o para subir de calificación. Esta Unidad de Aprendizaje podrá cursarse en otra Unidad Académica del Instituto, nacional o Internacional, en donde se imparta la misma o una equivalente de acuerdo a la movilidad del Modelo Educativo Institucional (MEI). CLAVE B C BIBLIOGRAFÍA 1 X Cocheiro Antonio Alonso, Rodríguez Viqueira Luís, Alternativas energéticas, México: CONACYT - FCE, 1985, 584 págs. ISBN: X Domínguez Gómez, José A. Energías alternativas, Madrid: Equipo Sirius, págs. ISBN: X Deffis Caso, Armando Energía: fuentes primarias utilización ecológica, México: Arbol, págs. ISBN: X Esquerra Piza Pere, Dispositivos y Sistemas para al Ahorro de Energía, España, Marcombo, págs. ISBN: X. 5 X García Ibarra Pedro L., Barbolla Granda A., Romero Álvarez M., Alejaldre Losilla C., González Romero E., Jorcano Noval J.L.. Tecnologías energéticas e impacto ambiental; España.2001, Ed. McGraw Hill. 728 págs. ISBN: X Guillén Solís Omar. Energías Renovables, Una perspectiva ingenieril; Trillas. México. 2004, 128 págs. ISBN: X José Sancho García, Rafael Miró Herrero, Sergio Gallardo Bermel, Gestión de la Energía, Universidad Politécnica de Valencia, España págs. ISBN: X Neufert, Meter, Casa, vivienda, jardín: el proyecto y las medidas en la construcción, México: Gustavo Gili, 1999, págs. ISBN: X P Lens, P Westermann, M Haberbauer, A Moreno, Biofuels for Fuel Cells: Renewable Energy from Biomass Fermentation, October Págs ISBN: X Secretaría de Energía (México), Balance Nacional de Energía México: Secretaría de Energía, Dirección General de Política y Desarrollo Energéticos, págs. ISBN: X

9 PERFIL DOCENTE POR ASIGNATURA 1. DATOS GENERALES. UNIDAD ACADÉMICA: UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE BIOTECNOLOGÍA PROGRAMA ACADÉMICO: Ingeniería Ambiental NIVEL: VII ÁREA DE FORMACIÓN: Institucional Científica Básica Profesional Terminal y de Integración ACADEMIA: Diseño de Plantas UNIDAD DE APRENDIZAJE: Energías Alternas ESPECIALIDAD Y NIVEL ACADÉMICO REQUERIDO: Ingeniero Ambiental, Ingeniero Químico ó afín preferentemente con estudios de posgrado en el área de producción de energía 2. OBJETIVOS DE LA UNIDAD DE APRENDIZAJE: El Analizar los criterios sobre el desarrollo de la ingeniería para el diseño de plantas productoras de energía alternas cumpliendo con los estándares internacionales en materia de legislación ambiental. PERFIL DOCENTE: CONOCIMIENTOS EXPERIENCIA PROFESIONAL HABILIDADES ACTITUDES Ingeniería de proyectos, Experiencia en ingeniería Para transmitir los Ingeniería de procesos y de procesos y arranque conocimientos y su diseño de plantas de plantas productoras de aplicación a situaciones productoras de energía. energía. prácticas. Diseño didáctico, evaluación De planeación y control en Experiencia docente. y tecnologías de información el arranque de plantas. y comunicación (TICs). En el manejo de las TICs. Estrategias de enseñanzaaprendizaje del Nuevo Para ser mediador del Modelo Educativo aprendizaje. Compromiso social y ético Reflexión y análisis Innovación Proactividad Comunicación efectiva Visión global Trabajo en equipo Para la acción tutorial, asesorar en la unidad de aprendizaje. ELABORÓ REVISÓ AUTORIZÓ M.C. Carlos Orozco Álvarez Ing. Yésica Domínguez Galicia Dr. Enrique Durán Páramo PRESIDENTE DE ACADEMIA SUBDIRECTORA ACADÉMICA DIRECTOR DEL PLANTEL FECHA: