RESUMEN El objetivo del trabajo es dar a conocer una aplicación móvil para el sistema operativo androide, con la oferta académica de las carreras pedagógicas del curso escolar 2024 que se estudian en la Universidad de Matanzas, que les sirve a los estudiantes de enseñanza media como orientación vocacional. Nos apoyamos en investigaciones realizadas por otros autores que sirvieron para fundamentar los aspectos tratados. Como métodos empíricos se emplearon las entrevistas, observaciones, encuestas y análisis documental. Como teóricos, el histórico y lógico, análisis y síntesis y enfoque de sistemas. Para constatar los resultados se seleccionó el método matemático: análisis porcentual.

ABSTRACT The objective of this work is to present a mobile application for the Android operating system, with the academic offer of the pedagogical careers of the 2024 school year studied at the University of Matanzas, which serves high school students as vocational orientation. We rely on research carried out by other authors that served to support the aspects dealt with. As empirical methods, interviews, observations, surveys and documentary analysis were used. As theoretical methods, the historical and logical, analysis and synthesis and systems approach were used. To verify the results, the mathematical method was selected: percentage analysis.

Abstract: The shape of cities has historically been the expression of complex processes of material and energy differentiation. Like any open and self-regulating system, it needs to evolve by exchanging flows of information and matter with its environment based on non-linear interactions made up of hierarchies and complementarities necessary for its adaptation. In order to establish causality with the phenomenon of socio-spatial fragmentation, structural inequality has been analyzed as a stratifying factor of spatialities in urban space. The dialectical hermeneutic method has allowed the modeling of concepts from information theory and thermodynamics to explain the interaction logic of the operating subsystems and their consequences in the hybrid structuring of urban space. The identification of cycles and morphogenetic causality in the production of spatialities forms a theoretical-conceptual contribution to the study of urban dynamics when spatial proximity coexists with social distance as a norm.

Resumen: La forma de las ciudades ha sido históricamente la expresión de complejos procesos de diferenciación material y energética. Como todo sistema abierto y autorregulador, necesita evolucionar intercambiando flujos de información y materia con su entorno a partir de interacciones no lineales conformadas por jerarquías y complementariedades necesarias para su adaptación. Con el fin de establecer una causalidad con el fenómeno de la fragmentación socio- espacial, se ha analizado la desigualdad estructural como factor estratificador de las espacialidades en el espacio urbano. El método hermenéutico dialéctico ha permitido modelar conceptos de la teoría de la información y la termodinámica para explicar las lógicas de interacción de los (sub)sistemas operantes y sus consecuencias en la estructuración híbrida del espacio urbano. La identificación de ciclos y patrones morfogenéticos repetidos de manera sistémica en la producción de espacialidades conforma un aporte teórico- conceptual para el estudio de las dinámicas urbanas cuando conviven como una norma, la proximidad espacial con la distancia social.

Abstract: The integration of electric mobility is real nowadays. Government policies increasingly focus on encouraging the use of electric vehicles (EVs); particularly, replacing conventional public mobility with electric buses. An adequate energy management of electric bus systems must optimize resource usage, and extend the lifespan of transport units and charging stations, while providing quality service to users. The performance of the EV transport system depends on various deterministic and stochastic variables that need to be accurately simulated to analyze its behavior as closely as possible to real conditions. In this study, a model for the energy analysis of EVs has been implemented, by using the software SUMO (Simulation of Urban Mobility) and applying it to public transport routes in Quito, Ecuador. Through the executed simulations, energy consumption has been estimated and, a sensitivity analysis of the energy consumption of electric bus units to the variations in relevant parameters in the energy management of public transport systems, has been carried out. The impact of certain parameters on energy consumption has been verified, by indicating a significant decrease in the autonomy of EVs on the simulated route under very similar to reality operating conditions. For study case, autonomy reduction of electric bus is around 27% in comparison with manufacturer's specifications. The analysis of energy performance under various traffic scenarios will allow future optimizations of the electric public transport system operation, since traffic levels, variable traffic flow, and pronounced changes in terrain elevation, are considered.

Resumen: La integración de la movilidad eléctrica es una realidad en el mundo actual, las políticas gubernamentales se enfocan cada vez más en incentivar el uso de vehículos eléctricos (VE) particulares, pero, principalmente en reemplazar la movilidad pública convencional por el uso de buses eléctricos. Una adecuada gestión energética de los sistemas de buses eléctricos debe optimizar el uso de recursos, prolongando la vida útil de las unidades de transporte, estaciones de carga y brindando siempre un servicio de calidad a sus usuarios. El desempeño del sistema de transporte mediante VE depende de diversas variables determinísticas y estocásticas que necesitan ser debidamente simuladas a fin de analizar su comportamiento, lo más cercano a las condiciones reales. En el presente trabajo, mediante la aplicación del software SUMO (Simulation of Urban Mobility), se ha implementado un modelo para el análisis energético de VE y se lo ha aplicado en rutas de transporte público en Quito-Ecuador. A partir de las simulaciones realizadas se ha estimado el consumo energético y se ha efectuado un análisis de sensibilidad del consumo energético de las unidades de buses eléctricos ante variaciones de parámetros relevantes en la gestión energética de sistemas de transporte público. Para el caso de estudio se comprueba la reducción de la autonomía del bus eléctrico en 27% de acuerdo con la información del fabricante. El análisis del desempeño energético realizado bajo diversos escenarios de tráfico permitirá en futuros trabajos optimizar la operación de los sistemas de transporte público eléctrico, considerando niveles de tráfico, flujo vehicular variable y pronunciados desniveles en su relieve.

Direct current flow through power transformers in HVDC systems can lead to significant half-cycle saturation issues, putting the power system at risk. The HVDC system can function in monopolar ground return and unbalanced bipolar without earth return conductors. During these two HVDC modes of operation, a substantial direct current flows through the HVDC ground terminals, creating a ground DC potential difference between the neutrally grounded transformers. As a result, DC flows through the neutrals into the transformer windings. The study presents a transformer-neutral DC compensating device incorporating a novel control to solve the issue. Using a proper control strategy, injecting reverse DC into the grounding grid can compensate for direct current flow in transformer windings to mitigate the biased operating flux of power transformers. In this article, an in-depth analysis of transformer response to DC bias was investigated. Then, an Interval type-II fuzzy logic control (IT2FLC) was proposed as an effective control strategy for managing the neutral DC compensating system. Its robustness was assessed and analysed by comparing it with type-I fuzzy logic-based (T1FLC) and a PI-based compensation system. The control performance is examined using MATLAB/Simulink models and validated with rapid control prototype tests conducted with a SpeedgoatTM real-time target machine, assessing the transient response, oscillations, and settling time of the compensation device under DC bias voltage variations. The outcomes indicate that the IT2FLC controls the compensation device more effectively than other controllers to mitigate half-cycle saturation. This approach introduces a novel strategy to prevent transformer half-cycle saturation.

ABSTRACT In drip irrigation, the volume of wetted soil represents the amount of water stored and its shape and dimensions should correspond to the plant root system and the spacing between emitters, however in design practice, the effective wetting radius reached by these devices is not considered. The results of the agronomic design obtained with different design procedures are compared and their effects on operating parameters are identified. The analysis and synthesis method was used, based on the comparison of three design procedures, one using the criteria set out by Arapa /2002, the second, taking into account the criteria set out by Cruz-Batista et al. /2015 and the third using the alternative procedure applied in the UEB Consultancy and Design of the ENPA. The results showed the feasibility of using experimental models for the design of drip irrigation systems, given the impossibility of carrying out field tests; these tools make it possible to predict the lateral and vertical advance of water under the emitters. It was found that moisture transfer under the emitters is a function of the volume of water applied, the flow rate of the emitter, the saturated hydraulic conductivity, the initial and residual moisture content and the silt content of the soil. The comparison allowed affirming the validity of using simulation models to estimate the emitter spacing necessary to wet the required soil volume.

RESUMEN En el riego por goteo, el volumen de suelo mojado representa la cantidad de agua almacenada y su extensión, profundidad y diámetro deben coincidir con el sistema radicular de la planta y el espaciamiento entre emisores, sin embargo, en la práctica del diseño, no se considera el radio de humedecimiento efectivo que alcanza estos dispositivos. Se comparan los resultados del diseño agronómico obtenido con procedimientos concebidos para condiciones específicas, y se identifican los efectos que sobre los parámetros de explotación ejerce los parámetros de diseño. Se utilizó el método de análisis y síntesis, a partir de la comparación de tres procedimientos de diseño, uno empleando los criterios expuestos por Arapa /2002, el segundo, teniendo en cuenta los criterios expuestos por Cruz-Batista et al. /2015 y el tercero utilizando el procedimiento alternativo que se aplica en las UEB de Consultoría y Diseño de la ENPA. Los resultados mostraron la viabilidad de utilizar modelos experimentales para al diseño de sistemas de riego por goteo, ante la imposibilidad de realizar pruebas de campo, estas herramientas permiten prever el avance lateral y vertical del agua debajo de los emisores. Se constató que la transferencia de humedad debajo de los emisores, es función del volumen de agua aplicada, el caudal del emisor, la conductividad hidráulica saturada, el contenido de humedad inicial y residual y de limo en el suelo. Esta comparación permite afirmar la validez de utilizar modelos de simulación para estimar la separación entre emisores necesarios para humedecer el volumen de suelo requerido.

ABSTRACT The National Institute of Water Resources promotes efficient water management in agricultural enterprises, based on the application of scientific research results. In spite of the investment made in the Laguna Blanca Agricultural Enterprise, there are still difficulties in making agricultural production sustainable, due to the low agro-productivity of the soils and the decrease in the efficiency of irrigation water use. For this reason, it is necessary to update, from the design of the installations, the operating parameters of the irrigation systems with centre pivot and reel machines. Based on the solution of two real case studies, the negative effects of the presence of salts in the soil solution on crop yields and on the sustainability of the supply sources involved in the irrigation activity are addressed. The hypothetical-deductive method was used to validate the convenience of considering salinity in the soil saturation extract at the design stage. As a result, the average pumping flow rate was identified as the design parameter that significantly influences the operation of these irrigation machines; the increase of this parameter infers the need to establish plot drainage systems to reduce the effects of soil saturation and the presence of salts in the soil solution.

RESUMEN El Instituto Nacional de Recursos Hidráulicos promueve la gestión eficiente del agua en las empresas agropecuarias, sobre la base de aplicar resultados de investigaciones científicas. A pesar de la inversión realizada en la Empresa Agropecuaria Laguna Blanca, aún persisten dificultades para hacer sostenible las producciones agrícolas, debido a la baja agroproductividad de los suelos y el descenso de la eficiencia en el uso del agua de riego, por ello se infiere la necesidad de actualizar, desde el diseño de las instalaciones, los parámetros de explotación de los sistemas de riego con máquinas de Pivote Central y Enrolladores. Se aborda, a partir de la solución de dos casos de estudios reales, los efectos negativos de la presencia de sales en la solución del suelo, sobre el rendimiento de los cultivos y en la sostenibilidad de las fuentes de abasto implicadas en la actividad del riego. Se empleó el método hipotético - deductivo, para validar la conveniencia de considerar en la etapa de diseño, la salinidad en el extracto de saturación del suelo. Como resultado se identificó el caudal medio de bombeo, como el parámetro de diseño que influye significativamente en la explotación de estas máquinas de riego; el incremento de este parámetro infiere la necesidad de establecer sistemas de drenaje parcelario para disminuir los efectos de la saturación de los suelos y la presencia de sales en la solución del suelo.

ABSTRACT During 2022, an investigation was conducted on 16 farms to evaluate management of pressurized irrigation systems in Portoviejo City. Factors that affected management were identified, such as; A) Presence of leaks or breaks in the irrigation system deployed on the field, B) Modifications done to the initial project constructions, C) Lack of knowledge regarding managing, operating and maintaining (AOM) irrigation system, D) Absence of a filtering system, E) Absence of a hydraulic design of the system or implementation of a hydraulic project, F) Absence of water collectors. Factor D) was the most frequent troubling issue, identified in 14 out of 16 evaluations. Quality of the system was tested based on hydraulic evaluation and calculations to determine the uniformity of the output following the established hydraulic system norms. As a result, Localized irrigation systems displayed the highest rating, with a maximum efficiency of 93.90%. Sprinkler systems had a wider range, from 29.90% to 73.10%, with an average of 52.33%, which was considered unacceptable. Factor A showed little variation in uniformity evaluations, while factor D, C and E showed greater disparity in uniformity values.

RESUMEN Durante 2022, se realizó una investigación en los sistemas de riego presurizados de 16 fincas del cantón Portoviejo para evaluar su gestión desde la etapa de proyección hasta la operación de los Sistemas. Los Factores limitantes más relevantes que afectaron la gestión fueron: A) Presencia de fugas o roturas en campo presentes en el sistema, B) Modificaciones constructivas al proyecto inicial, C) Desconocimiento de procedimiento de Administración, Operación y Mantenimiento (AOM) del sistema de riego, D) Ausencia de sistema de filtrado, E) Ausencia de proyecto o diseño hidráulico del sistema, F) Ausencia de obras de captación. El factor D) fue el problema más frecuente, identificado en 14 de 16 evaluaciones. La Calidad del Riego se evaluó a partir de evaluaciones hidráulicas y cálculo de los Coeficientes de Uniformidad establecidos en las Normas para estos sistemas. Se evidenció una mayor Uniformidad en los sistemas de riego localizado con un máximo del 93.90%. La Uniformidad en los sistemas de aspersión tuvo un rango amplio, de 29.90% a 73.10%, con una media de 52.33%, lo cual categoriza como inaceptable. El factor A mostró poca influencia en la Uniformidad, mientras que los factores limitantes D, C y E fueron los que mayor incidencia tuvieron en la calidad del Riego.

Abstract Introduction. The new era of surgery is increasingly dependent on technology, and an example of this is the widespread use of electrocautery as a primary part of surgical practice. Surgical smoke is a byproduct of the dissection and coagulation of tissues produced by energy equipment, which represents multiple potential health risks for the surgical group; however, the dangers caused by cumulative exposure have been minimized. Methods. A critical analysis was carried out from a reflective position of the available information, establishing the possible risks related to exposure to surgical smoke. Discussion. The imperative need to establish national normative guidelines and standardized recommendations to comply with the demands given by the occupational health and work safety management systems, whose main objective is to make effective the use of appropriate surgical masks, implementation of environmental epidemiological surveillance program in the operating room, prioritizing the constant use of vacuum cleaners and evacuation systems, and carrying out educational awareness programs aimed at the personnel involved. Likewise, there is concern about the need for new studies to more precisely define the danger of this aerosol. Conclusion. It is recommended to responsibly use all existing preventive strategies to intervene in operating rooms to minimize the forgotten risks of surgical smoke.

Resumen Introducción. La nueva era de la cirugía es cada vez más dependiente de la tecnología, y un ejemplo de ello es el uso generalizado de electrocauterio como parte primordial de la práctica quirúrgica. El humo quirúrgico es un subproducto de la disección y la coagulación de los tejidos producidas por los equipos de energía, que representa múltiples riesgos potenciales para la salud del grupo quirúrgico, sin embargo, se han minimizado los peligros causados por la exposición de manera frecuente y acumulativa a este aerosol. Métodos. Se realizó un análisis crítico, desde una posición reflexiva de la información disponible, estableciendo los posibles riesgos relacionados con la exposición al humo quirúrgico. Discusión. Es visible la necesidad imperativa de establecer directrices nacionales, pautas normativas y recomendaciones estandarizadas para cumplir con las exigencias dadas por los sistemas de gestión en salud ocupacional y seguridad del trabajo, cuyo objetivo principal es hacer efectivo el uso de mascarillas quirúrgicas apropiadas, la implementación de programa de vigilancia epidemiológica ambiental en sala de cirugía, la priorización del uso constante de aspiradores y sistemas de evacuación, y la ejecución de programas educativos de sensibilización dirigidos al personal implicado. De igual manera, se abre la inquietud de la necesidad de nuevos estudios para definir con mayor precisión el peligro de este aerosol. Conclusión. Se recomienda de manera responsable utilizar todas las estrategias preventivas existentes para intervenir en salas de cirugía los riesgos minimizados y olvidados del humo quirúrgico.

In the context of South Africa's water scarcity, desalination has emerged as a possible solution for coastal areas. However, the quality of the intake water for desalination is often problematic, prompting the need for pre-treatment. The aim of this study was to conduct a comparative environmental life cycle assessment (LCA) on 4 seawater filtration systems intended for the pre-treatment of a reverse osmosis desalination project. These systems were implemented in a pilot trial and are based on modern water treatment technologies, namely, granular filtration (pressure driven and gravity driven), dissolved air flotation (DAF), and ultrafiltration (UF). For all 4 systems, data were collected for both the construction and operation phases, and LCAs were performed, resulting in environmental scores that allow for comparison based on the pre-treatment of 1 kL of seawater of the same quality. The SimaPro LCA tool and the ReCiPe midpoint method were used and environmental scores were calculated for 18 impact categories, including climate change, acidification, toxicity, eutrophication, resource depletion, etc. This methodology also allowed the identification of the highest environmental burdens/scores within each system. The most significant finding is that local electricity consumption is responsible for the greatest proportion of environmental impacts. Thus, the systems consuming more energy for operating equipment such as blowers, pumps, and mixers were found to have the highest environmental burdens. Hence, the DAF system has the highest environmental scores for most impacts, followed by the single-phase gravity filtration system, then the two-phase partial pressure filtration system and finally the UF system. Therefore, focus should shift towards energy optimisation of process units, especially the rotary ones, as well as energy mitigation and recovery strategies. The use of renewable energy for pre-treatment should also be considered locally.

Abstract Network theory techniques have recently contributed to the analysis of electrical power systems, enabling faster computational solutions. Taking advantage of the topological information of a network, it becomes possible to characterize its elements both locally (individual network components) and globally (interactions and behavior of the components). Identifying the crucial elements within an electrical system involves classifying each component based on its interaction with the entire network, considering, possibly, various operating conditions. Current network centrality measures predominantly focus on nodes, which represent connection buses in the system, to quantify the significance of individual elements. In this study, we employ the linegraph technique to transform links into nodes. Subsequently, we calculate and categorize the links (representing lines and transformers) of different electrical networks found in the literature using three centrality measures. Moreover, our methodology allows for the aggregation or combination of the indices from each measure, leading to a unified classification based on the importance of links in the considered electrical power systems. Analyzing diverse networks reveals a consistent empirical distribution of centrality indices, resulting in similar classifications of significant elements regardless of network size.

Resumen El análisis de sistemas eléctricos de potencia se ha apoyado, recientemente, en la aplicación de técnicas de la teoría de redes, con la finalidad de obtener soluciones computacionalmente más rápidas. A partir de la información topológica de una red, es posible definir características desde lo local (elementos de la red) hasta lo global (comportamiento e interacción de los elementos). La identificación de elementos importantes de un sistema eléctrico, consiste en clasificar cada uno de los elementos desde su interacción con toda la red, y, posiblemente, tomando en cuenta diversas condiciones de operación del sistema. Las medidas de centralidad en redes, que permiten asignar importancia cuantitativa a los elementos de un sistema, están definidas en su mayoría para los nodos (representan buses de conexión) de las mismas. En este trabajo, a partir de la transformación de enlaces a nodos, según la técnica linegraph, se calculan y clasifican los enlaces (representan líneas y transformadores) de diversas redes eléctricas de la literatura, de acuerdo con tres medidas de centralidad. Adicionalmente, el procedimiento presentado permite agregar o combinar los índices de cada medida, y obtener una única clasificación según su importancia para los enlaces de los sistemas eléctricos de potencia considerados. La diversidad de redes analizadas permite concluir que la distribución empírica de los índices de centralidad es similar, y origina una clasificación de elementos importantes semejantes, independiente de la dimensión de la red.

Abstract: Currently, Ecuadorian electrical system operation is experiencing several technical challenges, such as: 1) neighboring electrical systems integration in the Andean Electrical Interconnection System (SINEA) and 2) primary energy sources diversification. Under these new operating conditions, dynamic safety may be compromised by frequency stability issues. Based on frequency regulation, the objective is to use control mechanisms and available generation reserves to respond suitably to the electrical system's demands. Within this context, it becomes imperative to devise methodologies that ensures fast and accurate responses of power-frequency control equipment, such as speed regulators employed for Primary Frequency Regulation in generators. Given this foundation, an approach is presented relying on heuristic optimization methodologies, for the development of a tool that helps to compute the parametric identification and adjustment of speed controllers. Using measurements obtained from the proposed methodology, the developed tool was able to effectively perform the identification and validation of the speed regulation system of the CCS power plant as well as to propose new parameters that improve the response of the identified system.

Resumen: En la actualidad, la operación del sistema eléctrico ecuatoriano experimenta varios desafíos técnicos, tales como: 1) la integración de sistemas eléctricos vecinos en el Sistema de Interconexión Eléctrica Andina (SINEA) y 2) la diversificación de las fuentes primarias de energía. Bajo estas nuevas condiciones operativas, la seguridad dinámica puede ser afectada por problemas de estabilidad de frecuencia. Con base en la regulación de frecuencia se busca, a través de mecanismos de control y reservas de generación disponible, responder en forma adecuada a las exigencias del sistema eléctrico. Bajo este contexto, es necesario el desarrollo de metodologías que permitan la respuesta rápida y precisa de los equipos de control potencia - frecuencia, tales como los reguladores de velocidad, los cuales actúan de forma local en los generadores para realizar la Regulación Primaria de Frecuencia. Con estos antecedentes, se propone una metodología, basada en métodos heurísticos de optimización, para el desarrollo de una herramienta que permita realizar la identificación paramétrica y ajuste de los reguladores de velocidad. Con las mediciones obtenidas en base a la metodología propuesta, la herramienta desarrollada logró de manera efectiva realizar la identificación y validación del sistema de regulación de velocidad de la central CCS así como proponer nuevos parámetros que mejoran la respuesta del sistema identificado.

Abstract: For years, solar energy has been a subject of study for electricity generation as an alternative power source. The main objective of this project is to carry out a comparative analysis of the production of electrical energy between fixed photovoltaic panels and those with tracking systems on one axis. Three solar modules were designed and built with the same technical characteristics but different solar tracking systems; Single-axis tracking systems will use tracking systems by astronomical programming and light tracking by LDR sensors. Current, voltage and temperature sensors were implemented along with software capable of obtaining the characteristic curves of the production behavior in each prototype. The data processing, as well as the management of I/O signals coming from the different electronic components associated with the operation of each system, are governed by an Arduino mega board linked to an Ethernet module to be able to observe the curves of production from a website, all operating automatically. Therefore, we determined that the PV system by astronomical programming is the most convenient, due to its lower energy consumption when correcting the panel's position. Abstract years source axis Singleaxis Single Current prototype processing IO I O website automatically Therefore convenient panel s position

Resumen: Desde hace años la energía solar viene siendo motivo de estudio para la generación eléctrica como fuente de alimentación alternativa. El objetivo principal de este proyecto es realizar un análisis comparativo de la producción de energía eléctrica entre paneles fotovoltaicos fijos y con sistemas de seguimiento en un eje. Se diseño y construyó tres módulos solares con las mismas características técnicas, pero con diferentes sistemas de seguimiento solar; los sistemas seguidores de un eje utilizaron sistemas de seguimiento por programación astronómica y seguimiento de luz por sensores LDR. Se implementaron sensores de corriente, voltaje y temperatura, así como un software encargado de obtener las curvas características del comportamiento de la producción en cada prototipo. El procesamiento de los datos, así como la gestión de señales de E/S proveniente de los diferentes componentes electrónicos asociados al funcionamiento de cada sistema, son gobernados por una placa Arduino mega unida a un módulo ethernet con la finalidad de poder observar las curvas de producción desde un sitio web, todo esto operando de manera autómata. Por tanto, determinamos que el sistema FV por programación astronómica es el más conveniente, debido a su menor consumo energético al corregir la posición del panel. Resumen alternativa técnicas LDR corriente temperatura prototipo datos ES E S web autómata tanto conveniente panel

Abstract: This research proposes two models for the problem of short-term economic dispatch of electrical power systems through nonlinear programming (NLP). The problems raised will be resolved through the cost function of the classic economic dispatch where thermal and hydraulic generation plants will be considered to obtain the electrical power generated in each of the nodes. The proposed methodology will be used for a short-term period of 24 hours with different hourly demand, as it is a short-term dispatch, it focuses on the delivery of power that covers the designated demand in each schedule, so it will not consider a deficit cost or uncertainty in the variables in any of the cases. In the first instance, the model will be developed for a single node with cascade reservoirs, while the second case will be developed in the IEEE 14-bus system. The non-linear programming shows satisfactory results, complying with the operational restrictions implemented in the mathematical model, in addition, the participation of thermal generation is considerably reduced, which represents a lower cost. The first model of a node is validated through bibliography, obtaining an operating cost of $904,990. In the same way, complying with all the designated parameters, the second model obtains a total cost of $129,800, satisfying the total demand in both cases, subject to each of its restrictions.

Resumen: La presente investigación propone dos modelos al problema de despacho económico a corto plazo de los sistemas eléctricos de potencia por medio de la programación no lineal (PNL). Los problemas planteados serán resueltos mediante la función de costo del despacho económico clásico en donde se considerarán centrales de generación térmica e hidráulicas para obtención de la potencia eléctrica generada en cada uno de los nodos, la metodología propuesta será utilizada para un periodo a corto plazo de 24 horas con diferente demanda horaria, al ser un despacho a corto plazo este se enfoca en la entrega de potencia que cubra la demanda designada en cada horario, por lo que no considerará para ninguno de los casos un costo de déficit o incertidumbre en las variables. En primera instancia se desarrollará el modelo para un solo nodo con embalses en cascada, mientras que el segundo caso será desarrollado en el sistema de 14 buses de la IEEE. La programación no lineal muestra resultados satisfactorios cumpliendo con las restricciones operativas implementadas en el modelo matemático, además se reduce considerablemente la participación de generación térmica lo que representa menor costo, el primer modelo de un nodo es validado mediante bibliografía obteniendo un costo de operación de $904.990. De la misma forma, cumpliendo con todos los parámetros designados, el segundo modelo llega a obtener un costo total de $129.802,16 satisfaciendo el total de la demanda en ambos casos, sujeto a cada una de sus restricciones.

A model was composed that integrated demand for railway services, systemic capacity design of production factors, operating efficiency, and the financial viability of the designed railway operations of a dedicated rail freight project. The design model incorporated efficiency measures essential to successfully developing new railway systems. The investment in rail infrastructure concerning the geometric parameters and their effect on the project's viability was deduced. A relationship between the geometric layout of track alignment and the hauling process of freight was determined. Results from simulation work to ascertain the operating efficiency informed the design of train-crossing capacity. The effect of inefficiencies on the performance of the production factors and the influence thereof on the rail tariff and the internal rate of return was determined. The design model covered the range of demand from low volumes of dedicated freight to the advent of heavy-haul operations, and will find its application in cases of new green-field projects. The design parameters applied in sub-models were correlated with the results of field tests and individual new railway projects undertaken in Southern Africa. The results of the effect of systemic operating efficiency on the capacity of the rolling stock fleet were illustrated.

Abstract In Costa Rica, there are significant challenges regarding wastewater treatment. This study evaluated the management of municipal wastewater in Costa Rica, with emphasis on the technological profile, the use of anaerobic systems, and the recovery of generated by-products. A mixed approach was used, combining secondary information from databases, expert consultations, and participatory workshops. It was found that most existing systems work with activated sludge and direct discharge to receiving bodies. Additionally, significant gaps were identified for the implementation of anaerobic systems for wastewater treatment. From a technical standpoint, the lack of training and confidence in designing and operating these systems was noted, along with the relevance of controlling the treatment of emerging contaminants. From an economic standpoint, the lack of financial sustainability of projects, low capacity for user payment, and lack of incentives or tiered tariff systems were identified. Within institutional gaps, the main issue was the need for clearer sectoral leadership and avoiding duplication of functions. All the above requires robust and clear regulations that allow for innovation in the systems to be implemented. Finally, it was found that, for the circular economy principle to become a reality, cultural change is required, and the paradigm that wastewater is only meant for disposal must be changed.

Resumen En Costa Rica, existen grandes desafíos en materia de tratamiento de aguas residuales. Este trabajo evaluó la gestión de aguas residuales ordinarias en Costa Rica, dando énfasis al perfil tecnológico, al uso de sistemas anaeróbicos y a la recuperación de los subproductos generados. Se consideró un abordaje mixto, combinando información secundaria de bases de datos, consultas a expertos y talleres participativos. Se logró evidenciar que la mayoría de los sistemas que existen trabaja con lodos activados y con vertido directo a cuerpo receptor. Además, se evidenciaron brechas importantes para la implementación de los sistemas de tratamiento de aguas residuales, en especial para los sistemas anaeróbicos. Desde el punto de vista técnico, se identificó la falta de capacitación y de confianza en diseñarlos y operarlos, aunado a la relevancia de controlar el tratamiento de contaminantes emergentes; desde el punto de vista económico, se apunta hacia la falta de sostenibilidad financiera de los proyectos y poca capacidad de pago de los usuarios, falta de incentivos o de sistemas tarifarios escalonados; dentro de las brechas institucionales, la principal es la necesidad de tener una rectoría más clara del sector y evitar la duplicidad de funciones. Se demostró que lo anterior requiere ir ligado de una normativa robusta y clara, que permita la innovación en los sistemas a implementar. Finalmente, se pudo detectar que, para que el principio de economía circular sea una realidad, se requiere trabajar en un cambio cultural y en romper el paradigma de que las aguas residuales solo sirven para desecharlas.