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Análisis de las consecuencias económicas y medioambientales del uso de autos eléctricos en Chile.
(Universidad de Concepción, 2025) Arancibia Zapata, César Eduardo; Pradenas Rojas, Lorena del Carmen; Jensen Castillo, María Magdalena
This study evaluates the economic and environmental impacts of electric vehicle adoption in Chile through three scenarios (sustainable, conservative, non-sustainable) for the period 2025-2050. Using machine learning models and international subsidy frameworks adapted to Chilean conditions, we project Battery Electric Vehicles (BEV) market penetration, energy demand, emissions, and consumer costs. Results show that aggressive policy intervention (including 25% purchase subsidies and expanded charging infrastructure) could achieve 100% BEV sales by 2035, reducing transportation CO₂ emissions by 28%. Chile's renewable-dominated grid can support full electrification with only 4% of national generation capacity. Despite a 25% energy penalty from heating in cold climates, BEVs demonstrate 184% lower emissions than conventional vehicles and 18% lower annual costs under supportive policies. Lithium extraction for domestic BEV production poses localized environmental challenges regarding water usage. The transition requires coordinated government intervention combining financial incentives, infrastructure development, and sustainable mining practices to prevent electromobility from becoming exclusive to high-income sectors.
Desempeño sísmico de pilotes geotérmicos.
(Universidad de Concepción, 2025) Calderón Cuminao, Javiera Valentina; Montalva Alvarado, Gonzalo Andrés
Dada la necesidad presente de generar fuentes de energía sustentables, el uso de la energía geotérmica y las aplicaciones en el campo de la ingeniería civil se ha propuesto el uso de los Pilotes Geotérmicos, los cuales cumplen una función dual como intercambiadores de calor y cómo elementos de fundación. Durante su operación, los pilotes geotérmicos son sometidos a cambios de temperatura, los que inducen deformaciones y esfuerzos en el material circundante. La respuesta de la interfaz suelo-pilote, alterada por los cambios térmicos y sometida a cargas sísmicas, no es clara. Este estudio evalúa la respuesta sísmica de los pilotes geotérmicos, analizando desde una perspectiva multidisciplinaria los efectos de los ciclos térmicos sobre el suelo y el eventual cambio en su comportamiento mecánico y dinámico. Empleando PLAXIS 2D, se utiliza el método de elementos finitos para modelar un pilote geotérmico aislado sometido a variaciones de temperatura, carga estática y carga sísmica. Los ciclos térmicos producen una redistribución de los esfuerzos y variaciones en la resistencia de fuste en régimen estático. Se estudió la respuesta sísmica del pilote analizando el efecto de los ciclos térmicos en los asentamientos sísmicos obtenidos. Dichos asentamientos fueron fuertemente influenciados por el contenido de energía del movimiento incidente, el que se caracterizó por medio de la Duración Significativa (D05-95) y la Velocidad Absoluta Acumulada (CAV). Se obtuvo un grado elevado de correlación entre el CAV y los asentamientos sísmicos. Se encontraron diferencias entre un 3% y un 5% en los asentamientos sísmicos obtenidos para un mismo registro sísmico y distintos ciclos térmicos. Similarmente, se obtuvieron diferencias del 1% en la tensión admisible. El estudio realizado arroja luces sobre la aplicabilidad de los pilotes geotérmicos en ambientes activos sísmicamente.
Diseño molecular de líquidos iónicos con alta capacidad y baja viscosidad para la captura de co2.
(Universidad de Concepción, 2024) Cerda Espinoza, Sebastián Ignacio; Garrido Acuña, José Matías; Cea Klapp, Esteban Alejandro
El dióxido de carbono (CO2) es uno de los gases de efecto invernadero más abundantes y el principal contribuyente al cambio climático mundial debido a su creciente concentración en la atmósfera. Para mitigar las emisiones de carbono liberadas a la atmósfera producidas por la combustión de combustibles fósiles, se han explorado diversas estrategias, siendo una de estas la captura del CO2. A gran escala, la captura y almacenamiento de CO2 es considerada como una solución efectiva para mitigar las emisiones de carbono por unidad de energía generada. Sin embargo, el alto consumo de energía, el impacto ambiental por pérdidas de solventes y problemas de corrosión asociados con la depuración acuosa de aminas subrayan la necesidad de desarrollar nuevos procesos sostenibles basados en una economía circular que utilicen nuevos materiales para capturar CO2 de procesos de alta emisión. En este contexto, los líquidos iónicos (ILs) emergen como solventes diseñables con alta capacidad de captura de CO2 y son objeto de intensa investigación. Este estudio se utiliza la ecuación de estado molecular electrolítica ePC-SAFT advanced para modelar y predecirlas propiedades termodinámicas de ILs basados en piridinio y pirrolidinio, como la densidad, solubilidad y viscosidad, con el objetivo de identificar ILs adecuados para el proceso de captura de CO2 de postcombustión, que cumplan con bajos valores de constantes de Henry (buena solubilidad) y baja viscosidad dinámica. Se analizan las principales tendencias observadas para estas propiedades y se propone una lista de ILs, además de diferentes alternativas para incrementar la eficacia de este proceso de captura, sugiriendo estudios futuros con los ILs identificados. Entre los líquidos iónicos evaluados, [Cnpy][Tf2N] con n = 2, 4 ; [Cnmpy][Tf2N] con n = 2, 4 ; [Cnmpyr][Tf2N], con n= 3, 4 ; [C4mpy][DCA]; [C4mpyr][DCA] y [C4mpyr][Ac] destacan como una selección de ILs con una solubilidad y viscosidad aceptable para el proceso de absorción de CO2.
Estudio mecanístico mediante espectroscopía infrarroja in situ de la oxidación selectiva de metanol sobre catalizadores de molibdeno y vanadio.
(Universidad de Concepción, 2025) Fuentes Soto, Bastián Alexis; Karelovic Burotto, Alejandro Iván
Methanol oxidative dehydrogenation on titania supported metal oxide catalysts was studied to clarify different mechanistic proposals reported in the literature. Operando spectroscopic and isotopic transient experiments under controlled reaction conditions, combined with correlations between catalyst structure and product distribution, revealed how the nature of redox sites governs the methyl formate formation and integrates the reaction pathways into a coherent framework. Sub-monolayer MoO3/TiO2 and V2O5/TiO2 catalysts, dominated by highly dispersed interfacial M–O–Ti linkages (M = Mo, V), stabilize formate-type intermediates which favor methyl formate production through the formate–mediated route. In contrast, catalysts featuring crystalline M–O–M domains promote the hemiacetal intermediate, where less stabilized intermediates lead directly to methyl formate and dimethoxymethane formation. These results indicate a common mechanistic framework for both Mo– and V–based systems, in which the dominant pathway is selectively expressed depending on the nature and distribution of redox sites rather than on the metal identity itself. Isotopic labeling and transient experiments rule out extensive methoxy exchange and the Tishchenko pathway for methyl formate formation, under the studied conditions. Differences in intermediates stabilization, active sites distribution, and kinetic isotope effects account for the observed variations in reaction orders and selectivity. Overall, the study demonstrates that the formation of oxygenates in methanol oxidative dehydrogenation critically depends on the type of redox site involved, establishing a structural – mechanistic framework that rationalizes the behavior of MoO3/TiO2 and V2O5/TiO2 catalysts and can be extended to other reducible oxide systems engaged in selective oxidation reactions.

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