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Metodología de Investigación
Grupo 1
ÍNDICE
 1. LA METODOLOGIA DE LA INVESTIGACIÓN
• 1.1. ¿Que es la Metodología de la investigación?
• 1.2. La investigación y el método científico
• 1.3. Fases de una investigación
• 1.4. Tipos de investigación científica
 2. IDENTIFICACIÓN Y ELECCIÓN DE UN TEMA DE INVESTIGACIÓN
• 2.1. Antecedentes/Estado del arte de una tecnología
• 2.2. Delimitación de un tema de investigación
• 2.3. Definición, justificación y planteamiento del problema que existe con una tecnología concreta
 3. DISEÑO DE UN PROYECTO DE INVESTIGACIÓN
• 3.1. Objetivos de la investigación
• 3.2. Factibilidad de un proyecto: conocimientos, tiempo de ejecución, costos,…
• 3.3. Marco teórico
 4. DESARROLLO DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN
• 4.1. Marco metodológico: métodos y procedimientos llevados a cabo, …
• 4.2. Administración del proyecto: roles de equipo, seguimiento, cronograma, presupuesto, bibliografía de
referencia, …
• 4.3. Hipótesis de la investigación: variables, recolección de datos y muestreo, …
 5. CONCLUSIONES
EL OBJETIVO ES TENER
INFORMACIÓN DE LO
QUE HAY QUE TENER
EN CUENTA, COMO
INVESTIGADOR, A LA
HORA DE HACER UN
PROYECTO DE
INVESTIGACIÓN
ALEATORIO, PARA
CADA UNO DE ESTOS
PUNTOS
Que es la metodología de la
investigación
 La metodología se refiere a un conjunto de procedimientos racionales utilizados para
lograr una meta o un conjunto de metas que impulsan una investigación científica, una
formulación teórica o una tarea que requiere habilidades, conocimientos o atención
específicos.
 La metodología de la investigación se refiere simplemente al como un
investigador diseña sistemáticamente un estudio para garantizar resultados
válidos y fiables que respondan a las metas y objetivos de la investigación.
 La metodología de la investigación es el método que utilizarás para resolver un
problema de investigación mediante la recopilación de datos utilizando diversas
técnicas, proporcionando una interpretación de los datos recopilados y sacando
conclusiones sobre los datos de la investigación. En esencia, la metodología de
la investigación es el proyecto de una investigación o estudio.
La investigación y el método científico
 El método científico es el procedimiento que
se sigue para contestar las preguntas de
investigación que surgen sobre diversos
fenómenos que se presentan en la
naturaleza y sobre los problemas que
afectan a la sociedad. Sus orígenes pueden
hallarse desde la existencia del hombre
racional, aunque recién con la aparición de
los filósofos griegos (Siglo VI a.c) empieza a
esbozarse una reflexión consciente sobre la
ciencia.
Fases de una investigación  El núcleo del trabajo es la metodología, que se refiere
a la descripción de la unidad analítica o de
investigación, técnicas de observación y recolección de
datos, instrumentos, procedimientos y métodos
analíticos.
 La ciencia incluye la investigación; es un proceso que
consta de pasos sucesivos desarrollados en una
secuencia lógica.
La secuencia lógico-metodológica del proceso de
investigación podemos traducirla en tres grandes
fases de investigación:
1. Diseño o Plan de trabajo.
2. Recopilación y análisis del material.
3. Exposición de los resultados.
Tipos de investigación científica
 En la ciencia existen diferentes tipos de investigación y es necesario conocer sus
características para saber cuál de ellos se adapta mejor a la investigación que se
realizará. Aunque no hay acuerdo entre los distintos autores sobre la clasificación de
los tipos de investigación, hemos considerado los siguientes criterios. De acuerdo con
el fin que se persigue: La investigación se puede clasificar en tres grandes rubros:
investigación básica o pura, aplicada y tecnológica.
Investigación básica o pura
 Se centra en la solución de problemas de carácter cognoscitivo, es decir busca la
creación de nuevo conocimiento científico que sea válido hasta que no se demuestre
lo contrario.
 Este tipo de investigación no tiene una aplicación inmediata en el momento que se
termina, ni tiene objetivos prácticos en el corto plazo.
 La recopilación de información sobre la realidad para enriquecer el conocimiento
científico tiene como objetivo descubrir los principios y leyes generales que explican la
realidad y las causas de las cosas.
Investigación aplicada
 Busca conocer, actuar,
construir y modificar una
realidad problemática.
 Está más interesada en la
aplicación inmediata
sobre una problemática
antes que el desarrollo de
un conocimiento de valor
universal.
Investigación tecnológica
 Tiene como objetivo la solución de problemas prácticos, lo cual implica la intervención
o transformación de la propia realidad, que se manifiesta en el diseño de nuevos
productos, nuevos procedimientos, nuevos métodos, etc.
 Su criterio de valoración radica en su utilidad, en su eficiencia y en su práctica.
 La investigación tecnológica no resuelve problemas prácticos aislados, sino que tiene
un efecto multiplicador, por ejemplo: el diseño de un nuevo sistema de encofrado en
base a resinas y plásticos que pueda ser usado para diferentes elementos
estructurales.
 La investigación tecnológica no emplea las habilidades profesionales para la solución
de un complicado problema de un enfermo, sino que “establece los procedimientos
para el tratamiento de toda una enfermedad”.
Según la información analizada, la investigación se puede
clasificar en cuantitativa y cualitativa.
 Metodología de Investigación Cualitativa implica recopilar y analizar datos no
numéricos para comprender conceptos, opiniones o experiencias, así como datos
sobre experiencias vividas, emociones o comportamientos, con los significados que las
personas les atribuyen. Por esta razón, los resultados se expresan en palabras.
 Metodología de Investigación Cuantitativa usa para comprender frecuencias,
patrones, promedios y correlaciones, entender relaciones de causa y efecto,
hacer generalizaciones y probar o confirmar teorías, hipótesis o suposiciones
mediante un análisis estadístico. De esta manera, los resultados se expresan
en números o gráficos.
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN:
Energías Renovables:
Energía Solar – Fotovoltaica
Energía Eólica
Energía de la Biomasa
Energía de la Geotermia
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía Solar – Fotovoltaica
 Principio de funcionamiento
Celda solar que no es más que un dispositivo que convierte la energía de Sol en electricidad usando el efecto
fotoeléctrico.
El principio de funcionamiento consiste que estos módulos FV son capaces de capaz los fotones procedentes de la
energía solar en el módulo solar hecho generalmente de silicio. La capa delgada del módulo son semiconductores
de tipo n y otro tipo p donde el tipo n está dopada con fósforo, rico en electrones, mientras que la capa p está
dopada con boro, pobre en electrones.
 Estado del Arte
− Estimaciones de 6000 – 14000 GW instalados para el año 2050
− Sistemas FV actuales presentan unas pérdidas entre el 15 – 20 % debido al rendimiento económico y la vida
actual de estos
− Disponer de sistemas de monitorización de estos sistemas con el fin de minimizar estas pérdidas
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía Solar – Fotovoltaica
 Datos analizados
La energía FV refleja las condiciones meteorológicas del lugar donde se instalen los módulos, ya que la radiación
solar puede variar mucho de un lugar a otro en parámetros como la radiación solar, la temperatura ambiente, la
velocidad y la dirección de los vientos. Además de las condiciones meteorológicas y la irradiancia dependen mucho
del rendimiento del módulo FV
El almacenamiento y procesamiento de los datos meteorológicos puede realizarse hoy día a través de datos
tomados de La energía FV refleja las condiciones meteorológicas del lugar donde se instalen los módulos, ya que la
radiación solar puede variar mucho de un lugar a otro en parámetros como la radiación solar, la temperatura
ambiente, la velocidad y la dirección de los vientos.
El pronóstico del tiempo tiene como objetivo determinar el estado de la atmósfera durante un periodo determinado
y de un lugar específico a través de algoritmos de aprendizaje automático (técnicas precisas de probabilidad y
actualizaciones computacionales) con los que se pueden obtener datos con bastante precisión a través de la
conectividad y el almacenaje de datos en la nube o incluso a través de sensores meteorológicos
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía Solar – Fotovoltaica
 Métodos empleados
Se usa el método de trazado sobre la curva I – V para problemas sobre el rendimiento.
Dicha curva se caracteriza por muchos puntos, especialmente por el voltaje en circuito abierto (VOC), corriente de
cortocircuito (ISC) y el punto de máxima potencia (MPP).
Los fabricantes proporcionan las características y parámetros de la curva I – V bajo condiciones de prueba estándar (STC:
1000 W/m² de irradiancia, temperatura de celda de 25 ᵒC y masa de aire de 1,5
 Medición mediante un generador FV de resistencia
variable midiendo intensidad y voltaje en pasos de
cero a infinito
 Usar una carga capacitiva, al aumentar la carga del
capacitor la corriente cae y el voltaje sube.
 Método de un amplificador de potencia bipolar que
utiliza dos transistores BJT como carga, tanto para
corriente directa e inversa respectivamente.
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía Solar – Fotovoltaica
 Proyecto de la investigación
La electricidad producida con este tipo de energía se puede utilizar para alimentar una red eléctrica más grande e incluso
puede llegar a almacenarse en sistemas de baterías de modo autónomo. Estas baterías almacenan la energía adicional
producida durante el día, que puede ser utilizada durante la noche previa transformación de DC a AC llevada a cabo
mediante inversores.
La energía obtenida en estos paneles FV tiene aplicaciones cómo:
 Iluminación.
 Cargar baterías de automóviles.
 Suministro de energía en áreas aisladas.
 Refrigeración.
 Sistemas de telecomunicaciones.
 Bombeo de agua en lugares aislados, riego.
Los módulos FV tienen la ventaja que tienen un uso a largo plazo, suministro de energía continuo durante la operación y
costos muy bajos
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía Eólica
 Datos mundiales
Hoy en día, la energía eólica se ha convertido en la energía más moderna y con mayor capacidad instalada, con unos 651
GW a finales de 2019 por encima de la fotovoltaica o la geotermia. En el futuro se observará una gran tendencia en el
desarrollo de la energía eólica debido a que los diferentes paises prestan más atención al tema ambiental.
La Unión Europea ocupó el primer lugar en la implantación de la energía eólica en todo el mundo en el siglo XXI,
mientras que en EEUU y China la implementación de dicha energía ha aumentado significativamente en el año 2000.
Otra tendencia actual de los parques eólicos es la instalación en el mar que en Europa superan la inversión de los
parques terrestres en 2024.
 Pronóstico de la actividad del viento
El viento es el movimiento masivo y dirigido del aire. La energía eólica se genera impulsando una turbina haciendo que
esta gire convirtiendo la energía mecánica en energía eléctrica. La conversión de la velocidad del viento a potencia eólica
se expresa a través de la siguiente ecuación:
P =
1
2
ρ ∙ A ∙ Cp(λ, β) ∙ v3
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía Eólica
 Tecnología de la energía eólica
El diseño de las palas de un aerogenerador es similar a la de avión en la que viento sopla a través de la pala creando un
flujo de aire a través de ella, esto es conocido científicamente como superficie aerodinámica, que es regida por la Tercera
Ley del Movimiento de Newton.
La fuerza de sustentación que se desplaza a través de aire en dirección perpendicular permite que las palas giren
alrededor del centro de la turbina que está conectado a un eje principal en la góndola que se conecta al alternador para
la generación de electricidad.
Este alternador de imanes permanentes tiene un campo magnético giratorio conformado por múltiples polos que crean
campos magnéticos. El campo magnético giratorio, creado al moverse el eje de la pala se cruza con la bobina del
inducido instalada fuera del rotor creando una corriente alterna.
Se puede deducir que la frecuencia de la corriente es directamente proporcional a la velocidad del rotor y al número de
polos. Para aumentar la electricidad generada se debe aumentar el número de polos y la velocidad del rotor.
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía Eólica
 Evaluación de la producción eólica
La generación de energía eólica se puede evaluar de diversas maneras, con métodos estadísticos y de probabilidad o
método de red neuronal.
• Función de distribución de Weibull (es apropiado para distribuir datos de velocidad de viento y que están cerca del
valor registrado)
Dicha distribución es la base para el muestreo aleatorio de la velocidad de viento. La función de densidad de
probabilidad o la probabilidad de cada velocidad de 1 m/s es la siguiente:
𝑓 𝑢 =
𝑘
𝐴
𝑢
𝐴
𝑘−1
𝑒𝑥𝑝 −
𝑢
𝐴
𝑘
• Redes neuronales artificiales (es el método que utilizan las neuronas para aprender y tratar de corregir los errores
para predecir resultados más precisos).
Las redes neuronales de propagación retroalimentada consta de varias neuronas en capas, es decir, la capa de entrada,
la capa de salida y la capa oculta.
Las de la capa de entrada envían señales a las neuronas de la capa oculta y éstas a la capa oculta siguiente. Así hasta
que las neuronas de la capa oculta envíen señales a la capa de salida.
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía Eólica
 Proyecto de investigación
El aerogenerador es el componente fundamental del equipamiento de un parque eólico, así la selección del modelo
adecuado de aerogenerador constituye la principal etapa en la fase de desarrollo del parque eólico. La selección
depende de varios parámetros, entre algunos de ellos se citan los siguientes:
 Potencia nominal del generador
 Las dimensiones físicas del aerogenerador
 Superficie disponible en el lugar de instalación del parque eólico en relación con la potencia nominal del
aerogenerador
 El potencial eólico disponible
 Particularidades observadas en el territorio geográfico del lugar de la instalación
 Restricciones causadas por impactos ambientales y actividades humanas
 Demanda de la empresa de servicios públicos con especificaciones respecto a la calidad eléctrica producida por la
turbina
 Infraestructura existente en el sitio de la instalación
 Costo de compra de los aerogeneradores
 Tiempo de entrega de los fabricantes
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía de la Biomasa
 Definición
Según la definición de biomasa de la Unión Europea en 2001, la biomasa es “ La fracción biodegradable de los productos,
desechos y residuos de la agricultura (incluidas las sustancias vegetales y animales), la silvicultura y las industrias afines,
así como la fracción biodegradable de los desechos industriales y municipales ”
En resumen, es el material orgánico derivado de plantas o animales, su origen puede remontarse a partir de la reacción
de fotosíntesis que tiene lugar en las plantas donde se absorbe 𝐶𝑂2 y libera 𝑂2.
La biomasa tiene usos que pueden sustituir a los combustibles fósiles sin dañar el medio ambiente ya que se trata de un
tipo de energía que tiene un impacto ambiental neutro, es decir, el 𝐶𝑂2 que se produce en los procesos de
transformación es igual a la que absorben las plantas. Por tanto la biomasa puede considerarse como un recurso
sostenible y con alta viabilidad económica.
 Tipos
Entre los diferentes tipos de biomasa lignocelulósica, la cual comprende lignina, celulosa y hemicelulosa que se
encuentra en residuos agrícolas, paja de arroz trigo, rastrojos de maíz de caña de azúcar etc. También se encuentra en
productos forestales, madera dura y blanda y residuos sólidos urbanos, papel y en cultivos de pasto.
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía de la Biomasa
 Situación actual
La biomasa parece ser la cara de la energía verde renovable en la actualidad. Jugó un papel destacado en la era
preindustrial, pero fue disminuyendo con la aparición del carbón, y en el presente está cobrando cada vez más interés.
Hoy día existen sistemas de cogeneración (electricidad y calor), trigeneración (generación de electricidad, calefacción y
refrigeración) y multigeneración que es una mejora actualizada de estos sistemas que además genera más productos.
Los últimos avances en investigación es el estudio de plantas de poligeneración que son capaces de generar dos o más
productos energéticos simultáneamente en un solo proceso minimizando las pérdidas, aumentando la eficiencia
energética y reduciendo considerablemente los impactos negativos.
 Procesos de conversión
Los procesos de conversión termoquímica a alta temperatura con la presencia o ausencia de oxígeno para convertir en
calor y gas de síntesis respectivamente mediante diferentes procesos:
 Combustión directa: Se trata de una reacción química exotérmica generando calor y luminiscencia. Los elementos
químicos de la biomasa reaccionan con el oxígeno se produce la combustión (método de conversión más antiguo).
Esta generación de calor con combinación de un ciclo de vapor genera electricidad.
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía de la Biomasa
 Procesos de conversión
 Gasificación: Tiene lugar a través de una combinación gaseosa a través de una serie de reacciones bajo oxidación
parcial a altas temperaturas (800 – 900 ºC en presencia de aire. Los productos obtenidos son: 𝐻2, 𝐶𝑂, 𝐶𝐻4 y algunos
hidrocarburos.
Se distinguen tres tipos de gasificadores: de lecho fijo, lecho fluidizado y flujo arrastrado. El agente gasificante
puede ser oxígeno, aire o vapor de agua y el producto resultante de un poder calorífico de 4 – 7 MJ/Nm³ utilizando
aire y de 10 – 14 MJ/Nm³ si se utiliza oxígeno.
 Pirólisis: La conversión se realiza a 350 – 800 ºC en ausencia de oxígeno y da como productos gaseosos 𝐻2, 𝐶𝑂,
𝐶𝐻4, 𝐶𝑂2 y restos de productos sólidos que consisten en carbón y cenizas. El líquido consiste en
𝐶𝐻3𝑂𝐻, 𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻 𝑦 𝐻2𝑂. Los proceso de pirólisis dependen de la temperatura, el tamaño del material y
configuración de la materia prima.
 Licuefacción: Ocurre en una etapa líquida a baja temperatura y elevada presión entre 250 – 300 ºC donde el material
se rompe en pequeñas moléculas de agua que después polimerizan formando aceite de carbón.
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía de la Biomasa
 Cuantificación de la biomasa
Un método que permite medir de forma cuantitativa de la biomasa forestal es el programa ArcGIS online, disponible en
la web con versión de prueba por 21 días donde puedes importar los mapas forestales descargados de
https://www.miteco.gob.es/es/cartografia-y-sig/.
La teledetección Lidar representa una de las mejores formas de medir la altura del suelo y de los árboles en áreas a gran
escala y así alcanzar el Objetivo Sostenible Nº 15 de las Naciones Unidas para la gestión, protección y restauración de
bosques. La detección actual multiespectral, radar y LIDAR muestran resultados relevantes sobre biomasa aérea forestal.
La misión Global Ecosystem Dynamics Investigation (GEDI) es una campaña de medición LIDAR lanzada en 2019 por la
NASA para la gestión forestal y el ciclo del carbono, los recursos hídricos, la predicción meteorológica, la topografía y la
deformación de la superficie.
El instrumento GEDI consta de tres haces de infrarrojo cercano idénticos, dos utilizan la misma potencia, mientras que el
otro se divide en dos bases, para un total de cuatro haces donde cada uno de los haces se difumina en el espacio entre
pistas de 600 m. Los disparos laser individuales están espaciados 60 m a lo largo de la pista y tienen una huella de 25 m
del suelo.
GEDI es el primer LIDAR de onda completa diseñado para medir la estructura del ecosistema, al proporcionar estructuras
verticales de las copas de los bosques.
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía de la Geotermia
Generalidades
La energía geotermia es una fuente de energía muy barata y limpia pero, los recursos geotérmicos son limitados
necesitándose avances tecnológicos que están en constante crecimiento. Dicha energía tiene un potencial significativo
para la reducción de las emisiones que producen los combustibles fósiles y los impactos ambientales.
Una planta de geotermia de vapor emite 24 veces menos 𝐶𝑂2, 10.837 veces menos 𝑆𝑂𝑥 y 3.865 veces menos 𝑁𝑂𝑥 en
comparación con una planta de carbón.
La energía geotermia es energía natural en forma de calor que se produce y conserva en el interior de la tierra. El
término “energía geotermia” proviene de las palabras griegas “geo” (tierra) y “ therme” (calor) y “energos” (activo). Por
tanto, puede resumirse como el movimiento de energía térmica dentro de la tierra.
La temperatura de la tierra aumenta con la profundidad y este gradiente geotérmico permite la conducción continua de
calor desde el núcleo de la tierra hacia la superficie, también llamado “flujo de calor terrestre”. Si el flujo de calor
promedio hacia la superficie de la tierra es de 50 mW/m² la temperatura aumenta entre 25 y 40 ºC por cada kilómetro
de profundidad, algunas regiones tienen un gradiente muy superior (hasta 150 ºC).
Este flujo de calor puede ser utilizado con el fin o propósito de generar electricidad, calefacción y/o refrigeración e
incluso para el uso agrícola.
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía de la Geotermia
Tipos de recursos
El tipo de recurso lo determina el método de su utilización:
 Los recursos de alta entalpia, como los de vapor seco, flash y los fluidos calientes que se encuentran en zonas
volcánicas y cadenas de islas son rentables para la producción de energía eléctrica. Trabajan a temperaturas elevadas,
aproximadamente 180 ºC.
Por ejemplo se pueden citar yacimientos en los Estados Unidos de América y Larderello en Italia. El vapor se
canaliza a una planta de vapor seco que proporciona energía para producir electricidad, el vapor gastado se usa
en el sistema de enfriamiento de la planta y se inyecta nuevamente en el depósito para reponer los niveles de
agua y presión.
 Recursos de media entalpia son buenos incluso para generar electricidad utilizando plantas de ciclo binario. Trabajan
entre 85 y 150 ºC no son lo suficientemente caliente para generar vapor y utilizan el Ciclo Orgánico de Rankine (ORC).
En el sistema binario, los fluidos pasan a través de un intercambiador de calor donde su calor se transfiere a un
líquido binario de bajo punto de ebullición (propano, isobutano, isopentano y amoniaco). Al calentarse el líquido
binario se transforma en vapor que se expande y acciona las turbinas. Luego el vapor se vuelve a condensar y así
repetidas veces.
− Los de baja temperatura, como las aguas cálidas a calientes (Geysers) se utilizan con fines directos para
calefacción/refrigeración.
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía de la Geotermia
Análisis, diseño y optimización de producción eléctrica
Las plantas de energía geotérmica suelen tener un alto costo de inversión pero el costo de operación es bastante bajo
por tanto, investigar en el diseño optimo bajo las condiciones que da el fluido geotérmico es de gran importancia en la
fase inicial de desarrollo del estudio de factibilidad del potencial de generación de energía.
El mecanismo de conversión de energía geotérmica es muy similar al de las centrales eléctricas convencionales de
combustibles fósiles aunque, la eficiencia de conversión es mas baja debido a que la temperatura del fluido es menor.
Para desafíos futuros según varios estudios de investigación se abordan los sistemas de energía geotérmica para la
producción de energía y poligeneración a través de cuatro objetivos:
1.- Factores que puedan afectar al rendimiento y la viabilidad de los sistemas geotérmicos.
2.- Se examina la configuración de los sistemas geotérmicos básicos y de última generación, y se analizan sus principios
operativos utilizando diagramas T – S (Temperatura VS Entropía) para ilustrar ideas de diseño.
3.- Realización de análisis críticos sobre los últimos estudios para sugerir desafíos futuros con el fin de optimizar los
sistemas geotérmicos de diseño actuales.
4.- Proporcionar una ruta de desarrollo de los sistemas geotérmicos de última generación para aprovechar al máximo la
energía geotérmica y minimizar las pérdidas de energía.
METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN
Energía de la Geotermia
 Simulación de yacimientos geotérmicos
La simulación de yacimientos geotérmicos es una tecnología madura, data de 1970 y es usada de manera rutinaria en la
ingeniería de yacimientos. Utiliza grandes modelos tridimensionales complejos que son calibrados mediante técnicas
computacionales o interfaces gráficas de usuario GUI.
Los modelos químicos multiespecie describen reacciones entre especies acuosas, gaseosas y sólidas, los cuales se han
reducido a dimensión cero, en los que no se tiene en cuenta el efecto del flujo y transporte, dado que el tratamiento
acoplado del flujo tridimensional junto con el transporte de masa con interacciones químicas entre fluidos acuosos,
gases y conjunto de minerales primarios es muy difícil.
 Proyecto de investigación
Las pruebas de producción que se utilizan en ingeniería del petróleo se usa también para la ingeniería geotérmica tanto
para caracterizar los pozos como para realizar pruebas que reproducen una curva característica del flujo de salida.
Las relaciones entre el flujo de salida y el de entrada son curvas características de producción en condiciones de presión
y temperatura dadas. Las curvas de salida se desarrollan utilizando la presión de boca de pozo mientras que las curvas de
flujo de entrada se calculan a partir de la presión del fondo del pozo, en el caso que no sea posible se calculan a partir de
los datos de las condiciones de la cabeza del pozo utilizando un simulador de flujo de pozo.

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  • 2. ÍNDICE  1. LA METODOLOGIA DE LA INVESTIGACIÓN • 1.1. ¿Que es la Metodología de la investigación? • 1.2. La investigación y el método científico • 1.3. Fases de una investigación • 1.4. Tipos de investigación científica  2. IDENTIFICACIÓN Y ELECCIÓN DE UN TEMA DE INVESTIGACIÓN • 2.1. Antecedentes/Estado del arte de una tecnología • 2.2. Delimitación de un tema de investigación • 2.3. Definición, justificación y planteamiento del problema que existe con una tecnología concreta  3. DISEÑO DE UN PROYECTO DE INVESTIGACIÓN • 3.1. Objetivos de la investigación • 3.2. Factibilidad de un proyecto: conocimientos, tiempo de ejecución, costos,… • 3.3. Marco teórico  4. DESARROLLO DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN • 4.1. Marco metodológico: métodos y procedimientos llevados a cabo, … • 4.2. Administración del proyecto: roles de equipo, seguimiento, cronograma, presupuesto, bibliografía de referencia, … • 4.3. Hipótesis de la investigación: variables, recolección de datos y muestreo, …  5. CONCLUSIONES EL OBJETIVO ES TENER INFORMACIÓN DE LO QUE HAY QUE TENER EN CUENTA, COMO INVESTIGADOR, A LA HORA DE HACER UN PROYECTO DE INVESTIGACIÓN ALEATORIO, PARA CADA UNO DE ESTOS PUNTOS
  • 3. Que es la metodología de la investigación  La metodología se refiere a un conjunto de procedimientos racionales utilizados para lograr una meta o un conjunto de metas que impulsan una investigación científica, una formulación teórica o una tarea que requiere habilidades, conocimientos o atención específicos.  La metodología de la investigación se refiere simplemente al como un investigador diseña sistemáticamente un estudio para garantizar resultados válidos y fiables que respondan a las metas y objetivos de la investigación.  La metodología de la investigación es el método que utilizarás para resolver un problema de investigación mediante la recopilación de datos utilizando diversas técnicas, proporcionando una interpretación de los datos recopilados y sacando conclusiones sobre los datos de la investigación. En esencia, la metodología de la investigación es el proyecto de una investigación o estudio.
  • 4. La investigación y el método científico  El método científico es el procedimiento que se sigue para contestar las preguntas de investigación que surgen sobre diversos fenómenos que se presentan en la naturaleza y sobre los problemas que afectan a la sociedad. Sus orígenes pueden hallarse desde la existencia del hombre racional, aunque recién con la aparición de los filósofos griegos (Siglo VI a.c) empieza a esbozarse una reflexión consciente sobre la ciencia.
  • 5. Fases de una investigación  El núcleo del trabajo es la metodología, que se refiere a la descripción de la unidad analítica o de investigación, técnicas de observación y recolección de datos, instrumentos, procedimientos y métodos analíticos.  La ciencia incluye la investigación; es un proceso que consta de pasos sucesivos desarrollados en una secuencia lógica. La secuencia lógico-metodológica del proceso de investigación podemos traducirla en tres grandes fases de investigación: 1. Diseño o Plan de trabajo. 2. Recopilación y análisis del material. 3. Exposición de los resultados.
  • 6. Tipos de investigación científica  En la ciencia existen diferentes tipos de investigación y es necesario conocer sus características para saber cuál de ellos se adapta mejor a la investigación que se realizará. Aunque no hay acuerdo entre los distintos autores sobre la clasificación de los tipos de investigación, hemos considerado los siguientes criterios. De acuerdo con el fin que se persigue: La investigación se puede clasificar en tres grandes rubros: investigación básica o pura, aplicada y tecnológica.
  • 7. Investigación básica o pura  Se centra en la solución de problemas de carácter cognoscitivo, es decir busca la creación de nuevo conocimiento científico que sea válido hasta que no se demuestre lo contrario.  Este tipo de investigación no tiene una aplicación inmediata en el momento que se termina, ni tiene objetivos prácticos en el corto plazo.  La recopilación de información sobre la realidad para enriquecer el conocimiento científico tiene como objetivo descubrir los principios y leyes generales que explican la realidad y las causas de las cosas.
  • 8. Investigación aplicada  Busca conocer, actuar, construir y modificar una realidad problemática.  Está más interesada en la aplicación inmediata sobre una problemática antes que el desarrollo de un conocimiento de valor universal.
  • 9. Investigación tecnológica  Tiene como objetivo la solución de problemas prácticos, lo cual implica la intervención o transformación de la propia realidad, que se manifiesta en el diseño de nuevos productos, nuevos procedimientos, nuevos métodos, etc.  Su criterio de valoración radica en su utilidad, en su eficiencia y en su práctica.  La investigación tecnológica no resuelve problemas prácticos aislados, sino que tiene un efecto multiplicador, por ejemplo: el diseño de un nuevo sistema de encofrado en base a resinas y plásticos que pueda ser usado para diferentes elementos estructurales.  La investigación tecnológica no emplea las habilidades profesionales para la solución de un complicado problema de un enfermo, sino que “establece los procedimientos para el tratamiento de toda una enfermedad”.
  • 10. Según la información analizada, la investigación se puede clasificar en cuantitativa y cualitativa.  Metodología de Investigación Cualitativa implica recopilar y analizar datos no numéricos para comprender conceptos, opiniones o experiencias, así como datos sobre experiencias vividas, emociones o comportamientos, con los significados que las personas les atribuyen. Por esta razón, los resultados se expresan en palabras.  Metodología de Investigación Cuantitativa usa para comprender frecuencias, patrones, promedios y correlaciones, entender relaciones de causa y efecto, hacer generalizaciones y probar o confirmar teorías, hipótesis o suposiciones mediante un análisis estadístico. De esta manera, los resultados se expresan en números o gráficos.
  • 11. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN: Energías Renovables: Energía Solar – Fotovoltaica Energía Eólica Energía de la Biomasa Energía de la Geotermia
  • 12. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía Solar – Fotovoltaica  Principio de funcionamiento Celda solar que no es más que un dispositivo que convierte la energía de Sol en electricidad usando el efecto fotoeléctrico. El principio de funcionamiento consiste que estos módulos FV son capaces de capaz los fotones procedentes de la energía solar en el módulo solar hecho generalmente de silicio. La capa delgada del módulo son semiconductores de tipo n y otro tipo p donde el tipo n está dopada con fósforo, rico en electrones, mientras que la capa p está dopada con boro, pobre en electrones.  Estado del Arte − Estimaciones de 6000 – 14000 GW instalados para el año 2050 − Sistemas FV actuales presentan unas pérdidas entre el 15 – 20 % debido al rendimiento económico y la vida actual de estos − Disponer de sistemas de monitorización de estos sistemas con el fin de minimizar estas pérdidas
  • 13. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía Solar – Fotovoltaica  Datos analizados La energía FV refleja las condiciones meteorológicas del lugar donde se instalen los módulos, ya que la radiación solar puede variar mucho de un lugar a otro en parámetros como la radiación solar, la temperatura ambiente, la velocidad y la dirección de los vientos. Además de las condiciones meteorológicas y la irradiancia dependen mucho del rendimiento del módulo FV El almacenamiento y procesamiento de los datos meteorológicos puede realizarse hoy día a través de datos tomados de La energía FV refleja las condiciones meteorológicas del lugar donde se instalen los módulos, ya que la radiación solar puede variar mucho de un lugar a otro en parámetros como la radiación solar, la temperatura ambiente, la velocidad y la dirección de los vientos. El pronóstico del tiempo tiene como objetivo determinar el estado de la atmósfera durante un periodo determinado y de un lugar específico a través de algoritmos de aprendizaje automático (técnicas precisas de probabilidad y actualizaciones computacionales) con los que se pueden obtener datos con bastante precisión a través de la conectividad y el almacenaje de datos en la nube o incluso a través de sensores meteorológicos
  • 14. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía Solar – Fotovoltaica  Métodos empleados Se usa el método de trazado sobre la curva I – V para problemas sobre el rendimiento. Dicha curva se caracteriza por muchos puntos, especialmente por el voltaje en circuito abierto (VOC), corriente de cortocircuito (ISC) y el punto de máxima potencia (MPP). Los fabricantes proporcionan las características y parámetros de la curva I – V bajo condiciones de prueba estándar (STC: 1000 W/m² de irradiancia, temperatura de celda de 25 ᵒC y masa de aire de 1,5  Medición mediante un generador FV de resistencia variable midiendo intensidad y voltaje en pasos de cero a infinito  Usar una carga capacitiva, al aumentar la carga del capacitor la corriente cae y el voltaje sube.  Método de un amplificador de potencia bipolar que utiliza dos transistores BJT como carga, tanto para corriente directa e inversa respectivamente.
  • 15. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía Solar – Fotovoltaica  Proyecto de la investigación La electricidad producida con este tipo de energía se puede utilizar para alimentar una red eléctrica más grande e incluso puede llegar a almacenarse en sistemas de baterías de modo autónomo. Estas baterías almacenan la energía adicional producida durante el día, que puede ser utilizada durante la noche previa transformación de DC a AC llevada a cabo mediante inversores. La energía obtenida en estos paneles FV tiene aplicaciones cómo:  Iluminación.  Cargar baterías de automóviles.  Suministro de energía en áreas aisladas.  Refrigeración.  Sistemas de telecomunicaciones.  Bombeo de agua en lugares aislados, riego. Los módulos FV tienen la ventaja que tienen un uso a largo plazo, suministro de energía continuo durante la operación y costos muy bajos
  • 16. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía Eólica  Datos mundiales Hoy en día, la energía eólica se ha convertido en la energía más moderna y con mayor capacidad instalada, con unos 651 GW a finales de 2019 por encima de la fotovoltaica o la geotermia. En el futuro se observará una gran tendencia en el desarrollo de la energía eólica debido a que los diferentes paises prestan más atención al tema ambiental. La Unión Europea ocupó el primer lugar en la implantación de la energía eólica en todo el mundo en el siglo XXI, mientras que en EEUU y China la implementación de dicha energía ha aumentado significativamente en el año 2000. Otra tendencia actual de los parques eólicos es la instalación en el mar que en Europa superan la inversión de los parques terrestres en 2024.  Pronóstico de la actividad del viento El viento es el movimiento masivo y dirigido del aire. La energía eólica se genera impulsando una turbina haciendo que esta gire convirtiendo la energía mecánica en energía eléctrica. La conversión de la velocidad del viento a potencia eólica se expresa a través de la siguiente ecuación: P = 1 2 ρ ∙ A ∙ Cp(λ, β) ∙ v3
  • 17. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía Eólica  Tecnología de la energía eólica El diseño de las palas de un aerogenerador es similar a la de avión en la que viento sopla a través de la pala creando un flujo de aire a través de ella, esto es conocido científicamente como superficie aerodinámica, que es regida por la Tercera Ley del Movimiento de Newton. La fuerza de sustentación que se desplaza a través de aire en dirección perpendicular permite que las palas giren alrededor del centro de la turbina que está conectado a un eje principal en la góndola que se conecta al alternador para la generación de electricidad. Este alternador de imanes permanentes tiene un campo magnético giratorio conformado por múltiples polos que crean campos magnéticos. El campo magnético giratorio, creado al moverse el eje de la pala se cruza con la bobina del inducido instalada fuera del rotor creando una corriente alterna. Se puede deducir que la frecuencia de la corriente es directamente proporcional a la velocidad del rotor y al número de polos. Para aumentar la electricidad generada se debe aumentar el número de polos y la velocidad del rotor.
  • 18. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía Eólica  Evaluación de la producción eólica La generación de energía eólica se puede evaluar de diversas maneras, con métodos estadísticos y de probabilidad o método de red neuronal. • Función de distribución de Weibull (es apropiado para distribuir datos de velocidad de viento y que están cerca del valor registrado) Dicha distribución es la base para el muestreo aleatorio de la velocidad de viento. La función de densidad de probabilidad o la probabilidad de cada velocidad de 1 m/s es la siguiente: 𝑓 𝑢 = 𝑘 𝐴 𝑢 𝐴 𝑘−1 𝑒𝑥𝑝 − 𝑢 𝐴 𝑘 • Redes neuronales artificiales (es el método que utilizan las neuronas para aprender y tratar de corregir los errores para predecir resultados más precisos). Las redes neuronales de propagación retroalimentada consta de varias neuronas en capas, es decir, la capa de entrada, la capa de salida y la capa oculta. Las de la capa de entrada envían señales a las neuronas de la capa oculta y éstas a la capa oculta siguiente. Así hasta que las neuronas de la capa oculta envíen señales a la capa de salida.
  • 19. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía Eólica  Proyecto de investigación El aerogenerador es el componente fundamental del equipamiento de un parque eólico, así la selección del modelo adecuado de aerogenerador constituye la principal etapa en la fase de desarrollo del parque eólico. La selección depende de varios parámetros, entre algunos de ellos se citan los siguientes:  Potencia nominal del generador  Las dimensiones físicas del aerogenerador  Superficie disponible en el lugar de instalación del parque eólico en relación con la potencia nominal del aerogenerador  El potencial eólico disponible  Particularidades observadas en el territorio geográfico del lugar de la instalación  Restricciones causadas por impactos ambientales y actividades humanas  Demanda de la empresa de servicios públicos con especificaciones respecto a la calidad eléctrica producida por la turbina  Infraestructura existente en el sitio de la instalación  Costo de compra de los aerogeneradores  Tiempo de entrega de los fabricantes
  • 20. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía de la Biomasa  Definición Según la definición de biomasa de la Unión Europea en 2001, la biomasa es “ La fracción biodegradable de los productos, desechos y residuos de la agricultura (incluidas las sustancias vegetales y animales), la silvicultura y las industrias afines, así como la fracción biodegradable de los desechos industriales y municipales ” En resumen, es el material orgánico derivado de plantas o animales, su origen puede remontarse a partir de la reacción de fotosíntesis que tiene lugar en las plantas donde se absorbe 𝐶𝑂2 y libera 𝑂2. La biomasa tiene usos que pueden sustituir a los combustibles fósiles sin dañar el medio ambiente ya que se trata de un tipo de energía que tiene un impacto ambiental neutro, es decir, el 𝐶𝑂2 que se produce en los procesos de transformación es igual a la que absorben las plantas. Por tanto la biomasa puede considerarse como un recurso sostenible y con alta viabilidad económica.  Tipos Entre los diferentes tipos de biomasa lignocelulósica, la cual comprende lignina, celulosa y hemicelulosa que se encuentra en residuos agrícolas, paja de arroz trigo, rastrojos de maíz de caña de azúcar etc. También se encuentra en productos forestales, madera dura y blanda y residuos sólidos urbanos, papel y en cultivos de pasto.
  • 21. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía de la Biomasa  Situación actual La biomasa parece ser la cara de la energía verde renovable en la actualidad. Jugó un papel destacado en la era preindustrial, pero fue disminuyendo con la aparición del carbón, y en el presente está cobrando cada vez más interés. Hoy día existen sistemas de cogeneración (electricidad y calor), trigeneración (generación de electricidad, calefacción y refrigeración) y multigeneración que es una mejora actualizada de estos sistemas que además genera más productos. Los últimos avances en investigación es el estudio de plantas de poligeneración que son capaces de generar dos o más productos energéticos simultáneamente en un solo proceso minimizando las pérdidas, aumentando la eficiencia energética y reduciendo considerablemente los impactos negativos.  Procesos de conversión Los procesos de conversión termoquímica a alta temperatura con la presencia o ausencia de oxígeno para convertir en calor y gas de síntesis respectivamente mediante diferentes procesos:  Combustión directa: Se trata de una reacción química exotérmica generando calor y luminiscencia. Los elementos químicos de la biomasa reaccionan con el oxígeno se produce la combustión (método de conversión más antiguo). Esta generación de calor con combinación de un ciclo de vapor genera electricidad.
  • 22. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía de la Biomasa  Procesos de conversión  Gasificación: Tiene lugar a través de una combinación gaseosa a través de una serie de reacciones bajo oxidación parcial a altas temperaturas (800 – 900 ºC en presencia de aire. Los productos obtenidos son: 𝐻2, 𝐶𝑂, 𝐶𝐻4 y algunos hidrocarburos. Se distinguen tres tipos de gasificadores: de lecho fijo, lecho fluidizado y flujo arrastrado. El agente gasificante puede ser oxígeno, aire o vapor de agua y el producto resultante de un poder calorífico de 4 – 7 MJ/Nm³ utilizando aire y de 10 – 14 MJ/Nm³ si se utiliza oxígeno.  Pirólisis: La conversión se realiza a 350 – 800 ºC en ausencia de oxígeno y da como productos gaseosos 𝐻2, 𝐶𝑂, 𝐶𝐻4, 𝐶𝑂2 y restos de productos sólidos que consisten en carbón y cenizas. El líquido consiste en 𝐶𝐻3𝑂𝐻, 𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻 𝑦 𝐻2𝑂. Los proceso de pirólisis dependen de la temperatura, el tamaño del material y configuración de la materia prima.  Licuefacción: Ocurre en una etapa líquida a baja temperatura y elevada presión entre 250 – 300 ºC donde el material se rompe en pequeñas moléculas de agua que después polimerizan formando aceite de carbón.
  • 23. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía de la Biomasa  Cuantificación de la biomasa Un método que permite medir de forma cuantitativa de la biomasa forestal es el programa ArcGIS online, disponible en la web con versión de prueba por 21 días donde puedes importar los mapas forestales descargados de https://www.miteco.gob.es/es/cartografia-y-sig/. La teledetección Lidar representa una de las mejores formas de medir la altura del suelo y de los árboles en áreas a gran escala y así alcanzar el Objetivo Sostenible Nº 15 de las Naciones Unidas para la gestión, protección y restauración de bosques. La detección actual multiespectral, radar y LIDAR muestran resultados relevantes sobre biomasa aérea forestal. La misión Global Ecosystem Dynamics Investigation (GEDI) es una campaña de medición LIDAR lanzada en 2019 por la NASA para la gestión forestal y el ciclo del carbono, los recursos hídricos, la predicción meteorológica, la topografía y la deformación de la superficie. El instrumento GEDI consta de tres haces de infrarrojo cercano idénticos, dos utilizan la misma potencia, mientras que el otro se divide en dos bases, para un total de cuatro haces donde cada uno de los haces se difumina en el espacio entre pistas de 600 m. Los disparos laser individuales están espaciados 60 m a lo largo de la pista y tienen una huella de 25 m del suelo. GEDI es el primer LIDAR de onda completa diseñado para medir la estructura del ecosistema, al proporcionar estructuras verticales de las copas de los bosques.
  • 24. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía de la Geotermia Generalidades La energía geotermia es una fuente de energía muy barata y limpia pero, los recursos geotérmicos son limitados necesitándose avances tecnológicos que están en constante crecimiento. Dicha energía tiene un potencial significativo para la reducción de las emisiones que producen los combustibles fósiles y los impactos ambientales. Una planta de geotermia de vapor emite 24 veces menos 𝐶𝑂2, 10.837 veces menos 𝑆𝑂𝑥 y 3.865 veces menos 𝑁𝑂𝑥 en comparación con una planta de carbón. La energía geotermia es energía natural en forma de calor que se produce y conserva en el interior de la tierra. El término “energía geotermia” proviene de las palabras griegas “geo” (tierra) y “ therme” (calor) y “energos” (activo). Por tanto, puede resumirse como el movimiento de energía térmica dentro de la tierra. La temperatura de la tierra aumenta con la profundidad y este gradiente geotérmico permite la conducción continua de calor desde el núcleo de la tierra hacia la superficie, también llamado “flujo de calor terrestre”. Si el flujo de calor promedio hacia la superficie de la tierra es de 50 mW/m² la temperatura aumenta entre 25 y 40 ºC por cada kilómetro de profundidad, algunas regiones tienen un gradiente muy superior (hasta 150 ºC). Este flujo de calor puede ser utilizado con el fin o propósito de generar electricidad, calefacción y/o refrigeración e incluso para el uso agrícola.
  • 25. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía de la Geotermia Tipos de recursos El tipo de recurso lo determina el método de su utilización:  Los recursos de alta entalpia, como los de vapor seco, flash y los fluidos calientes que se encuentran en zonas volcánicas y cadenas de islas son rentables para la producción de energía eléctrica. Trabajan a temperaturas elevadas, aproximadamente 180 ºC. Por ejemplo se pueden citar yacimientos en los Estados Unidos de América y Larderello en Italia. El vapor se canaliza a una planta de vapor seco que proporciona energía para producir electricidad, el vapor gastado se usa en el sistema de enfriamiento de la planta y se inyecta nuevamente en el depósito para reponer los niveles de agua y presión.  Recursos de media entalpia son buenos incluso para generar electricidad utilizando plantas de ciclo binario. Trabajan entre 85 y 150 ºC no son lo suficientemente caliente para generar vapor y utilizan el Ciclo Orgánico de Rankine (ORC). En el sistema binario, los fluidos pasan a través de un intercambiador de calor donde su calor se transfiere a un líquido binario de bajo punto de ebullición (propano, isobutano, isopentano y amoniaco). Al calentarse el líquido binario se transforma en vapor que se expande y acciona las turbinas. Luego el vapor se vuelve a condensar y así repetidas veces. − Los de baja temperatura, como las aguas cálidas a calientes (Geysers) se utilizan con fines directos para calefacción/refrigeración.
  • 26. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía de la Geotermia Análisis, diseño y optimización de producción eléctrica Las plantas de energía geotérmica suelen tener un alto costo de inversión pero el costo de operación es bastante bajo por tanto, investigar en el diseño optimo bajo las condiciones que da el fluido geotérmico es de gran importancia en la fase inicial de desarrollo del estudio de factibilidad del potencial de generación de energía. El mecanismo de conversión de energía geotérmica es muy similar al de las centrales eléctricas convencionales de combustibles fósiles aunque, la eficiencia de conversión es mas baja debido a que la temperatura del fluido es menor. Para desafíos futuros según varios estudios de investigación se abordan los sistemas de energía geotérmica para la producción de energía y poligeneración a través de cuatro objetivos: 1.- Factores que puedan afectar al rendimiento y la viabilidad de los sistemas geotérmicos. 2.- Se examina la configuración de los sistemas geotérmicos básicos y de última generación, y se analizan sus principios operativos utilizando diagramas T – S (Temperatura VS Entropía) para ilustrar ideas de diseño. 3.- Realización de análisis críticos sobre los últimos estudios para sugerir desafíos futuros con el fin de optimizar los sistemas geotérmicos de diseño actuales. 4.- Proporcionar una ruta de desarrollo de los sistemas geotérmicos de última generación para aprovechar al máximo la energía geotérmica y minimizar las pérdidas de energía.
  • 27. METODOLOGÍA EN INVESTIGACIÓN Energía de la Geotermia  Simulación de yacimientos geotérmicos La simulación de yacimientos geotérmicos es una tecnología madura, data de 1970 y es usada de manera rutinaria en la ingeniería de yacimientos. Utiliza grandes modelos tridimensionales complejos que son calibrados mediante técnicas computacionales o interfaces gráficas de usuario GUI. Los modelos químicos multiespecie describen reacciones entre especies acuosas, gaseosas y sólidas, los cuales se han reducido a dimensión cero, en los que no se tiene en cuenta el efecto del flujo y transporte, dado que el tratamiento acoplado del flujo tridimensional junto con el transporte de masa con interacciones químicas entre fluidos acuosos, gases y conjunto de minerales primarios es muy difícil.  Proyecto de investigación Las pruebas de producción que se utilizan en ingeniería del petróleo se usa también para la ingeniería geotérmica tanto para caracterizar los pozos como para realizar pruebas que reproducen una curva característica del flujo de salida. Las relaciones entre el flujo de salida y el de entrada son curvas características de producción en condiciones de presión y temperatura dadas. Las curvas de salida se desarrollan utilizando la presión de boca de pozo mientras que las curvas de flujo de entrada se calculan a partir de la presión del fondo del pozo, en el caso que no sea posible se calculan a partir de los datos de las condiciones de la cabeza del pozo utilizando un simulador de flujo de pozo.