Interés académico, científico o profesional del título

La gestión de la energía eléctrica en el actual contexto socioeconómico, precisa de profundos cambios en muchos aspectos relacionados con su explotación. Los principales objetos de esta necesidad son la mejora de su eficiencia y la adaptación a los nuevos sistemas de generación de energía renovable, de carácter distribuido y pulsante. La conexión de estas fuentes de energía a la red eléctrica requiere la adaptación de las variables eléctricas propias de la generación a niveles apropiados para su almacenamiento o transporte. Este proceso precisa de convertidores de potencia. Dichos convertidores introducen en la red eléctrica nuevos elementos cuyas características han de ser comprendidos por los nuevos profesionales del sector. Entre estas características, destacan las siguientes:

  1. las diferentes topologías existentes en función del tipo de generador y del punto de conexión,
  2. la posibilidad, y en muchos casos la necesidad, de realizar la transmisión utilizando líneas de continua en lugar de alterna,
  3. la reconfiguración de las redes de transmisión con objeto de poder aprovechar al máximo la energía generada en cada momento,
  4. los sistemas de almacenamiento de energía que permitan mantener el sistema de generación y el flujo eléctrico en caso de anomalías en la red distribución,
  5. los sistemas de control distribuido que permitan funcionar a los convertidores de forma estable en caso de pérdida de conexión con el sistema maestro, y
  6. el análisis del impacto en la calidad de la red de los nuevos sistemas de potencia, de carácter no lineal.

En paralelo con las reglas impuestas por las nuevas fuentes de energía, la liberalización del mercado de distribución introduce la necesidad de formar a profesionales con una serie de competencias específicas. Entre éstas, destacan capacidades de comprender y aplicar la regulación y normativa existente, conocer las diferencias entre los diferentes mercados eléctricos, tanto a nivel estatal como europeo; planificar inversiones adecuadas, desde el punto de vista del productor y del consumidor, y ser, en definitiva, un experto en el campo de la gestión de la energía eléctrica.

El desarrollo de las nuevas fuentes de energía renovables no se encuentra restringido a las redes de producción y transporte de energía eléctrica. De igual importancia y con una inversión de recursos creciente de forma exponencial, se encuentran los medios de transporte que utilizan en parte (híbridos) o en su totalidad (eléctricos) energía eléctrica como fuente primaria de energía. La magnitud de este cambio en la concepción del vehículo es enorme, haciendo necesario nuevos parámetros de diseño que incluyen:

  1. los sistemas de almacenamiento de la energía eléctrica,
  2. el diseño de convertidores de potencia que puedan ser alimentados desde una o más fuentes y sean capaces de alimentar diferentes cargas,
  3. la selección y el uso de máquinas eléctricas como sistema combinado o principal de tracción,
  4. la gestión de los flujos de potencia y energía, incluyendo la regeneración,
  5. los sistemas de control necesarios para el funcionamiento coordinado de todo el nuevo equipamiento y
  6. la supervisión encargada de la monitorización continua y el diagnóstico de los sistemas de potencia.

El nexo común entre los puntos anteriormente enunciados (nuevas fuentes de energía eléctrica renovables, transformación del mercado eléctrico e impacto de los sistemas de transporte eléctricos e híbridos) son los sistemas electrónicos de potencia. Estos sistemas son los encargados de realizar las diferentes transformaciones en las variables eléctricas, de modo que la energía producida o almacenada en determinada forma pueda ser consumida con los requisitos que para ello impongan las cargas del sistema. Por ello, es fundamental analizar su funcionamiento en los sistemas de generación y conexión a red de fuentes de energía renovable, los sistemas de transmisión de energía, y los sistemas de tracción eléctrica, incluyendo los vehículos eléctricos (EV) e híbridos (HEV).

El máster en "Conversión de Energía Eléctrica y Sistemas de Potencia" tiene como objetivo principal la formación de profesionales de alto nivel en el ámbito de la gestión de energía eléctrica, haciendo especial hincapié en el estudio de sistemas de potencia aplicados a energías renovables. Se pretende dotar al máster de un doble enfoque: científico y profesional. En la rama científica, la formación ofertada permite profundizar en el diseño de aplicaciones de potencia con una doble vertiente: sistemas eléctricos de potencia y sistemas de tracción eléctrica e híbrida. En la rama profesional, se formarán a personas cuyo futuro trabajo se enmarque dentro de la gestión de la energía. Para ello, se han diseñado las asignaturas atendiendo tanto a la gestión de energía en grandes consumidores como en la generación y distribución de energía en el mercado eléctrico liberalizado.

Se han identificado tres líneas maestras dentro del máster, que pueden definirse como:

  • Sistemas eléctricos de potencia
  • Vehículo eléctrico e híbrido
  • Eficiencia energética y energías renovables

Dichas líneas maestras se encuentran entre aquellas ámbitos de conocimiento identificados por la ANEP como sectores estratégicos en el Programa Nacional de Proyectos de Investigación Fundamental. (http://www.micinn.es). En concreto, las capacidades que adquirirá un alumno que supere el máster se relacionan directamente con cuatro de estos sectores:

  • Medio ambiente y eco innovación
  • Energía
  • Transporte e Infraestructuras
  • Sectores Industriales

Así, las competencias que estructuran los objetivos de aprendizaje y el programa de contenidos del máster se presentan en función de las líneas maestras comentadas.

El programa del máster forma a ingenieros en el diseño y gestión de sistemas de potencia eléctrica, ámbito enormemente multidisciplinar, donde confluye el saber de diversas áreas de conocimiento, como son la ingeniería eléctrica, tecnología electrónica, ingeniería de sistemas, gestión económica, gestión de proyectos, etc. El plan de estudios desarrolla aspectos relacionados con el análisis y diseño de sistemas eléctricos de potencia, el diseño de convertidores electrónicos de potencia, el control y la supervisión de sistemas, la integración en la aplicación y las implicaciones socioeconómicas del diseño realizado. En el programa, coexisten asignaturas de marcado carácter teórico que proveen de las bases necesarias a aquellas de índole práctica. La secuenciación de contenidos planteada permite el diseño y desarrollo de aplicaciones complejas.

El programa del máster comparte una fuerte sinergia con las líneas de trabajo principales de las áreas de conocimiento del Departamento de Ingeniería Eléctrica de Computadores y Sistemas (DIEECS) de la Universidad de Oviedo.

El DIEECS consta de cuatro áreas de conocimiento:

  • Ingeniería de Sistemas y Automática
  • Ingeniería eléctrica
  • Tecnología electrónica
  • Teoría de la señal y comunicaciones

Además, los contenidos ofertados por el máster están en consonancia con las líneas de futuro planteadas en la Universidad de Oviedo bajo el nombre AdFuturum (http://adfuturum.uniovi.es/). Dentro de este proyecto, se establecen dos clústeres de investigación, siendo uno de ellos el denominado "Clúster de Energía, Medioambiente y Cambio Climático". Dicho clúster ha recibido la mención de excelencia por parte del Ministerio de Educación en la primera convocatoria de Campus de Excelencia.

Dentro de las líneas maestras de esta agregación, cabe destacar aquellas en las cuales es posible que se establezcan sinergias con el máster:

  • Colaboración con más de 250 empresas e instituciones del entorno. El clúster cuenta con la adhesión de un gran número de empresas con intereses en esta temática (PYMES y grandes empresas) y aúna el potencial investigador regional, mediante la agregación de Organismos Públicos de Investigación (OPIs), entre ellos institutos del CSIC, Centros, Parques e Incubadoras Tecnológicas. Otras entidades situadas en Comunidades limítrofes juegan también un papel relevante en la ejecución del proyecto, como el Centro de Supercomputación de Castilla-León y la Fundación Ciudad de la Energía.
  • Investigación orientada y aplicada a sectores estratégicos de la región como la industria ligada a las energías limpias y la eficiencia energética. Dentro de esta línea, Ad Futurum tiene como una de sus actuaciones más relevantes, la construcción de SeAsturLab, una Instalación Científico Técnica Singular emplazada en el mar Cantábrico que permitirá la realización de pruebas de funcionamiento de nuevos dispositivos eólicos off-shore.