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El Instituto IMDEA Energía fue creado por el Gobierno Regional de la Comunidad de Madrid

en 2006 con el fin de promover y realizar actividades de I+D+i relacionadas con la energía

que contribuyan al desarrollo de un sistema energético sostenible, con un énfasis especial

en lo concerniente a las energías renovables y a las tecnologías energéticas limpias.

El Instituto IMDEA Energía está fuertemente comprometido en establecer una estrecha cola-

boración con el sector industrial que permita una transferencia efectiva de los conocimientos

de I+D en el ámbito de las tecnologías energéticas avanzadas al sector productivo. Asimis-

mo, el Instituto IMDEA Energía pretende aunar esfuerzos, tanto con otros centros de inves-

tigación como con universidades, con objeto de fomentar la excelencia en la investigación

sobre temas energéticos favoreciendo la complementariedad entre los distintos organismos

implicados.

IMDEA Energía pone a disposición de empresas, universida-des y centros tecnológicos y de investigación sus recursos, capacidades y experiencia para la realización de proyectos de I+D, así como, de ensayos, análisis y medidas en el ámbito de las tecnologías energéticas.

CAPACIDADES

Gestión y análisis de ciclo de vida: ACV, ACV+DEA, LCC, “emergía” y apoyo en declaraciones ambientales, aplicado a productos, procesos y huellas de carbono. Programas Si-maPro, Gabi y DEA Software.

Simulación y estudios de viabilidad de procesos, análisis ter-modinámicos, balances energéticos y exergéticos. Estudios socioeconómicos, tecnoeconómicos y de sostenibilidad. Programas AspenPlus, Ebsilon Professional y LEAP.

Síntesis y caracterización de catalizadores, materiales para altas temperaturas y almacenamiento de energía, nanopar-tículas sol-gel, recubrimiento de electrodos y células elec-troquímicas.

Gestión proactiva de redes y conversión de energía eléctrica. Integración de fuentes renovables y de almacenamiento a las redes eléctricas y edificios. Diseño y control de interfaces de electrónica de potencia. Modelización estática y dinámi-ca de redes eléctricas y microrredes. Sistemas de control en tiempo real.

Ingeniería óptico-mecánica y caracterización óptico-energé-tica con sistemas de alto flujo de radiación. Caracterización y simulación de altos flujos de radiación solar y elevadas temperaturas: sistemas de imagen térmica, cámaras CCD y CMOS, pirometría y calorimetría.

Simulación y modelización: termofluidodinámica, CFD (COMSOL Multiphysics), simulación de procesos y tra-tamiento de datos (Matlab-Simulink), eléctrica (IPSA, PowerWorld), trazado de rayos (TracePro), rendimiento anual (STEC/TRNSYS), diseño 3D por ordenador (SolidWor-ks), adquisición de datos y control de procesos (LabVIEW) y lazos calorimétricos.

INSTALACIONES DE PLANTA PILOTO

Simuladores solares de 7 y 42 kW. Tratamiento de superfi-cies y síntesis de materiales. Ópticas de concentración solar avanzadas. Receptores y reactores solares. Fluidos térmicos para aplicaciones a altas temperaturas. Técnicas de carac-terización para altos flujos de radiación, elevadas tempera-turas y herramientas de simulación.

Laboratorio de redes eléctricas inteligentes. Simulación en tiempo real de redes y microrredes eléctricas AC y DC. Desarrollo de sistemas de gestión de recursos energéticos. Análisis de estabilidad, calidad de potencia y estrategias de control para microrredes y convertidores de electrónica de potencia. Integración de fuentes de energía renovables y sis-temas de almacenamiento.

Instalación de ensayo de baterías y condensadores electroquí-micos con diversos protocolos de ensayo en DC y AC. Simu-lación de ciclos de demanda en potencias entre 0,3 y 30 kW, en condiciones de temperatura y humedad controladas.

Producción y conversión de biomasa en fotobiorreactores abiertos y cerrados de configuración versátil y flexible. Pi-rólisis (térmica o catalítica) en reactor de lecho fluidizado e hidrodesoxigenación de lecho fijo, que pueden operar en serie o de forma independiente, acoplado a sistemas volu-métricos y cromatográficos de análisis.

TÉCNICAS INSTRUMENTALES

· Técnicas de caracterización química: espectrometría de masas, cromatografía de gases/masas. Análisis elemental ICP-OES y CHONS.

· Análisis termogravimétrico (TG-DTA) en atmósfera oxidan-te (aire), inerte (Ar) o reductora (10% H2/Ar).

· Propiedades de sólidos: texturales y quimisorción.· Difracción de rayos X con análisis estructural PDF y cáma-

ra de atmósfera controlada hasta 900 ºC y 10 bar.· Espectroscopia: IR (DRIFT, ATR y VEEMAX), UV-vis-NIR,

Raman y Fluorescencia.· Determinación de la difusividad térmica.· Microscopía: de sonda próxima, electrónica de barrido

SEM y óptica.· Técnicas de caracterización biotecnológica: GC, HPLC equi-

pado con diferentes columnas y detectores (IR, MS, UV-VIS, HPAEC-PAD), electroforesis, instrumentación para tecnología de ADN recombinante, análisis y purificación de proteínas.

ENERGÍA SOLAR Y ALTA TEMPERATURA· Ingeniería de sistemas de concentración de energía solar.

· Componentes y aplicaciones a altas temperaturas.

· Producción de combustibles y productos químicos solares.

· Plantas solares de concentración de alta eficiencia e inte-gración en entornos urbanos.

· Concentradores solares, heliostatos e ingeniería óptica.· Fluidos térmicos avanzados.· Receptores y reactores solares. · Desarrollo de técnicas de caracterización y simulación de

altos flujos de radiación solar y elevadas temperaturas.· Integración de tecnologías solares para aporte térmico,

eléctrico y producción de hidrógeno.· Reducción de óxidos metálicos, combustión asistida por

radiación solar.

COMBUSTIBLES SOSTENIBLES· Producción de H2: descomposición de CH4, ciclos termoquímicos.

· Producción de biocombustibles a partir de biomasa.

· Catalizadores para producción de H2 y biocombustibles avanzados.

· Obtención de productos de alto valor añadido: grafeno y nanotubos de carbono.

· Tratamiento enzimático y pirólisis de biomasa lignocelu-lósica.

· Biorrefinerías.· Producción de microalgas para la obtención de biocom-

bustibles.· Modificación genética de microorganismos para aumentar

la producción de biocombustibles. · Producción de biocombustibles a partir de residuos sóli-

dos urbanos.

ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA· Almacenamiento acoplado a energías renovables.

· Movilidad sostenible.

· Materiales para condensadores de alta densidad energéti-ca y baterías avanzadas.

· Almacenamiento termoquímico con materiales cerámicos y sistemas redox.

· Diseño y modelización de reactores electroquímicos: ba-terías de flujo, baterías metal-aire y supercondensadores.

· Caracterización y ensayo de dispositivos electroquímicos de almacenamiento de energía a escalas de laboratorio y planta piloto.

GESTIÓN DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA· Gestión proactiva de recursos energéticos para redes de distri-

bución y microrredes.

· Integración de energías renovables, almacenamiento y vehícu-

los eléctricos.

· Algoritmos para control de redes de distribución.· Modelización y análisis de estabilidad de redes y microrredes.· Diseño y control de convertidores de electrónica de po-

tencia.· Análisis de fiabilidad de redes eléctricas con alta penetra-

ción de energías renovables: solar, eólica… · Estudios de viabilidad tecnoeconómica de sistemas eléc-

tricos.

SISTEMAS ENERGÉTICOS DE ELEVADA EFICIENCIA· Ahorro y eficiencia energética.

· Optimización del uso de recursos energéticos.

· Gestión inteligente de la demanda y eficiencia energética en edificios sostenibles, hogares digitales, hoteles,…

· Optimización del mix de suministros energéticos.· Gestión de recursos energéticos en industrias, operacio-

nes y procesos.· Eficiencia en sistemas de ensayo de vibraciones.· Desionización capacitiva para tratamiento energéticamen-

te eficiente de agua.

CONFINAMIENTO Y VALORIZACIÓN DE CO2· Valorización fotoquímica de CO2.

· Estudio de técnicas de captura y almacenamiento de CO2.

· Catalizadores para reducción fotocatalítica de CO2. · Análisis de técnicas de captura y almacenamiento CO2:

ciclo de vida, estudios tecnoeconómicos y ambientales.

servicios tecnológicos líneas de investigación