50
1 “APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE” TEMA: Villa la venta, Huimanguillo, Tab. A 23 de marzo de 2011 SYLLABUS INSTITUTO TCNOLOGICO SUPERIOR DE VILLA LA VENTA “APROVECHAMIE NTO DE ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE” INGENIERÍA INDUSTRIAL MATERIA: TALLER DE INV. II 6˚ SEMESTRE, GRUPO DTURNO: VESPERTINO PROFESOR: M. I. A. PERLA GARCIA JIMENEZ Alumnos: Sergio Garduza Gómez x Carlos I. Gonzales Córdoba Leonel Rodríguez Méndez Baltazar Pérez Suarez Rosa Arenas Gonzales x Darwin Ramón Carrillo

APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

1

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

TEMA:

Villa la venta, Huimanguillo, Tab. A 23 de marzo de 2011SYLLABUS

Descripción del proyecto

Descripción del tema

Definición del problema

“APROVECHAMI

ENTO DE

ENERGÍA

SOLAR PARA

LA

EXTRACCIÓN

DE AGUA

POTABLE”

INGENIERÍA INDUSTRIAL

MATERIA:TALLER DE INV. II

6˚ SEMESTRE, GRUPO “D”TURNO: VESPERTINO

PROFESOR: M. I. A. PERLA GARCIA JIMENEZ

Alumnos:Sergio Garduza Gómez x

Carlos I. Gonzales Córdoba Leonel Rodríguez Méndez

Baltazar Pérez SuarezRosa Arenas Gonzales xDarwin Ramón Carrillo

Page 2: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

2

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

Marco teórico

Objetivo general

Objetivos particulares

Justificación del proyecto

Situación observada

Situación Deseada

Metodología

Hipótesis

Impacto ambiental

El impacto social

Planeación de trabajo

Cronogramas de actividades

Estrategia de realización

Administración del plan de trabajo

Descripción de la materia prima tipo/origen

Descripción del proceso

INDICE

1.- Descripción del tema……………………………………………………………….4

1.1 Definición del problema……………………………………………………….4

1.2 Marco teórico…………………………………………………………………….4

Page 3: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

3

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

1.3 Objetivo general…………………………………………………………………5

1.3.1 Objetivos particulares………………………………………………………..5

1.4 Justificación del proyecto……………………………………………………..6

1.5Situación observada….………………………………………………………...6

1.5.1 Situación deseada……………………………………………………………6

1.5.2 Metodología……………………………………………………………………7

1.6 Hipótesis…………………………………………………………………………...7

1.7 Impacto ambiental……………………………………………………………......7

1.8 El impacto social………………………………………………………………….8

2.- PLANEACION DE TRABAJO……………………………………………………….9

2.1Cronogramas de actividades…………………………………………………..9

2.2Estrategias de realización…………………………………………………….10

3.- ADMINISTRACION DEL PLAN DE TRABAJO………………………………….10

3.1Descripción de la materia prima tipo/origen……………………………...10

3.2 Descripción del proceso……………………………………………………...12

BIBLIOGRAFIAS………………………………………………………………………..13

ANEXOS………………………………………………………………………………….14

1.- DESCRIPCIÓN DEL TEMA:

Nuestro siguiente proyecto está enfocado a nuevas tendencias de

obtención de fuentes de energías alternativas; ya que pensamos en reducir las

pérdidas incontroladas de energía eléctrica convencional, ayudando al sector rural,

Page 4: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

4

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

zonas de riego, ganadería agricultura y principalmente a las zonas de población

marginadas donde el tendido de red eléctrica no tienen acceso y mucho menos el

servicio de agua potable se pretende integrar un equipo de agua potable,

implementándole celdas solares a bombas centrifugas con una cabida de 1HP,

una elevación de 80 metros y un voltaje de 110-120 volts.

Con esta innovación podemos reducir la contaminación ya que dejaríamos

de producir la emisión de gases invernaderos producidos por el consumo de la

energía eléctrica convencional, al utilizar la energía natural como la del sol para

extraer agua.

1.1 DEFINICION DEL PROBLEMA:

El proyecto de “Aprovechamiento de la energía solar para la extracción de

agua potable” surge a partir de la observación del desaprovechamiento de la

energía solar para alimentar una bomba centrifuga y extraer agua potable.

Es por ello que trataremos de sustituir la energía de CFE por energía

alterna 100% renovable aprovechando al máximo la energía solar que existe en

nuestra región ya que se presentan temperaturas muy elevadas durante gran

parte del año.

1.2MARCO TEORICO

Tabasco ubicado en el sureste de la república mexicana siendo, uno de los

estados con clima tropical-húmedo teniendo como temperatura mínima de 10ºc en

los meses de diciembre y enero, y el resto del año permanece con una

temperatura máxima de 40ºc; por ese motivo y aprovechando las altas

temperaturas se le da una mejora a las bombas centrifugas. Así mismo

contribuyendo con la implementación de esta mejora se facilitaría la extracción de

Page 5: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

5

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

agua potable en muchas comunidades marginados donde no existe red de

energía.

1.3 OBJETIVO GENERAL.

Contribuir a la innovación de bombas centrifugas para la extracción de agua

potable, alimentando al equipo con un sistema integral de energía alterna

implementándoles nuevas tecnologías como lo son las celdas solares para

alimentar el rendimiento de la bomba centrifuga.

Comercializarlo al mercado potencial, principalmente en zonas donde la red

de energía eléctrica no llega, y así mismo reducir el incremento de (CO2).

1.3.1 0BJETIVOS PARTICULARES.

Contribuir a la innovación tecnológica para el beneficio de la población que no

cuenta con el servicio de electricidad, introduciéndoles nuevos dispositivos que

convertirán la energía solar en electricidad para obtener la energía adecuada

para alimentar la bomba de agua.

Proporcionar al mercado un producto innovador, con excelentes márgenes de

calidad y ecológico.

Crear un equipo de agua potable que satisfaga todas las necesidades para la

extracción de agua de los mantos friáticos a partir de la implementación de

celdas solares.

Comercializar nuestro innovación llamada “Aprovechamiento de la energía

solar para la extracción de agua potable” dirigido en general a la comunidad del

sector rural, zonas de riego, ganadería agricultura y principalmente a las zonas

de población marginadas donde el tendido de energía eléctrica no tienen

acceso y mucho menos el servicio de agua potable.

El principal beneficio ambiental de las energías renovables es que reducen las

emisiones gaseosas provenientes de la combustión de residuos fósiles.

Page 6: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

6

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

1.4 JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO

En la actualidad los índices de (CO2) dióxido de carbono son muy elevados

y si dejamos que este fenómeno siga los índices de contaminación en los

próximos años serán más elevados; es por ello que nuestro proyecto de equipo de

agua potable con sistema alterno de energía es muy viable, ya que con el

podríamos reducir en cierto porcentaje los índices de contaminación aparte de que

con esta innovación podríamos darle un de giro practicidad a las bombas

centrifugas para la extracción de agua; de no realizarse este proyecto, la

tendencia de los altos índices de contaminantes, puede continuar e incluso

aumentar, amenazando la seguridad ambiental de nuestro planeta.

1.4.1 SITUACIÓN OBSERVADA(S.O.)

S.O.: el desperdicio de energía solar que existe en nuestra región y la necesidad

de llevar agua potable a la gente que se encuentran fuera del alcance de la CFE

1.4.2 SITUACIÓN DESEADA (S.D.)

S.D.: aprovechar al máximo la energía solar que existe en nuestra región por las

altas temperaturas que se presentan durante gran parte del año, para extraer agua

de los mantos friáticos ampliando el rendimiento de la bomba.

1.5 METODOLOGIA

La metodología propuesta se llevará por etapas, una propuesta conforme a

una serie de pasos: elección del tema, planteamiento del problema, recopilación

de datos, análisis e interpretación de datos, comunicación de resultados,

formulación de recomendaciones e implantación.

Dicho marco permite identificar claramente los factores bajo estudio y

analizar en forma ordenada y sistemática sus componentes del modo más racional

utilizando las técnicas más adecuadas.

Page 7: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

7

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

1.6 HIPOTESIS:

Al usar el 100% de la energía solar para el almacenamiento de la energía

eléctrica y así tener un mayor rendimiento.

Manejar nuevas tecnologías, innovando los equipos de extracción de agua

dándoles una mejor aplicación.

Introduciendo fuentes de energía renovables para reducir el incremento de

gases invernadero a la capa de ozono.

1.7 IMPACTO AMBIENTAL:

Por los altos índices de contaminantes perjudiciales para el medio

ambiente es necesario reducir las emisiones gaseosas provenientes de la

combustión de residuos fósiles, ya que actualmente disminuyen en 1500 millones

de toneladas de dióxido de carbono que se envían a la capa de ozono, también

reducen los gases promotores de lluvia acida: dióxido de azufre (SO2) y

nitrógeno(N2). Para el año 2020 se aproxima que entre 6000 a 9000 millones de

tonelada de CO2 no serán emitidos a la atmosfera gracias a la utilización de celdas

solares.

1.8 EL IMPACTO SOCIAL:

El desarrollo del aprovechamiento de la energía solar para la extracción de

agua potable será de gran utilidad para las industrias de alimentación ganadera

y para la industria agrícola, de igual manera será de gran ayuda para las zonas

de la población que no cuentan con el servicio de agua potable y tendido

eléctrico

Page 8: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

8

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

La movilización social y ecologista ha obligado a algunas comunidades

autónomas a establecer normativas más preventivas y niveles de exposición al

público más restrictivo.

El magno impacto social que tendría el proyecto aprovechamiento de la

energía solar para la extracción de agua potable es muy favorable, ya que

desde cualquier punto de vista los únicos beneficiados es el medio ambiente y

la sociedad en general.

2.-PLANEACION DE TRABAJO

2.1 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES 2011

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio

  ACTIVIDAD Realizado por: 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1 Elección del

tema de

Equipo                                                

Page 9: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

9

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

investigación.

2

Investigación del

marco teórico Equipo

3

Desarrollo del

tema Equipo

4

Análisis de

implementación Equipo                                                

5

Pruebas del

proyecto Equipo                                                

6 Resultado Equipo                                                

7 Conclusión Equipo                                                

2.2 ESTRATEGIAS DE REALIZACIÓN

ESTRATEGIAS DE REALIZACIÓN

Se pretende realizar un equipo de agua potable con un sistema eléctrico distinto al subministro convencional, que cumpla con todos los rangos de capacidad, calidad y abastecimiento.

Implementar un nuevo tipo de energía que sea potencialmente renovable y que garantice el resguardo de energía eléctrica.

Delegar responsabilidades de manera equitativa en el equipo de trabajo, para hacer más práctico las actividades y de una manera más eficaz.

Programar revisiones periódicas de avance.

Page 10: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

10

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

3.- ADMINISTRACION DEL PLAN DE TRABAJO

3.1 DESCRIPCIÓN DE LA MATERIA PRIMA TIPO/ORIGEN

Acumulador de 12 volts

Acumulador, es el dispositivo que almacena energía eléctrica, usando

procedimientos electroquímicos y que posteriormente la devuelve casi en su

totalidad; este ciclo puede repetirse por un determinado número de veces.

Capacidad: de 12 volt, 750 Amp.

Regulador de carga

Este dispositivo controla el estado de carga de un acumulador de 12 voltios

y recarga automáticamente cuando baja la tensión del acumulador. En caso de

estar cargado el acumulador, el módulo interrumpe el proceso de recarga y

controlará el acumulador. La corriente de carga es máx. 1,5A. A prueba de

cortocircuitos y corriente inversa. Interrupción automática del proceso de carga

siempre y cuando alcance el acumulador la tensión de aprox. 13,2...13,8V.

Dimensiones: aprox. 47x45x22mm.

Inversor de corriente:

Con capacidad de conversión de 12 volts a 120 volts La función de un

inversor o convertidor de corriente directa a corriente alterna, es precisamente

esa, convertir la corriente directa de una batería (acumulador) en corriente

alterna.

Panel solar

Con capacidad de producción de 75 watts por hora. Una foto celda o un

foto-detector es una resistencia, cuyo valor en ohmios varía ante las

variaciones de la luz incidente.

Page 11: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

11

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

bomba sumergible

Las bombas sumergibles encuentran muchas utilidades, el bombeo

industrial general y el bombeo de mezcla. Las bombas sumergibles se colocan

habitualmente en la parte inferior de los depósitos de los mantos friáticos,

también se utilizan para la extracción de agua de pozos.

Materiales de PVC

Sus características principales se encuentra su gran resistencia a todo lo

que se eléctrico así como también al fuego. Este material también presenta

distinciones, es decir, no hay un solo tipo de tuberías PVC. Por un lado, tenemos

al flexible utilizado con distintas funciones, que van desde juguetes hasta

pavimentos.

Entre sus variedades de material se encuentran tramos de tuberías de distintos

tipos de diámetros, tuercas unión, T, codos y todo tipo de acoples en general.

Cableado

Se utilizara del cable No. 10 para alimentar de electricidad a la bomba y

hacer las instalaciones pertinentes en el equipo de alimentación.

3.2 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO

ENSAMBLADO

CONEXIONES ELECTRICAS

PRUEBAS ELECTRICAS DE CONTINUIDAD Y

AISLAMIENTO

CONEXIONES DE TUBERIAS

PRUEBAS DE CALIDAD

MATERIA PRIMA

INSTALACION DE CELDA

SOLAR

REGULADOR

INVERSOR DE CORRIENTE

BANCO DE BATERIA

PRUEBAS DE FUGAS

Page 12: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

12

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

1. Recepción de la materia prima

2. Instalación de la celda solar

3. Instalación del regulador de carga

4. Banco de batería

5. Inversor de corriente

6. Instalación de la bomba sumergible

7. Conexiones eléctricas

8. Conexiones de PVC

9. Pruebas de calidad

10.Producto terminado

11.Almacenado.

4.-BIBLIOGRAFIA

http://electroindustrial.com/electronica/convertidores

http://electroindustrial.com/inversores_12v_a.../whs3000_12_inversor_de_12_a_220v_ca._3000w_profesional.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/Acumulador "

Libro: localización y reparación de fallas eléctricas y electrónicas.

Editorial: limusa, noriega editores

Autores: Daniel R. Tomal y David V. Gedeon

Investigación:Fuentes alternas de energía

PRODUCTO TERMINADO

ALMACENADO

INSTALACION DE BOMBA

SUMERGIBLE

Page 13: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

ANEXOS13

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

Energía Solar. Sistemas Fotovoltaicos. Dr. Hernando Romero Paredes Rubio Dr. Juan José Ambriz García Del instituto tecnológico de Minatitlán …….

Page 14: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

ANEXOS

14

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

Encuesta:

La encuesta que realizamos se llevó acabo con 60habitantes de la Venta, Huimanguillo, tabasco; facilitando los siguientes resultados.

¿Te gustaría invertir en equipo de sistema alterno?

90%

10%

RESPUESTA

54 SI6 NO

Page 15: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

15

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

Esta grafica nos muestra la capacidad de produccion al alcance que seria de un 90% de la produccion deceada.Refiriendo que la implententacion de la innovacion seria un porcentaje acectable.

Fortalezas

Se tienen suficientes bases para establecer el proyecto de “Aprovechamiento de la energía solar para la extracción de agua potable”

Hay una buena organización, disponibilidad y responsabilidad por parte de todos los integrantes del equipo.

Se cuenta con la materia prima suficiente. Es un producto totalmente nuevo en el mercado. Contamos con un clima caluroso el cual aumentara nuestras ventas. Nuestro producto tiene un precio elevado pero tiene un beneficio a largo

plazo que el de la competencia.

Oportunidades

Análisis de fortalezas, oportunidades, debilidades y amenazas (FODA)

Page 16: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

UNIDAD II16

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

Se cuenta con información teórica y conocimientos prácticos para la producción de este sistema.

Será un proyecto rentable gracias a que nos favorece el clima caluroso que se tiene en la región.

La empresa tendrá un impacto positivo ya que nuestro producto está diseñado para el ahorro de la energía eléctrica de CFE en la región.

Es la primera empresa que presenta una nueva manera de implementar celdas solares a un sistema de bombeo para producir energía eléctrica.

Debilidades Es un producto nuevo y aun no se conoce mucho en el mercado. Financiamiento.

Amenazas

Hay un cambio de clima durante una época del año, el cual hará que disminuyan o no se pueda hacer uso de este equipo (factores climatológicos del estado).

Calentamiento global. Que no tengamos la demanda esperada. Las posibilidades de la gente para obtener este sistema por la falta de

recursos.

Page 17: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

17

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

“APROVECHAMI

ENTO DE

ENERGÍA

INGENIERÍA INDUSTRIAL

MATERIA:TALLER DE INV. IIPROFESOR:

M. I. A. PERLA GARCIA JIMENEZAlumnos:

Sergio Garduza Gómez

Carlos I. Gonzales Córdoba

Leonel Rodríguez Méndez

Baltazar Pérez Suarez

Rosa Arenas Gonzales

Page 18: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

18

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

Villa la venta, Huimanguillo, Tab. A 11 de mayo de 2011SYLLABUS

Introducción

2.1 Marco teórico

2.2 Planteamiento del problema

2.2.1 Hipótesis

2.3 Objetivo

2.4 Justificación

2.4.1 Situación observada, situación deseada

2.5 Delimitaciones

2.5.1 Impacto ético, social, tecnológico, económico y ambiental

2.5.2 Metodología a utilizar

2.6 Cronograma propuesto

2.7 Estrategias de realización

6˚ SEMESTRE, GRUPO “D”TURNO: VESPERTINO

Alumnos:Sergio Garduza Gómez

Carlos I. Gonzales Córdoba

Leonel Rodríguez Méndez

Baltazar Pérez Suarez

Rosa Arenas Gonzales

Page 19: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

19

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

2.8 Aseguramiento técnico material

2.8.1 Descripción de la materia prima

2.8.2 Descripción del proceso

2.9 Fuentes de información utilizadas

INDICE

Introducción……………………………………………………………………………..21

2.1 Marco teórico……………………………………………………………………….22

2.2 Planteamiento del problema……………………………………………………..22

2.2.1 Hipótesis…………………………………………………………………………..22

2.3 Objetivo………………………………………………………………………………24

2.4 Justificación……………………………………………………………………......24

2.4.1 Situación observada, situación deseada……………………………………24

2.5 Delimitaciones……………………………………………………………………...25

2.5.1 Impacto ético, social, tecnológico, económico y ambiental…………….25

2.5.2 Metodología a utilizar …………………………………………………………..27

2.6 Cronograma propuesto …………………………………………………………..28

2.7 Estrategias de realización………………………………………………………..29

2.8 Aseguramiento técnico material………………………………………………...30

2.8.1 Descripción de la materia prima…………………………………………......30

Page 20: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

20

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

2.8.2 Descripción del proceso………………………………………………………..32

2.9 Fuentes de información utilizadas……………………………………………...34

BIBLIOGRAFIAS………………………………………………………………………..36

ANEXOS………………………………………………………………………………….37

INTRODUCCION

Nuestro proyecto está enfocado a nuevas tendencias de obtención de

fuentes de energías alternativas; ya que pensamos en reducir las pérdidas

incontroladas de energía eléctrica convencional, ayudando al sector rural, zonas

de riego, ganadería agricultura y principalmente a las zonas de población

marginadas donde el tendido de red eléctrica no tienen acceso y mucho menos el

servicio de agua potable se pretende integrar un equipo de agua potable,

implementándole celdas solares a bombas centrifugas con una cabida de 1HP,

una elevación de 80 metros y un voltaje de 110-120 volts.

Con esta innovación podemos reducir la contaminación ya que dejaríamos

de producir la emisión de gases invernaderos producidos por el consumo de la

energía eléctrica convencional, al utilizar la energía natural como la del sol para

extraer agua.

Page 21: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

21

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

FIGURA 1. APROVECHAMIENTO DE LA ENERGIA SOLAR

2.1 MARCO TEORICO

El motivo principal que nos condujo a la elaboración de esta investigación

acerca del aprovechamiento de energía solar, fue el darnos cuenta de que tabasco

siendo uno de los estados con temperaturas elevadas casi todo el año excepto los

meses de diciembre y enero; ya que su temperatura es poco baja, al igual que el

uso de bombas centrifugas en nuestra región para el riego de cultivo y por ser

zonas ganaderas, por lo tanto se tiene el uso y un mayor consumo de energía

eléctrica a la vez muy costoso; así con el principal objetivo de Contribuir a la

innovación de bombas centrifugas para la extracción de agua potable, alimentando

al equipo con un sistema integral de energía alterna implementándoles nuevas

tecnologías como lo son las celdas solares para alimentar el rendimiento de la

bomba centrifuga. Haciendo uso de este en esta región, en gran parte de la

república y en lugares donde el tendido de red eléctrica no tiene acceso.

Page 22: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

22

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

2.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El proyecto de “Aprovechamiento de la energía solar para la extracción de

agua potable” surge a partir de la observación del desaprovechamiento de la

energía solar para alimentar una bomba centrifuga y extraer agua potable.

Es por ello que trataremos de sustituir la energía de CFE por energía

alterna 100% renovable aprovechando al máximo la energía solar que existe en

nuestra región ya que se presentan temperaturas muy elevadas durante gran

parte del año.

2.2.1HIPOTESIS

Al usar el 100% de la energía solar para el almacenamiento de la energía

eléctrica y así tener un mayor rendimiento.

Manejar nuevas tecnologías, innovando los equipos de extracción de agua

dándoles una mejor aplicación.

Introduciendo fuentes de energía renovables para reducir el incremento de

gases invernadero a la capa de ozono.

Diagrama 1. Variables dependientes

Page 23: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

23

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

Diagrama 2. Variables independientes

2.3 OBJETIVO

Contribuir a la innovación de bombas centrifugas para la extracción de agua

potable, alimentando al equipo con un sistema integral de energía alterna

implementándoles nuevas tecnologías como lo son las celdas solares para

alimentar el rendimiento de la bomba centrifuga.

Comercializarlo al mercado potencial, principalmente en zonas donde la red de

energía eléctrica no llega, y así mismo reducir el incremento de (CO2).

2.4 JUSTIFICACION

En la actualidad los índices de (CO2) dióxido de carbono son muy elevados

y si dejamos que este fenómeno siga los índices de contaminación en los

próximos años serán más elevados; es por ello que nuestro proyecto de equipo de

agua potable con sistema alterno de energía es muy viable, ya que con el

podríamos reducir en cierto porcentaje los índices de contaminación aparte de que

Page 24: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

24

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

con esta innovación podríamos darle un de giro practicidad a las bombas

centrifugas para la extracción de agua; de no realizarse este proyecto, la

tendencia de los altos índices de contaminantes, puede continuar e incluso

aumentar, amenazando la seguridad ambiental de nuestro planeta.

2.4.1 SITUACION OBSERVADA, SITUACION DESEADA

SITUACIÓN OBSERVADA: el desperdicio de energía solar que existe en

nuestra región y la necesidad de llevar agua potable a la gente que se

encuentran fuera del alcance de la CFE.

SITUACIÓN DESEADA:aprovechar al máximo la energía solar que existe

en nuestra región por las altas temperaturas que se presentan durante gran

parte del año, para extraer agua de los mantos friáticos ampliando el

rendimiento de la bomba.

2.5 DELIMITACIONES

La energía solar se perfila actualmente como una posible solución definitiva al

problema de electrificación en zonas aisladas, dadas sus características.

Especialmente dada su falta de partes móviles y su simplicidad. Gracias a estas

propiedades, presenta una clara ventaja sobre otras alternativas, para proveer una

solución a problemas de electrificación de determinados sectores, por ejemplo, el

campo.

Mientras más se abaraten los costos del sistema, más usos se van a encontrar

a esta posibilidad energética.

Es importante reiterar que esta alternativa se presenta como una solución

definitiva para zonas que, por su aislamiento, no pueden disponer de la

electricidad necesaria para vivir.

2.5.1 IMPACTO ETICO, SOCIAL, TECNOLOGICO, ECONOMICO Y AMBIENTAL

IMPACTO ÉTICO:

Page 25: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

25

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

La inconsciencia de aquellas personas que hacen mal uso de la energía

eléctrica, o tienen un local en malas condiciones o la mala utilización de este tipo

de energía, sin saber la problemática ambiental que esto puede ocasionar.

IMPACTO AMBIENTAL:

Por los altos índices de contaminantes perjudiciales para el medio ambiente es

necesario reducir las emisiones gaseosas provenientes de la combustión de

residuos fósiles, ya que actualmente disminuyen en 1500 millones de toneladas

de dióxido de carbono que se envían a la capa de ozono, también reducen los

gases promotores de lluvia acida: dióxidos de azufre y nitrógeno.

Para el año 2020 se aproxima que entre 6000 a 9000 millones de tonelada de

CO2 no serán emitidos a la atmosfera gracias a la utilización de celdas solares.

IMPACTO SOCIAL:

El desarrollo de un equipo de agua potable con sistema alterno de energía será

de gran utilidad para las industrias de alimentación ganadera y para la industria

agrícola, de igual manera será de gran ayuda para las zonas de la población que

no cuentan con el servicio de agua potable y tendido eléctrico

La movilización social y ecologista ha obligado a algunas comunidades

autónomas a establecer normativas más preventivas y niveles de exposición al

público más restrictivo.

El gran impacto social que tendría el proyecto equipo de agua potable con

sistema alterno de energía es muy favorable ya que desde cualquier punto de

vista los únicos beneficiados son el medio ambiente y la sociedad en general.

IMPACTO TECNOLOGICO

Los avances tecnológicos provocan reacciones muchas veces totalmente des-

controlables, desde quienes plantean un crecimiento sin límites que permitiría a

todos nadar en la abundancia, o los que sin ser exageradamente optimistas

confían en un futuro promisorio, con un enriquecimiento en la calidad de vida,

Page 26: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

26

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

resultado de los progresos científico - tecnológicos; hasta los que ven en esos

progresos una deshumanización del hombre y un futuro sin perspectivas debido

entre otras cosas a la degradación del medio ambiente y al agotamiento de los

recursos no renovables.

Debemos reconocer que existen problemas muy graves debido a usos

incorrectos, inapropiados o simplemente sin control, de determinados desarrollos

tecnológicos, pero creemos que la responsabilidad no es de la tecnología,

sinomás bien de quienes, en un desmedido afán de comodidad, de lucro, de

poder, utilizan los recursos tecnológicos sin analizar previamente las

consecuencias ecológicas, sociales y humanas que su uso y abuso pueden

acarrear.

IMPACTO ECONÓMICO:

Es muy importante es punto. Se dispone de indicadores normalizados para

considerar la balanza de pagos de dicho proyecto, saber cuánto fue el total de

gastos realizados en el proyecto de investigación y si se cubrieron cumpliendo el

objetivo.

2.5.2 METODOLOGIA A UTILIZAR

La metodología propuesta se llevará por etapas, una propuesta conforme a

una serie de pasos: elección del tema, planteamiento del problema, recopilación

de datos, análisis e interpretación de datos, comunicación de resultados,

formulación de recomendaciones e implantación.

Dicho marco permite identificar claramente los factores bajo estudio y analizar

en forma ordenada y sistemática sus componentes del modo más racional

utilizando las técnicas más adecuadas.

Revisión bibliográfica

Manejo de la información

Impacto tecnológico:http://tallermartin1.blogspot.com/2009/04/impacto-social-economico-ambiental-y.html

Page 27: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

27

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

2.6 CRONOGRAMA PROPUESTO

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio

  ACTIVIDAD Realizado por: 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1

Elección del

tema de

investigación. Equipo                                                

2

Investigación del

marco teórico Equipo

3

Desarrollo del

tema Equipo

4

Análisis de

implementación Equipo                                                

5

Pruebas del

proyecto Equipo                                                

6 Resultado Equipo                                                

Page 28: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

28

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

7 Conclusión Equipo                                                

2.7 ESTRATEGIAS DE REALIZACIÓN

ESTRATEGIAS DE REALIZACIÓN

Se pretende realizar un equipo de agua potable con un sistema eléctrico distinto al subministro convencional, que cumpla con todos los rangos de capacidad, calidad y abastecimiento.

Implementar un nuevo tipo de energía que sea potencialmente renovable y que garantice el resguardo de energía eléctrica.

Delegar responsabilidades de manera equitativa en el equipo de trabajo, para hacer más práctico las actividades y de una manera más eficaz.

Programar revisiones periódicas de avance.

Page 29: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

29

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

FIGURA 2. ESTRUCTURA COMERCIAL DEL EQUIPO DE AGUA POTABLE

2.8 ASEGURAMIENTO TECNICO MATERIAL

2.8.1 DESCRIPCIÓN DE LA MATERIA PRIMA

Acumulador de 12 volts

Acumulador, es el dispositivo que almacena energía eléctrica, usando

procedimientos electroquímicos y que posteriormente la devuelve casi en su

totalidad; este ciclo puede repetirse por un determinado número de veces.

Capacidad: de 12 volt, 750 Amp.

Regulador de carga

Este dispositivo controla el estado de carga de un acumulador de 12 voltios

y recarga automáticamente cuando baja la tensión del acumulador. En caso de

estar cargado el acumulador, el módulo interrumpe el proceso de recarga y

controlará el acumulador. La corriente de carga es máx. 1,5A. A prueba de

cortocircuitos y corriente inversa. Interrupción automática del proceso de carga

siempre y cuando alcance el acumulador la tensión de aprox. 13,2...13,8V.

Dimensiones: aprox. 47x45x22mm.

Inversor de corriente:

Con capacidad de conversión de 12 volts a 120 volts La función de un

inversor o convertidor de corriente directa a corriente alterna, es precisamente

Page 30: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

30

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

esa, convertir la corriente directa de una batería (acumulador) en corriente

alterna.

Panel solar

Con capacidad de producción de 75 watts por hora. Una foto celda o un

foto-detector es una resistencia, cuyo valor en ohmios varía ante las

variaciones de la luz incidente.

bomba sumergible

Las bombas sumergibles encuentran muchas utilidades, el bombeo

industrial general y el bombeo de mezcla. Las bombas sumergibles se colocan

habitualmente en la parte inferior de los depósitos de los mantos friáticos,

también se utilizan para la extracción de agua de pozos.

Materiales de PVC

Sus características principales se encuentra su gran resistencia a todo lo

que se eléctrico así como también al fuego. Este material también presenta

distinciones, es decir, no hay un solo tipo de tuberías PVC. Por un lado, tenemos

al flexible utilizado con distintas funciones, que van desde juguetes hasta

pavimentos.

Entre sus variedades de material se encuentran tramos de tuberías de distintos

tipos de diámetros, tuercas unión, T, codos y todo tipo de acoples en general.

Cableado

Se utilizara del cable No. 10 para alimentar de electricidad a la bomba y

hacer las instalaciones pertinentes en el equipo de alimentación.

Page 31: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

31

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

2.8.2 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO

1. Recepción de la materia prima

2. Instalación de la celda solar

3. Instalación del regulador de carga

4. Banco de batería

5. Inversor de corriente

ENSAMBLADO

CONEXIONES ELECTRICAS

PRUEBAS ELECTRICAS DE CONTINUIDAD Y

AISLAMIENTO

CONEXIONES DE TUBERIAS

PRUEBAS DE CALIDAD

PRODUCTO TERMINADO

ALMACENADO

MATERIA PRIMA

INSTALACION DE CELDA

SOLAR

REGULADOR

INVERSOR DE CORRIENTE

INSTALACION DE BOMBA

SUMERGIBLE

BANCO DE BATERIA

PRUEBAS DE FUGAS

Page 32: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

32

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

6. Instalación de la bomba sumergible

7. Conexiones eléctricas

8. Conexiones de PVC

9. Pruebas de calidad

10.Producto terminado

11.Almacenado.

FIGURA 3. DISEÑO DEL SISTEMA ALTERNO

Page 33: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

33

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

FIGURA 4. APROVECHAMIENTO DE ENERGIA SOLAR PARA LA EXTRACCION DE AGUA POTABLE

2.9 FUENTES DE INFORMACION UTILIZADAS

http://www.ventadepanelessolares.com/funcionamiento/como-funcionan-los-

paneles-solares.html

Wikipedia – Información básica de paneles solares. Disponible desde Internet

en:http://es.wikipedia.org/wiki/panel_solar. (Con Acceso el 08-05-06)

Información básica de celdas solares. Disponible desde Internet

en:http://www.torresolar.com/español/productos/fundamentos/energiasolar/

electricidad/solar.htm(Con Acceso el 08-05-06) No se abre

Información básica de celdas solares. Disponible desde Internet

en:www.loscoloresdelaciencia.com/podcast/laboratorio/02.htm (Con Acceso el 08-

05-06)

Algunas características del departamento de Ayacucho y sus comunidades

campesinas. Publicado por Allpa Comunidades y Desarrollo. [Publicación en

línea]. Disponible desde Internet

en: http://www.allpa.org.pe/apc-aa/archivos-aa/1fd8b6ba349feba226226f85f5a323

17/ALGUNAS_CARACTER_STICAS_DEL_DEP._DE_AYACUCHO.pdf(Con

Acceso el 08-05-06)

Empresa Ecosolar, especializada en Paneles solares para agricultura. Disponible

desde Internet en:http://www.elsitioagricola.com/ads/ecosolar/ecosolar.asp (Con

Acceso el 08-05-06)

INEI, Censo 1995 – 2000 de la región Ayacucho. [Publicación en línea] Disponible

desde Internet

Page 34: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

34

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

en:http://www.inei.gob.pe/biblioineipub/bancopub/Est/Lib0004/Ayacu.htm (Con

Acceso el 08-05-06)

ManfredHorn 1999. ¿Son los paneles solares una alternativa real para la

electrificación rural en el Perú?[Publicación en línea ]Disponible en Internet

desde :http://fc.uni.edu.pe/solar/fv.html (Con Acceso el 08-05-06)

Información general del departamento de Ayacucho. Disponible desde Internet

en:www.ayacuchoperu.com/provincias/ (Con Acceso el 08-05-06)

[publicación en libros] .Disponible en la biblioteca de la UPC: autor: Gesellschaft

Carl Duisberg , Libro: uso racional de energía

[publicación en libros] .Disponible en la biblioteca de la UPC:autor: Barrére M.,

Libro: Las nuevas energías.

Page 35: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

35

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

Bibliografía:

ICONTEC, Compendio tesis y otros trabajos de grado, Quinta

actualización.Bogotá :Instituto colombiano de normas técnicas y certificación

(ICONTEC),2002.

LERMA, Héctor Daniel.Metodología de la investigación: Propuesta, Anteproyecto

y Proyecto ,Pereira :Universidad tecnológica de Pereira, 1999.

TAMAYO Y TAMAYO, Mario.El proceso de la investigación científica, cuarta

edición. Balderas México :Limusa S.A, 2002. 434 p.

Page 36: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

ANEXOS

36

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

Page 37: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

37

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

Fortalezas

Se tienen suficientes bases para establecer el proyecto de “Aprovechamiento de la energía solar para la extracción de agua potable”

Hay una buena organización, disponibilidad y responsabilidad por parte de todos los integrantes del equipo.

Se cuenta con la materia prima suficiente. Es un producto totalmente nuevo en el mercado. Contamos con un clima caluroso el cual aumentara nuestras ventas. Nuestro producto tiene un precio elevado pero tiene un beneficio a largo

plazo que el de la competencia.

Oportunidades Se cuenta con información teórica y conocimientos prácticos para la

producción de este sistema. Será un proyecto rentable gracias a que nos favorece el clima caluroso que

se tiene en la región. La empresa tendrá un impacto positivo ya que nuestro producto está

diseñado para el ahorro de la energía eléctrica de CFE en la región. Es la primera empresa que presenta una nueva manera de implementar

celdas solares a un sistema de bombeo para producir energía eléctrica.

Debilidades Es un producto nuevo y aun no se conoce mucho en el mercado. Financiamiento.

Amenazas

Hay un cambio de clima durante una época del año, el cual hará que disminuyan o no se pueda hacer uso de este equipo (factores climatológicos del estado).

Calentamiento global. Que no tengamos la demanda esperada. Las posibilidades de la gente para obtener este sistema por la falta de

recursos.

ENCUESTA:

Análisis de fortalezas, oportunidades, debilidades y amenazas (FODA)

Page 38: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

38

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

La siguiente encuesta se realizó en la población denominada el Alacrán, Manatineros, Chicozapote, 5 Presidentes y habitantes de la Venta, ubicados en los de municipios de Huimanguillo y Cárdenas, Tabasco. Eligiéndose a la población encuestada de manera aleatoria en un rango de 10 personas.

1.- ¿QUE CANTIDAD DE AGUA UTILIZAS EN EL DIA?

Respuesta:

1. 100 lts2. 2003. 2504. 5005. 2506. 3007. 4008. 3009. 250 10. 180

2.- ¿A QUE DISTANCIA LE QUEDE SU POZO?

Respuestas:

1. 20 mts2. 153. 18 4. 255. 306. 127. 15 8. 139. 1310. 15

3.- ¿CUANTOS INTEGRANTES EN LA FAMILIA EXISTEN?

Respuesta:

RESPUESTA4 miembro

6 miembro

5 miembro

7 miembro

Page 39: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

39

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

1. 42. 63. 54. 75. 46. 67. 68. 59. 610. 5

4.- ¿CUANTOS INTEGRANTES DE LA TERCERA EDAD HAY EN TU FAMILIA?

Respuesta:

1. 12. 23. 14. 25. 16. 07. 28. 19. 110. 0

5.- ¿TE GUSTARIA MECANIZAR TU POZO?

Respuesta:

1. SI2. SI3. SI4. NO5. SI6. SI7. SI8. NO9. SI10. SI

6.- ¿EXISTE ENERGIA ELECTRICA EN POBLACION?

Respuesta:

RESPUESTA4 miembro

6 miembro

5 miembro

7 miembro

RESPUESTA

1 anciano

2 ancianos

ninguno

RESPUESTA8 SI

2 NO

RESPUESTA

2 SI

8 NO

Page 40: APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE

40

“APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA POTABLE”

1. NO2. NO3. NO4. NO5. SI6. NO7. SI8. NO9. NO10. NO

7.- ¿TE GUSTARIA INVERTIR EN EQUIPO DE SISTEMA ALTERNO?

Respuesta:

1. SI2. SI3. SI4. NO5. SI6. SI7. SI8. SI9. SI10. SI

RESPUESTA

2 SI

8 NO

RESPUESTA

9 SI

1 NO