Región de Murcia
Fundación Séneca
FSE

Modelado energético para políticas ambientales y otros procesos de toma de decisiones (Energy Modelling for Policy and Other Decision-Making Processes)

Nace en El Palmar (Murcia) en 1982. En 2005 obtiene el título de Ingeniera Técnica en Informática de Sistemas por la Universidad de Murcia, seguido del título de Licenciada en Publicidad y Relaciones Públicas y de Periodismo en esta misma universidad. A continuación cursa el master de doctorado en la Universidad de Murcia obteniendo el título de master en Informática y Matemáticas en Ciencias e Ingeniería en el año 2009. Entre 2011 y 2013 desarrolló su proyecto de tesis doctoral en el departamento Departamento de Electrónica, Tecnología de Computadoras y Proyectos de la Escuela de Telecomunicaciones de la Universidad Politécnica de Cartagena, bajo la dirección del Dr. Antonio Urbina, obteniendo el grado de doctor Sobresaliente Cum Laude en diciembre de 2013 por la Universidad Universidad Politécnica de Cartagena. Durante su periodo predoctoral fue contratada en la Escuela de Telecomunicaciones donde colaboró en varios proyectos:  “Dispositivos hídbridos optoelectrónicos y fotovoltaicos para energía renovable”, “Fabricación y caracterización de células solares orgánicas: de spin-coating a procesado en continuo”, y “Células solares nanoestructuradas procesables a través de disolución: hacia una mejora de la eficiencia, la estabilidad y el tamaño – análisis de ciclo de vida”. Mientras desarrolló la tesis doctoral realizó estancias investigadoras en la Universidad Imperial College London en el año 2012 bajo la supervisión de la Dra Judith Cherni. Tras finalizar la tesis realizó una estancia en la Universidad Tecnológica de Dinamarca, colaborando con el grupo de investigación del Catedrático Frederik Krebs. En el año 2015 obtuvo una beca de la Fundación Séneca para realizar una estancia posdoctoral investigado acerca del impacto medioambiental de la energía solar fotovoltaica en la Universidad Imperial College London con la Catedrática Natalie Stingelin. Posee comunicaciones en congresos nacionales e internacionales, así como publicaciones científicas en revistas de carácter nacional e internacional. Domina la lengua inglesa.


Resumen del proyecto de investigación

El proyecto posdoctoral propuesto trata sobre el estudio del impacto medioambiental de la energía solar, y en concreto de las tecnologías fotovoltaicas. Gracias al funcionamiento de estos dispositivos se produce energía 100% libre de emisiones. Sin embargo durante su fabricación se extraen materiales que son procesados, transportados, ensamblados, etc... Y estos procesos implican un consumo de recursos que implican impactos medioambientales. 

Este proyecto trata de evaluar de qué manera el esfuerzo realizado durante la fabricación de los dispositivos es compensado con su funcionamiento a lo largo de sus años de vida. Hasta ahora este balance es positivo, aunque ciertas tecnologías tardan más en recuperar esa energía que fue consumida en su fabricación.

Por otro lado, las emisiones que se evitan gracias al funcionamiento de estas tecnologías están condicionadas al lugar donde se encuetran instaladas, y el lugar en el que se fabrican. Esta dependencia geográfica también es objeto del presente proyecto.

Por último, la integración de las tecnologías en edificios y naves industrales puede ser clave en el futuro de la arquitectura, puesto que ayudaría a compensar el gasto energético industrial y doméstico. Otra línea del presente proyecto evalúa qué gasto extra supone el uso de estos materiales, y cómo la producción de electricidad podría compensar este gasto.

Área de conocimiento

Matemáticas, computación, informática, electrónica y comunicaciones

Centro de investigación

Departamento de Materiales, Imperial College London

Investigadores o grupo de investigacion con el que colabora

En el comienzo de la fase posdoctoral aterricé en el Imperial College en el Departamento de Política Medioambiental, donde continué el proyecto con el que he estado colaborando con Dr Judith Cherni durante años anteriores en mi período predoctoral. Este proyecto continua desarrollándose en paralelo con las otras líneas del posdoc.

En enero de 2016  me desplacé al Departamento de Materiales, donde he tenido una cálida acogida por parte del grupo de investigación de Prof. Natalie Stingelin.

En este momento varias de mis líneas de investigación se están desarrollando en colaboración con varios de los miembros de este grupo, entre los que se encuentran: Dr Ester Buchaca, Dr Manuela Russo y Dr Irene Votta. Ellas me están ayudando a recopilar los datos de las tecnologías que necesito para evaluarlas.

Asimismo, tenemos un proyecto en común con la universidad saudita KAUST (King Abdulla University of Science and Technology), en la cual tengo la suerte de colaborar con el grupo de Dr Aram Amassian. En este grupo se desarrollan varias de las tecnologías que van a ser estudiadas, de modo que tengo acceso directo a los datos en el lugar de su producción, favoreciendo así la precisión de los estudios. Además los miembros del grupo también me han recibido con entusiasmo, ya que mis estudios pueden ayudar a enfocar los suyos desde otra perspectiva. Está previsto que realice múltiples estancias en esta institución, que siempre resultan experiencias enriquecedoras, tanto en el ámbito profesional como en el personal.

Período de Actividad

01/10/2015 - 30/09/2017

Principales 5 resultados

L. Serrano-Luján, N. Espinosa, J. Abad, A. Urbina (2016) The greenest decision on photovoltaic system allocation Renewable Energy DOI 10.1016/j.renene.2016.10.020.

Espinosa, N., Serrano-Luján, L., Urbina, A., & Krebs, F. C. (2015). Solution and vapour deposited lead perovskite solar cells: Ecotoxicity from a life cycle assessment perspective. Solar Energy Materials and Solar Cells, 137, 303–310. http://doi.org/10.1016/j.solmat.2015.02.013

Gevorgyan, S. A., Espinosa, N., Ciammaruchi, L., Roth, B., Livi, F., Tsopanidis, S., … Krebs, F. C. (2016). Baselines for Lifetime of Organic Solar Cells. Advanced Energy Materials, n/a–n/a. http://doi.org/10.1002/aenm.201600910

Serrano-Luján, L., Cadenas, J. M., Faxas-Guzmán, J., & Urbina, A. (2016). Case of study: Photovoltaic faults recognition method based on data mining techniques. Journal of Renewable and Sustainable Energy, 8(4), 043506. http://doi.org/10.1063/1.4960410

Serrano-Lujan, L., Espinosa, N., Larsen-Olsen, T. T., Abad, J., Urbina, A., & Krebs, F. C. (2015). Tin- and Lead-Based Perovskite Solar Cells under Scrutiny: An Environmental Perspective. Advanced Energy Materials, 5(20). http://doi.org/10.1002/aenm.201501119

Serrano-Luján, L., García-Valverde, R., Espinosa, N., García-Cascales, M. S., Sánchez-Lozano, J. M., & Urbina, A. (2015). Environmental benefits of parking-integrated photovoltaics: a 222 kWp experience. Progress in Photovoltaics: Research and Applications, 23(2), 253–264. http://doi.org/10.1002/pip.2415

Estancias Anteriores

Imperial College London - 2012 (4 meses) Ayuda en el desarrollo del software de toma de decisiones SURE. Esta aplicación ayuda a decidir qué energía renovable es la idónea para instalar en una localidad donde no hay acceso a electricidad. Durante la estancia se aplicó a una localidad cubana, de la cual teníamos datos reales para la aplicación correcta del software.

Universidad Técnica de Dinamarca - DTU - 2014 (3 semanas) Se elaboró el estudio del impacto medidoambiental de las células solares de perovskita basadas en estaño. También se modeló el escenario de fin de uso de este tipo de células mediante su incineración.

Actualmente investiga en la linea

Evaluación del impacto medioambiental de tecnologías fotovoltaicas emergentes.


Descríbenos tu día a día en el centro

Mis días no son idénticos, sino que varían su rutina en función del estado del estudio en desarrollo.

Dado que mi objetivo es el análisis de impactos medioambientales de los dispositivos, existen varios estados en los estudios: definición de límites y objetivos, documentación de procesos y materiales, desarrollo del documento con los resultados.

Cuando el estudio se encuentra en la primera o tercera fase, el día lo empleo generalmente en el ordenador, salvando alguna consulta que haga a mis compañeros. Por supuesto siempre comemos juntos, y dado que el grupo es internacional siempre es un momento de consulta de recetas e intercambio de opiniones.

No obstante, cuando el día trata de la documentación de procesos y materiales, el día es  bastante más interesante, puesto que bajo a los laboratorios con uno o más investigadores para tomar nota de todo lo necesario para sintetizar algún compuesto, o bien para fabricar alguna célula. Estos días los considero más divertidos, puesto que son menos corrientes.

El ambiente en el grupo de investigación es muy positivo, y alguna que otra vez se programa alguna salida conjunta.

¿Qué tal es la experiencia, tanto desde un punto de vista científico como personal?

Desde el punto de vista personal la oportunidad de pasar un par de años en Londres es una experiencia muy enriquecedora. Por un lado está el "efecto British": este empapamiento de cultura británica de buenos modales y realizar todo de un modo políticamente correcto. El "efecto British" al principio choca, pero luego uno se adapta y hasta lo adopta para el día a día. El invierno puede resultar un poco duro. Los que procedemos de sitios más sureños añoramos tremendamente el sol, y sin embargo la primavera y verano son períodos estupendos.

No obstante, independientemente del período del año en que nos encontremos, Londres es una ciudad que ofrece todo lo que uno pueda imaginar. No hay países que no dispongan de un restaurante con comida típica en esta ciudad; es el lugar ideal para encontrar aquello que no ecuentras en ningún otro lugar, para probar cosas, experimentar, visitar museos, shows, circos... En Londres las palabras "no tengo plan para el fin de semana" no existen.

Y si miramos el punto de vista científico, lo cierto es que se percibe el alto nivel profesional en el entorno de trabajo. El alto ritmo, la calidad de las instalaciones y del personal, todo motiva y ayuda al desarrollo del trabajo. Además hay muchísimos recursos gratuitos en la universidad como charlas y seminarios.

Mi experiencia en el trabajo está siendo constructiva, aunque este entorno también incita a la auto-evaluación continua, al querer continuar creciendo y ser más competitivo. El proyecto se está desarrollando según lo esperado, y en este centro tengo acceso a los datos que necesito para desarrollar los estudios. Algunos datos que me faltaban se han suplido con mis estancias en KAUST, y la colaboración entre IC y KAUST ha hecho que estas estancias sean viables.

Y con respecto a los compañeros, constantemente llega gente nueva y algunos terminan sus contratos y dejan Londres, mientras que algunos están siendo constantes, pero eso sí, todos son muy agradables. Se agradece su compañía y su apoyo.

Defíne el centro en una frase

First floor at the Royal School of Mines

Dinos por qué elegistes este centro

Elegí este centro porque en él trabajan muchos de los profesionales con más prestigio a nivel internacional. Además desalloran las tecnologías y materiales más novedosos en fotovoltaica, donde el estudio de su impacto puede ser relevante de cara a identificar aquellos que más van a ayudar al medioambiente.

Investigadores relevantes del centro

Professor Natalie Stingelin: http://www.imperial.ac.uk/people/n.stingelin-stutzmann

Professor Janny Nelson: http://www.imperial.ac.uk/people/jenny.nelson

Professor Ian McCulloch: http://www.imperial.ac.uk/people/i.mcculloch

Professor James Durrant: http://www.imperial.ac.uk/people/j.durrant

Other relevant researchers:

http://www3.imperial.ac.uk/plasticelectronics/people/academicmembers

Háblanos de tu ciudad, aquello que desees resaltar de ella, que te ha llamado más la atención, lo esencial

Londres es una ciudad increíble. Requiere mucha energía, y las primeras semanas son básicamente de adaptación al entorno. Nunca faltan planes para los fines de semana, y tampoco falta la lluvia, por supuesto.

Siempre hay que llevar un paragüas y paciencia para coger uno o dos medios de transporte para llegar al trabajo.

Los estudiantes e investigadores que estamos temporalmente trabajando en Imperial College nos alojamos a menudo en la residencia "PARK HOUSE" (Viridian Housing), que está en Earls Court, a 25 minutos andando de Imperial. Puede consultarse en su web si hay habitaciones disponibles de corta estancia.

No obstante, normalmente el alojamiento se consigue a través de las personas que conoces. Es un poco arriesgado buscarlo on-line. Yo sólo he tenido malas experiencias con los portales Web sobre alquiler.

La vida es muy cara. Para pasar un largo período en Londres es buena idea meter en tu maleta un poquito de jamón serrano, queso manchego y algún vinillo (si te gustan esas cosicas, las vas a extrañar, o las tendrás que pagar muy caras). Yo también me echo limones de mi huerta murciana, que aquí están agrios y por las nubes.

Y cuando no investigas, ¿qué te ofrece la ciudad para tu tiempo libre?

Todo. XD

En Londres siempre hay sitios que visitar: museos, mercados, shows.... 

WEB del centro

http://www3.imperial.ac.uk/plasticelectronics

¿Cómo accediste al centro?

Accedí a este centro gracias a los contactos que realicé durante mi estancia predoctoral en el 2012. En concreto en el departamento de política medioambiental.

¿Por qué te admitieron, qué tramites seguiste para ello?

Desarrollé en un documento los motivos por los cuales este departamento tiene las características necesarias para desarrollar mi proyecto de forma adecuada.

¿Que estas haciendo?

Estoy aplicando métodos de evaluación de impacto medioambiental para evaluar las ventajas del uso de la energía solar, y en concreto de las tecnologías fotovoltaicas que están en desarrollo.

Opina sobre algún tema de actualidad o relativo a tu investigación

Los estudios que tratan sobre le impacto medioambiental están en auge debido a la preocupación general por el cambio climático. En mi campo (estudios sobre tecnologías fotovoltaica) destaca el auge de nuevos materiales y tecnologías. Como por ejemplo las células solares de perovskites, que son tan finitas como hojas de plástico translúcidas, pero aún no tienen suficiente estabilidad.

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