Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas

Especial Cambio Climático:

INVESTIGACIÓN EN LA FCFM

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BEAUCHEF CAMBIO CLIMÁTICO

La Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile cuenta con un número importante de unidades e investigadores/as que trabajan en temáticas vinculadas al cambio climático. Por ejemplo, contamos con el Centro de Ciencia del Clima y la Resiliencia (CR)2, Centro de Energía, Centro Avanzado de Tecnología para la Minería (AMTC), Centro de Excelencia en Geotermia de los Andes, Centro de Investigaciones en Energía Solar (Serc Chile), Centro de Biotecnología y Bioingeniería (CeBib), Centro de Modelamiento Matemático. Los departamentos de Facultad también cuentan con académicos/as, investigadores que se dedican a estos temas.

Descripción: Modelación integrada de hidrología, hidrodinámica y hidroquímica de la cuenca Mapocho Alto. Proyecciones futuras de cambio hidrológico y de calidad química de aguas.

Jefe del proyecto: Santiago Montserrat, investigador del AMTC 

Descripción: Desarrollar una metodología para evaluar la infraestructura hidráulica asociada a tranques de relaves incorporando técnicas de análisis de variables hidrometeorológicas no estacionarias y proyecciones de cambio hidrológico.

Jefe del proyecto: Santiago Montserrat, investigador del AMTC.

Descripción: Medición in situ del equivalente de agua de nieve (SWE) en cuencas asociadas a las operaciones de la DET, y desarrollo de modelos para estimación y pronóstico de recursos hídricos. Evaluación de tendencias.

Jefe del proyecto: Santiago Montserrat, investigador del AMTC.

Descripción: Estudio de hidrología y de modelación de flujos aluvionales asociados a las crecidas de marzo de 2015 en la región de Atacama y diseño de obras de mitigación.

Jefe del proyecto: Santiago Montserrat, investigador del AMTC.

Descripción: En agosto de 2017 se produjo un deslizamiento de roca en el valle del río Cortaderal en la cuenca del Cachapoal, donde se realiza un proyecto hidroeléctrico. A propósito de esto, la empresa solicitó un estudio de remociones en masa para toda el área circundante, que incluyó la caracterización del tipo de remoción en masa, identificación de factores condicionantes y procesos detonantes de la remoción en masa, y un análisis de susceptibilidad de las laderas circundantes y dataciones de carbono 14 para determinar periodos de retorno de estos eventos.

Jefe del proyecto: Germán Aguilar

Descripción: Estudio de absorción de amoniaco en membranas de fibra hueca, para optimizar el proceso de recuperación de amoniaco en procesos metalúrgicos con fines ambientales, entre otros.

Jefe del proyecto: Humberto Estay

Descripción: Determinación de la oferta natural de ríos ubicados entre las cuencas de los ríos Cachapoal y río Cisnes. En una segunda etapa en colaboración con la facultad de Ciencias agronómicas, se determina la oferta jurídica y se evalúa la factibilidad y sitios potenciales para transportar agua a través de una carretera hídrica.

Jefe del proyecto: Miguel Lagos

Descripción: Determinar el balance entre precipitación, pérdidas evapotranspirativas y escorrentía en todas las cuencas ubicadas en las macrozonas norte y centro de Chile continental.

Jefe del proyecto: Miguel Lagos

Descripción: La implementación de sistemas pasivos de tratamiento de aguas ácidas no requiere de consumo de energía eléctrica, lo cual disminuye significativamente la huella de CO2 del tratamiento de esta agua contaminada.

Jefe del proyecto: Manuel Caraballo

Descripción: Desarrollo de una metodología para evaluar el impacto ambiental de la actividad minera de litio en el Salar de Atacama, utilizando modelos hidrogeológicos y de aguas subterráneas para determinar los efectos sobre el balance hídrico.

Jefe del proyecto: Yarko Niño (Departamento de Ingeniería Civil)

Descripción: Desarrollar nuevos procesos para reducir el consumo de agua, aumentando la eficiencia en los procesos de concentración y purificación de salmuera de litio.

Jefe del proyecto: Humberto Estay

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Descripción: El proyecto buscó determinar el recurso geotérmico de alta, media y baja entalpía considerando las necesidades eléctricas y térmicas de la Región de Aysén.

Jefe del proyecto: Diego Morata (Centro de Excelencia en Geotermia de los Andes, Cega y Departamento de Geología)

Duración: Enero de 2015 a junio 2017 (30 meses)

Descripción: Se implementó un sistema de climatización con bomba de calor geotérmica para un invernadero ya construido en el Centro de Educación y Trabajo (CET) Valle Verde de Gendarmería de Chile. El objetivo del proyecto es asegurar cultivos de hortalizas durante todo el año, con énfasis en el invierno y de esta manera apoyar el trabajo de reinserción laboral en torno al trabajo de invernaderos energizados con energía renovable.

Jefe del proyecto: Mauricio Muñoz

Duración: diciembre 2016 a diciembre 2017 (12 meses)

Descripción: El proyecto se basa en la Estrategia Regional de Consumo y Producción Sostenibles (CPS) en zonas rurales de Chile y se ejecuta en la región de Aysén, mediante la construcción e implementación de tres módulos de uso de la geotermia: secador de leña, invernadero de hortalizas y sistema de calor geotérmico. El objetivo principal de este proyecto es promover el uso directo de energía geotérmica en zonas aisladas del sur de Chile. La construcción del secador permitirá entregar una solución limpia y sustentable a comunidades con altos índices de contaminación debido al uso de leña húmeda para calefacción residencial. La implementación del invernadero busca beneficiar a los consumidores y comerciantes agrícolas de la zona, quienes en la actualidad dependen fuertemente de la importación de productos de otras regiones, especialmente en invierno.

Jefe del proyecto: Manuel Díaz, Centro de Energía, CEGA

Descripción: Se calefaccionará con geotermia parte de la infraestructura del Liceo Altos del Mackay, ubicado en la ciudad de Coyhaique. El principal objetivo de esta iniciativa es aportar soluciones a la descontaminación de una de las ciudades con peor calidad de aire del país. En el inicio se determinará la zona en la cual el recurso geotérmico sea el adecuado y que las características del subsuelo sean las suficientes para poder entregar una energía basal y se trabajará junto con la comunidad desde un comienzo para involucrar a alumnos, profesores y funcionarios, incorporando así la variable social en la ejecución del proyecto.

Jefe del proyecto: Mauricio Muñoz y Diego Morata (Centro de Excelencia en Geotermia de los Andes, Cega y Departamento de Geología)

Descripción: En el marco de este proyecto se realizarán estudios geológicos, geofísicos y geoquímicos para posteriormente trabajar con la comunidad en la construcción de un piloto de uso directo de la geotermia con fines productivos

Jefe del proyecto: Diego Morata, (Centro de Excelencia en Geotermia de los Andes, Cega y Departamento de Geología)

Descripción: Establecimiento de una hoja de ruta para el desarrollo de un proyecto de co-generación (eléctrica y térmica) mediante geotermia en Aysén

Jefe del proyecto: Nicolás Pérez y Diego Morata (Centro de Excelencia en Geotermia de los Andes, Cega y Departamento de Geología)

Descripción: El proyecto persigue calefaccionar un colegio en La Araucanía mediante un sistema de bomba de calor geotérmica, a fin de mejorar el ambiente de confort dentro de las salas de clases y disminuir el consumo de leña como fuente de calefacción

Jefe del proyecto: Diego Morata (Centro de Excelencia en Geotermia de los Andes, Cega y Departamento de Geología)

Descripción: Sistematizar las prácticas que promueven/y o dificultan la reinserción social y la apropiación tecnológica del proyecto “Invernadero geotermal para la reinserción social en Aysén” identificando prácticas y factores institucionales, sociales y culturales que han incidido en la comunidad del CET de Valle Verde. De este modo se elaborarán recomendaciones y opciones de replicabilidad de proyectos de innovación social en contextos caracterizados por altos niveles de vulnerabilidad social y condición de privación de libertad.

Jefe del proyecto: Sofía Vargas (Centro de Excelencia en Geotermia de los Andes, Cega)

Descripción: Llevar a cabo estudios de factibilidad técnica, social y económica y hojas de ruta para una lista específica de proyectos piloto para proyectos de uso directos de energía geotérmica en la región de Centroamérica para mejorar la calidad de vida de sus habitantes y enfrentar el cambio climático.

Jefe del proyecto: Mauricio Muñoz, Sofía Vargas y Diego Morata (Centro de Excelencia en Geotermia de los Andes, Cega)

Descripción: Estimación de las emisiones de carbono negro mediante la asimilación de la profundidad óptica de absorción de aerosoles.

Jefe del proyecto: Nicolás Huneeus (Departamento de Geofísica), Axel Osses (miembro. Departamento de Ingeniería Matemática)

Descripción: Entendimiento de la relación biodiversidad y cambios de su ambiente.

Jefe del proyecto: Alejandro Maass (Centro de Modelamiento Matemático, CMM. Departamento de Ingeniería Matemática. 

Descripción: Simulaciones con Polar WRF Pasado (1975-2005), Presente (1989-2015)y Futuro (2006-2050).

Jefe del proyecto: Deniz Bozkurt (Departamento de Geofísica)

Descripción: Desarrollo de un modelo forestal de producción conjunta de madera y agua.

Jefe del proyecto: Axel Osses (CMM), David Hasson (DIM-DII- FCFM)

Descripción: Desarrollo de un Sistema de Información que recolecta datos de satélites de Observación de los Gases de Efecto Invernadero y genera mapas y series mensuales de concentracón de gases en las regiones urbanas de América Latina.

Jefe del proyecto: Florencio Utreras (Centro de Modelamiento Matemático, CMM), Jaime Ortega (Centro de Modelamiento Matemático, CMM).

Descripción: Generar información de proyecciones climáticas para el territorio antártico e insular de Chile, a través de la modelación climática a escala regional para antártica y modelación global para el territorio insular, quedando disponibles en una plataforma interactiva.

Jefe del proyecto: Deniz Bozkurt

Descripción: Diseñar, evaluar y justificar una meta de reducción cuantificada de carbono negro, integrable y consistente, a la meta de reducción de GEI bajo la contribución nacional determinada de Chile ante el Acuerdo de París

Jefe del proyecto: Laura Gallardo (Departamento de Geofísica)

Descripción: Instalar un observatorio andino de Chile central (3.700 msnm) que permita entender los procesos que modulan la variabilidad observada y proyectada en la criósfera andina. Observar y documentar los cambios registrados en diversos parámetros meteorológicos, fisicoquímicos e hidrológicos

Jefe del proyecto: Susana Bustos

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Descripción: El visualizador meteorológico es un sistema de despliegue de datos meteorológicos actuales e históricos (precipitación y temperatura del aire), registrados a nivel horario en más de 500 estaciones operadas por la Dirección Meteorológicas de Chile, la Dirección General de Aguas y la Red Agroclimática Nacional. El sistema está orientado al análisis espacial de eventos meteorológicos de corta duración, incluyendo su seguimiento en tiempo real.

Jefe del proyecto: René Garreaud

Descripción: El explorador climático utiliza una extensa, completa y actualizada base de datos de observaciones climatológicas disponible para Chile. Los registros observacionales contemplan datos de temperatura, precipitación y caudal, obtenidos principalmente desde las plataformas de la DMC y de la DGA.

Jefe del proyecto: René Garreaud (Departamento de Geofísica, Centro de Ciencia del Clima y la Resiliencia, (CR)2). 

Descripción: Base de datos que integra información física e hidro-meteorológica de cuencas de todo Chile. La base de datos contiene las cuencas aportantes a 516 estaciones fluviométricas a lo largo de Chile.

Jefe del proyecto: Camila Álvarez

Descripción: Generar información de proyecciones climáticas a escala regional, que esté disponible en una plataforma interactiva y que permita apoyar el diseño de políticas públicas del país

Jefe del proyecto: Maisa Rojas (Departamento de Geofísica, Centro de Ciencia del Clima y la Resiliencia, (CR)2).

Descripción: El proyecto consiste en la fabricación de fotómetros robóticos en miniatura que pueden ser calibrados y repartidos por una ciudad para mejorar la resolución espacial de las mediciones de espesor óptico de aerosoles.

Jefe del proyecto: Roberto Rondanelli

Descripción: El objetivo principal del proyecto es actualizar los datos del último balance, vigente desde 1987. El proyecto busca determinar la disponibilidad de agua a nivel de todo el territorio nacional, así como de los efectos del cambio climático en la disponibilidad hídrica.

Jefe del proyecto: Ximena Vargas (Departamento de Ingeniería Civil)

Descripción: TPR permite el monitoreo remoto de variables críticas de terrenos (humedad, temperatura, inclinación) en faenas industriales (lixiviación, relaves, rellenos sanitarios) y zonas de riesgo geológico (deslizamientos, aluviones), con el fin de mejorar la seguridad y los procesos. Su relación con medio ambiente y sustentabilidad está en la mejora de procesos, lo que significa menor consumo energético y menor contaminación, así como el control y mitigación de los riesgos ambientales y humanos de faenas industriales riesgosas. También aporta a la sustentabilidad generando datos de variables ambientales en lugares donde no es posible llegar con otras tecnologías.

Jefe del proyecto: Ricardo Finger (Departamento de Astronomía)

Descripción: El objetivo de este proyecto es fortalecer la cultura de la innovación para la sustentabilidad basada en asignaturas de ciencias, tecnología, matemáticas e ingeniería (STEM), enfocado en transferencia y apoyo metodológico en estudiantes universitarios, profesores de colegios y liceos, y escolares de Enseñanza Media, a través de la validación, implementación y transferencia de herramientas a través de un Curso de Formación General de Aprendizaje y Servicio (A+S).

En este curso, los alumnos universitarios fueron formados en temas de innovación, sustentabilidad y tecnología, posteriormente tendrán que proponer y gestionar un proyecto de innovación sustentable en un colegio participante, haciendo de este modo traspaso de sus conocimientos adquiridos a la comunidad escolar. Así, los beneficiarios atendidos en este proyecto no son sólo estudiantes universitarios, sino que también los escolares y profesores de los colegios participantes. Buscamos transmitir así, las experiencias en el entorno escolar, por didáctica de aprendizaje y servicio, orientadas a entregar metodologías y herramientas validadas que permitan el fomento de una cultura de innovación para la sustentabilidad, y el desarrollo de capacidades locales e institucionales para la replicabilidad de tales metodologías en estudiantes universitarios, escolares y profesores de Educación Media.

Jefe del proyecto: Jocelyn Simmonds (Departamento de Ciencias de la Computación)

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Descripción: Reconstrucción cuantitativa de alta resolución (anual) de la intensidad de los vientos del sur en la costa del Desierto de Atacama durante el Holoceno tardío a partir de sedimentos eólicos depositados en el fondo de la Bahía de Mejillones

Jefe del proyecto: Valentina Flores

Descripción: Mi participación dentro del proyecto Núcleo Milenio consistió en un estudio de las variaciones del anticiclón del Pacífico Sur durante el Último Milenio a partir de registros paleoclimáticos de Sudamérica y modelos de circulación global. El análisis se enfocó principalmente en una comparación del comportamiento del anticiclón durante la Pequeña Era del Hielo y el Periodo Cálido Actual.

Jefe del proyecto: Maisa Rojas (Departamento de Geofísica, Centro de Ciencia del Clima y la Resiliencia, (CR)2).

Descripción: Análisis de la frecuencia de aluviones en los Andes de Chile central y su relación con cambios climáticos desde el Pleistoceno tardío al presente

Jefe del proyecto: Antonio Maldonado

Descripción: La política forestal y los encargados de la toma de decisiones se enfrentan a la necesidad de equilibrar la creciente demanda de servicios forestales (por ejemplo, recreación, protección, conservación) y productos a base de madera (por ejemplo, madera, leña) con la escasez prevista de suministro en diferentes situaciones. como por ejemplo disturbios (ej. incendios forestales, sequías). En estas circunstancias, se necesita investigar los impactos de diferentes perturbaciones en el suministro de servicios y bienes. Para lograr estos manejos forestales multipropósito e integrar el riesgo y la incertidumbre, se necesitan nuevas herramientas y modelos. Además, estas herramientas y modelos pueden ayudar a desarrollar nuevas políticas que apunten al logro de cierto nivel de servicios mientras mantienen un cierto nivel de suministro de bienes. Este proyecto aprovechará el conocimiento sobre estos temas en organizaciones europeas y americanas. Además, servirá para intercambiar y generar conocimiento sobre bosques multipropósito, abordando el riesgo y la incertidumbre, así como para fortalecer la colaboración en la investigación a través de redes activas, intercambio de personal y actividades de difusión entre los participantes.

Jefe del proyecto: Andrés Weintraub Pohorille (Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería, ISCI)

Descripción: Evaluación de la implementación de tubos de minicanales como elementos de absorción en colectores solares térmicos. El objetivo del proyecto es permitir la introducción de una tecnología confiable para procesos industriales.

Jefe del proyecto: José Miguel Cardemil

Descripción: El proyecto busca desarrollar un nuevo concepto de receptor para centrales solares de concentración que utilicen aire como fluido de trabajo. El proyecto considera análisis numérico y diseño para manufactura.

Jefe del proyecto: José Miguel Cardemil

Descripción: Análisis de ciclos innovadores que utilizan CO2 como fluido de trabajo y que puedan ser accionados por energía solar.

Jefe del proyecto: José Miguel Cardemil

Descripción: Desarrollo de un dispositivo de almacenamiento térmico para centrales de concentración solar que utilice escoria de cobre como medio de almacenamiento.

Jefe del proyecto: José Miguel Cardemil

Descripción: La implementación de sistemas pasivos de tratamiento de aguas ácidas no requiere de consumo de energía eléctrica, lo cual disminuye significativamente la huella de CO2 del tratamiento de esta aguas contaminadas.

Jefe del proyecto: Manuel Caraballo (Departamento de Ingeniería de Minas)

Descripción: El reprocesamiento de residuos mineros permite la implementación de nuevas tecnologías que mejoren la huella de carbono, hídrica y energética.

Jefe del proyecto: Manuel Caraballo (Departamento de Ingeniería de Minas)

Descripción: Reducción de gasto energético y de uso de recurso hidrico en la reducción de tamaño de particula.

Jefe del proyecto: G. Montes-Atenas (Departamento de Ingeniería de Minas)

Descripción: Reducir el impacto del drenaje acido de mina en fases de cierre y abandono en la gran mineria

Jefe del proyecto: G. Montes-Atenas (Departamento de Ingeniería de Minas)

Descripción: Orientado a la disminución de huella hídrica en operaciones mineras. Además del beneficio ambiental directo, la disminución de la huella hídrica suele llevar asociada una disminución de la huella de carbono al disminuir la energía necesaria para bombear una menor cantidad de agua, la cual en las operaciones del norte es cada vez traída en mayor proporción de plantas desalinizadoras en la costa (mientras las faenas mineras están en lo alto de la cordillera).

Jefe del proyecto: Christian Ihle (Departamento de Ingeniería de Minas)

Descripción: Desarrollo de un roamap para la integración de energía solar en minería.

Jefe del proyecto: Rodrigo Palma-Behnke (Departamento de Ingeniería Eléctrica y Centro de Energía; Willy Kracht (Departamento de Ingeniería de Minas)

Descripción: Proponer, simular y evaluar alternativas que permitan la introducción de energía solar en procesos mineros y metalúrgicos. Establecer colaboración con otros centros, nacionales e internacionales.

Jefe del proyecto: Willy Kracht (Departamento de Ingeniería de Minas)

Descripción: Uso de bacterias para biodeprimir pirita en flotación con agua de mar. Vinculado al uso eficiente de agua en procesamiento de minerales.

Jefe del proyecto: Willy Kracht

Descripción: Desarrollo de métodos de programación matemática aplicados a la resolución de problemas logisticos y de planificación de la producción en empresas salmoneras del sur del país.

Jefe del proyecto: Guillermo Durán Maggiolo- Andrés Weintraub Pohorille

Descripción: Estudios de grupo focal y de preferencias declaradas para estimar la valoración de atributos de vehículos eléctricos en un grupo de usuarios y no-usuarios de esta tecnología que fueron seleccionados aleatoriamente.

Jefe del proyecto: Cristian Guevara (Departamento de Ingeniería Civil)

Descripción: Desarrollo de aplicación que centraliza la información de todas las electrolineras en Chile, para usuarios de autos eléctricos e híbridos.

Jefe del proyecto: Mauricio Zúñiga-Marcela Munizaga (Departamento de Ingeniería Civil)

Descripción: Investigación sobre la eficiencia energética de vehículos livianos, medianos y pesados de pasajeros. Propuesta de reglamento de estándares mínimos para vehículos livianos. Herramienta de cálculo de multas por marca-importador, usando información ne línea de ventas de vehículos nuevos. Herramientas para utilizar en forma eficiente la información de EE vehicular recopilada por el centro de control y certificación vehicular (3CV) del MTT, y mejor informar a compradores y reguladores.

Jefe del proyecto: Leonardo Basso (Departamento de Ingeniería Civil)

Descripción: Desarrollo de un sistema micro-red/Smart-farm para abastecer con energías renovables a comunidades rurales indígenas, potenciando además su desarrollo productivo a través de tecnologías de comunicaciones.

Jefe del proyecto: Doris Sáez (Departamento de Ingeniería Eléctrica)

Descripción: Estudio de impacto, modelos de negocios y guía práctica de diseño para el despliegue de un sistema de infraestructura de luminarias inteligentes para aplicarlo a las municipalidades, que incluye el estudio de beneficios e impactos para las municipalidades, y también un road map de evolución tecnológica que le da vida al sistema infraestructura de luminaria inteligente, en el marco del programa de industrias inteligentes, en la vertical de smart cities

Jefe del proyecto: Luis Vargas (Departamento de Ingeniería Eléctrica)

Descripción: El cambio climático está teniendo, y en el futuro tendrá más aún, un impacto significativo sobre el diseño, operación y mantención de los sistemas eléctricos en el mundo. En el caso de las redes de potencia, un aumento en la temperatura promedio no sólo afectará la capacidad máxima de transmisión de los conductores, sino que afectará también la vida útil y los requisitos de mantención de los equipos. Por otra parte, el cambio climático traerá consigo episodios de comportamiento extremo del clima que podrían derivar en un aumento de riesgos de incendio o cambios bruscos de pluviometría. Todo ello impondrá nuevos desafíos sobre la forma en que se operan los equipos de distribución y transmisión. El objetivo de este proyecto es estudiar estos fenómenos de modo de identificar los riesgos más probables y proponer soluciones innovadoras.

Jefe del proyecto: Luis Vargas (Departamento de Ingeniería Eléctrica)

Descripción: Proyecto que apunta al desarrollo de ventanas inteligentes basadas en tecnología de cristales líquidos. El objetivo principal del proyecto es aumentar en al menos un 5% la eficiencia energética de ambientación de espacios en zonas áridas y semiáridas.

Jefe del proyecto: Marcel Clerc (Departamento de Física)

Descripción: Estudia un método de aprovechamiento del CO2 para producir un combustible gaseoso de origen "no fósil". Busca aprovechar el CO2 emitido hacia la atmósfera y con él producir metano, que puede ser reutilizado como gas natural sintético. Nuestros datos nos confirman, con este método podemos producir cinco veces más combustible que antes.

Jefe de proyecto: Francisco Gracia (Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales)

Martes 13 de agosto de 2019