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• TOMAS EMILIO

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FACULTAD DE INGENIERIA MINAS CIVIL AMBIENTAL UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

TEMA: BIOLUZ ASESOR: Ing. DAVILA VICTORIA, Henry Mauricio INTEGRANTES: ARISTE MANRIQUE, Brayan HUAMAN ARROYO ,Ever Edgar BONIFACIO CASTILLO, Víctor CHOCCELAHUA YAULILAHUA,Isabel HUAMAN INCA, Ricardo ENRIQUEZ CAPCHA,Ronaldo

LIRCAY-HUANCAVELICA

INTRODUCCION Sabemos que la energía eléctrica es muy importante para la utilidad de distintas tecnologías brindadas, por eso producir energía mediante las plantas es otra manera de generar electricidad, también este proyecto de investigación será un beneficio del medio ambiente, ya que todo este estudio será en versión hacia el futuro. Económicamente los costos son favorables a diferencia de paneles solares e hidroeléctricos. Las plantas absorben dióxido de carbono del ambiente, luz del sol, agua y minerales de la tierra; a través de lo cual obtienen los nutrientes que necesitan para crecer. El excedente de este proceso es arrojado por la planta a la tierra e interactúa con microorganismos mediante un proceso electroquímico que genera electrones. El artefacto creado capta esos electrones a través de electrodos y los conduce a una batería que permite cargar un celular de bajo consumo. El funcionamiento se basa en el proceso de fotosíntesis que tiene la planta en su normal desarrollo, y que a través de este proceso entrega unos nutrientes a la tierra. Lo que hacemos es capturar los electrones que se originan en este proceso y los llevamos a una batería. En un futuro, la energía producida por un jardín doméstico adaptado a la tecnología de plantas podría cubrir hasta las necesidades energéticas de una familia estándar. Es una energía renovable que tiene mucho que dar, puesto que tenemos plantas en todo el mundo. Este proyecto que integra "energía limpia y sostenible, utilizando adecuadamente la riqueza natural de la zona dará un desarrollo sostenible.

CAPITULO I 1.1 PLANTEAMIENTO DE PROBLEMA:             

¿Cómo se produce la energía en las plantas? ¿Atreves de que se genera energía eléctrica en plantas? ¿Qué es la fotosíntesis? ¿Qué procesos pasan las plantas para generar energía? ¿Cuándo voltaje produce las plantas? ¿Qué plantas puede generar energía? ¿En qué casos no hay producción de energía en plantas? ¿La producción de energía afecta a las plantas? ¿Por qué algunas planta producen más energía que otras? ¿Qué función cumple las hojas de planta? ¿Qué función cumplen la tierra con la planta en la producción de energía? ¿Qué riesgos puede generar el mal instalamiento? ¿Qué es un voltímetro?

1.2 HIPOTESIS  ¿Qué voltaje genera la descomposición de plantas para la producción de luz?  ¿Cómo se puede reducir los niveles de costos con la producción de la energía de plantas?

CAPITULO II MARCO TEORICO 2.1 AUTORES INTERNACIONALES 

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Frank Turando (1996).-Un biólogo molecular del Departamento de Agricultura de EEUU, ha encontrado indicios de que las hojas envían señales eléctricas hacia la raíz y los brotes a través de canales iónicos, por ejemplo, poner en marcha defensas químicas contra los insectos. Turando sospecha que, cuando ciertas proteínas de la planta detectan sustancias como el glutamato, envían señales eléctricas a lo largo del floema, cuyas células se conectan formando una estructura semejante a los nervios de los animales. Muthukumaran Packirisamy (1996).-Sea desarrollado una tecnología de conversión energética fotosintética que puede suministrar energía eléctrica a partir de la fotosíntesis y la “respiración” de cianobacterias, popularmente conocidas también como algas verdiazules. Esta novedosa tecnología, adaptable para su uso a escala industrial, da pie a formas económicas de generar energía limpia, y podría abrir un nuevo y próspero capítulo en el abastecimiento energético de la humanidad .

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Javier Rodríguez (1998)-"El sistema que hemos creado aprovecha los residuos energéticos que las plantas expulsan y los transforma en energía eléctrica mediante unos paneles vegetales y una batería biológica".

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Marjolein helder (2009)- las plantas absorben dióxido de carbono del ambiente, luz del sol, agua y minerales de la tierra; a través de lo cual obtienen los nutrientes que necesitan para crecer. El excedente de este proceso es arrojado por la planta a la tierra e interactúa con microorganismos mediante un proceso electroquímico que genera electrones. El artefacto creado capta esos electrones a través de electrodos y los conduce a una batería que permite producir una lámpara de bajo consumo.

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Caleb Charland (2012).- Regresa con sus experimentos a la comprobación científica sencilla e inocente y usa elementos de la vida diaria (un globo, vasos llenos de vinagre, una torre de monedas, jarras de cristal, sencillas impresiones a color de fotos del espacio), para provocar el pequeño descubrimiento que nos vuelve a provocar la emoción y la intriga de un niño. Ángela Bernardo (2016),- La biotecnología se define como el uso de organismos vivos o partes de los mismos para producir bienes y servicios. Una de sus últimas utilidades, inspirándose en las plantas, puede servir para generar electricidad de forma eficiente, sostenible y barata. La Compañía Arrocera Industrial, S.A. -Menciona que La necesidad de obtener menores costos y mayor eficiencia energética, así como la impetuosa necesidad de lograr autosuficiencia con una energía amigable con el ambiente, generó la investigación de la viabilidad financiera para desarrollar un proyecto de inversión orientado a ejecutar y poner en marcha una planta de generación eléctrica que únicamente utilice como combustible, la cascarilla de arroz en una arrocera ubicada en Liberia.

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Comisión europea.- Un proyecto científico europeo reciente creó una prueba de concepto de una pila de combustible capaz de generar electricidad a partir de plantas y bacterias vivas. Dicho trabajo ha

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servido para que un nuevo equipo de científicos introduzca mejoras en este planteamiento de cara a su comercialización. Universidad de Georgia en Aten.-Las plantas son las campeonas indiscutibles en el aprovechamiento de la energía solar. Tras millones de años de evolución, la mayoría de ellas opera a casi el 100 por ciento de eficacia cuántica, lo que significa que por cada fotón de la luz solar que captura la planta, obtiene un número igual de electrones. Convertir incluso una fracción de esto en electricidad mejoraría la eficiencia de los paneles solares, los cuales generalmente operan en niveles de eficiencia de entre el 12 y el 17 por ciento. Durante la fotosíntesis, las plantas usan la luz solar para dividir moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno, lo que produce electrones. Estos electrones recién liberados se utilizan para ayudar a crear azúcares que las plantas emplean como alimento para abastecer su crecimiento y reproducción. wholesale jerseys.-Las plantas expulsan residuos energéticos que no necesitan, y estos son transformados en electricidad, aprovechando esto, han desarrollado una “batería biológica” capaz de autoabastecerse pensada para aprovechar los productos orgánicos sin dañar a la planta con una instalación de mínimo costo. Bioo puede generar una potencia de 3 a 40 voltios por metro cuadrado, por lo que con 10×10 metros de paneles de vegetación baja, como por ejemplo césped o lechugas, se podrían cubrir las necesidades constantes de electricidad de un hogar familiar estándar, mientras que con plantas más grandes como árboles o arbustos sólo harían falta 3×5 metros de paneles. Según indican los creadores de esta tecnología indica que “Bioo no es solo para un uso doméstico, también se puede utilizar en otros ámbitos.

2.2. ANTECEDENTES NACIONALES  Gorgue Zegarra Mariátegui (2010).-Presidente Ejecutivo y promotor medioambiental del funcionamiento de la Central Térmica de Biomasa de Huaycoloro menciona que este proyecto será el beneficio directo para unos 2 mil trabajadores de Petramás y para los usuarios industriales y domésticos de electricidad, que empezarán a ser abastecidos por una energía limpia conforme a los compromisos internacionales adquiridos por el Perú en la lucha mundial contra el cambio climático. Este proyecto de Petramás que genera energía eléctrica a partir de la basura, emplea el biogás generado en las

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plataformas del relleno sanitario Huaycoloro para la generación eléctrica, para lo cual se ha instalado una moderna estación automatizada de limpieza de biogás,  una moderna central de Generación de 4.8MWh, una sala de control, una subestación de elevación de voltaje de 480V a 22,900V, una red de transmisión de 5.5 Km y una subestación de recepción para la interconexión con las redes del SEIN. Miguel Ramírez (2016).- Los habitantes del poblado de Nuevo Saposoa, en la Amazonía de Perú, llevaban meses viviendo a oscuras. Lo cual perjudicaba a toda la comuna amazónica. Por ejemplo Los alumnos pueden estudiar, pero con encendedor, lo cual malogra la vista y las vías respiratorias", Fue entonces cuando UTEC, de la mano del profesor Ramírez, decidió ponerse manos a la obra y liderar un grupo compuesto por cuatro profesores y ocho alumnos para "encontrar una solución”. Y dieron con ella: en forma de "planta lámparas", tal y como bautizaron al sistema durante la primera semana de octubre, entregaron estas "planta lámparas" a los habitantes del poblado, quienes ya utilizan este tipo de energía eléctrica en su día a día.

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Cesar Villanueva (2017).- En la región San Martín se inauguró la primera planta de generación de energía eléctrica con biogás de estiércol, la cual utiliza los residuos orgánicos del ganado. Es la primera en su tipo en América Latina La planta, ubicada en la Estación Experimental El Porvenir, servirá como alternativa de electrificación rural, además de ayudar a descontaminar el medio ambiente y contribuir a controlar el cambio climático a través de la captura de carbono. La estación, que además puede ser adaptada a zonas aisladas, cuenta con un establo que alberga 120 cabezas de ganado para aprovechar los 500 kilos de estiércol que producen.

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El Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA).-Este es un proyecto piloto para validar una nueva alternativa de electrificación rural, con el uso de residuos orgánicos de ganado y cultivos agrícolas para la generación de energía eléctrica, en zonas aisladas de la Amazonía peruana.se da en la región de San Martin.

SOLUCION DE PROBLEMA:  ¿Cómo se produce la energía en las plantas? Se produce mediante el proceso de fotosíntesis, que es un alimento para las plantas, hay cierta cantidad de electrones, protones liberados en este proceso. Esa cantidad liberada genera energía.  ¿Atreves de qué se genera energía eléctrica en plantas?

Por medio de la descomposición de microorganismos, la cual genera protones y electrones. Y esto será conducido por los corrientes de cobre, para cargar un celular.  ¿Qué es la fotosíntesis? Es un proceso anabólico, químico que tiene lugar en las plantas con clorofila y que permite, gracias a la energía de la luz, transformar un sustrato inorgánico en materia orgánica rica en energía que tiene lugar en las plantas con clorofila y que permite, gracias a la energía de la luz, transformar un sustrato inorgánico en materia orgánica rica en energía.  ¿Qué procesos pasan las plantas para producir energía? El proceso completo de la alimentación de las plantas consiste básicamente en: Absorción: Las raíces de las plantas crecen hacia donde hay agua. Las raíces absorben el agua y los minerales de la tierra. Circulación: Con el agua y los minerales absorbidos por las raíces hasta las hojas a través del tallo. Fotosíntesis: Se realiza en las hojas, que se orientan hacia la luz. La clorofila de las hojas atrapa la luz del Sol. A partir de la luz del Sol y el dióxido de carbono, se transforma la savia bruta en savia elaborada, que constituye el alimento de la planta. Además la planta produce oxígeno que es expulsado por las hojas. Respiración: Las plantas, al igual que los animales, tomando oxígeno y expulsando dióxido de carbono. El proceso se produce sobre todo en las hojas y el los tallos verdes. La respiración la hacen tanto de día como por la noche, en la que, ante la falta de luz, las plantas realizan solamente la función de respiración.  ¿Cuánto voltaje produce las plantas? Puede variar de acuerdo a la pigmentación verdosa, también varía de acuerdo al espacio geográfico y al tipo de planta, ejemplo, geranio, genera en intervalo de 0.5 a 1.6 voltios aproximadamente.

 ¿Qué plantas puede generar energía? Absolutamente todos, los que producen fotosíntesis, zianofitas, etc. Todas estas plantas generan energía, para poder sobrevivir de acuerdo al ambiente en que se encuentren.  ¿En qué casos no hay producción de energía en plantas?

Hay excepciones, en las plantas lo único inconveniente es que en condiciones de calor extremo temperaturas bajo cero el proceso de generación de energía se interrumpe por la evaporación o congelación del agua del terreno. En estos casos vasta con añadir agua o derretir el hielo para que el sistema vuelva a entrar en función.  ¿La producción de energía afecta a las planta? Se da acuerdo a qué nivel de instalación se pone, los materiales (cable de cobre, malla metálico), en el masetero.  ¿Por qué algunas planta producen más energía que otras? Varía de acuerdo al cuidado de las plantas, cuando hay mayor cantidad de guano orgánico se tendrá mayor caloría, por lo tanto mayor movimiento de partículas.  ¿Qué función cumple las hojas de planta? Es el intercambio de gases, también capta la radiación solar, a nivel de la hoja (estoma), se da el proceso de la fotosíntesis.  ¿Qué función cumplen la tierra en la producción de energía? Ayuda a los microorganismos en la descomposición de humus, también beneficia a las plantas en su crecimiento.  ¿Qué riesgos puede generar el mal instalamiento? Afectaría a la raíz de la planta, eliminaría los microorganismos en consecuencia se estaría afectando a la planta, también ya no habría producción de energía.  ¿Qué es un voltímetro? Un voltímetro es un instrumento que sirve para medir la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico.

CAPITULO III DESARROLLO MATERIALES:  Malla metálica  Cable de cobre  Voltímetro  Macetero  Plantas  Tijera  Parante de metal  Cable melliza

PROCESO DE JECUCION Inicialmente, la malla metálica se tiene que unir (soldadura) con el cable melliza, luego, se pasa a poner a la base del macetero, en el cual ya el macetero debe tener agujeros .Estos agujeros tienen que filtrar el agua para que tenga un buen proceso de fotosíntesis, luego se tiene que echar un poco de tierra abonada en promedio unos 4 a 6 centímetros. Luego de ello se pone el cable de cobre en forma de espiral, pero unido soltadoramente con un cable en este caso que sea un polo positivo, en finalidad se pone al macetero la planta y se deja a la intemperie en promedio dos días, hasta que se adecue en la tierra, y nos genere una buena circulación de energía. En el proceso estamos experimentado con 8 plantas en el cual haremos funcionar un foco. CONCLUSION: Este proyecto se basa en el mejoramiento de la calidad de vida, y otra manera de obtener energía eléctrica y es muy fácil de utilizarlo en lugares inaccesibles, también se dará en proyectos en gran escala en arrozales, quenuales, a futuro. De esta manera tendremos nuestra energía eléctrica en beneficio de nuestra naturaleza.