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La Captura y Almacenamiento de dióxido de Carbono (CAC), es una tecnología orientada a mitigar el impacto de los gases de efecto invernadero producidos en la quema de combustibles fósiles en procesos industriales y de generación de energía, donde la captura de dióxido de carbono (CO2) supone el cuello de botella del proceso, y por tanto donde deben centrarse los esfuerzos. En este contexto, el objetivo de este trabajo es la intensificación del proceso de absorción de CO2 convencional en dos etapas: i) Sustitución del equipamiento convencional (e.g. torres de absorción) por sistemas de membranas para una absorción no dispersiva que elimine el arrastre de gotas y, ii) Sustitución del absorbente de referencia (monoetanolamina, MEA) por líquidos iónicos, con presión de vapor despreciable, que permite eliminar las pérdidas de disolvente por volatilización. En la presente Tesis Doctoral se desarrolla un proceso con cero emisiones de disolvente mediante la integración de equipos de membranas y líquidos iónicos, como estrategia para la intensificación del proceso de captura de CO2 de post-combustión. Carbon dioxide Capture and Storage (CCS), is a technology aimed at mitigating greenhouse gas impacts from fossil fuels combustion in industrial and energy-related processes where, carbon dioxide (CO2) capture is the bottleneck step where the efforts have to be applied. In this context, the aim of this work is to intensify the absorption process by two steps: i) Substitution of conventional equipment (e.g. scrubbers) for non-dispersive absoprtion membrane systems to avoid drops dragging and, ii) Substitution of the reference absorption solvent (monoethanolamine, MEA) for ionic liquids, with negligible vapour pressure, to avoid solvent losses due to volatilization of the solvent into gas stream. Thereby, in this PhD Thesis a zero solvent emission process trough the integration of membrane systems and ionic liquids is developed as a process intensification strategy for the recovery of CO2 from post-combustion streams.

El fomento de los biocarburantes ha constituido en los últimos años un tema de gran controversia y polémica a nivel académico, político y social, debido a las repercusiones ambientales, económicas y sociales que el uso y la producción de los mismos pueden desencadenar. Mientras la mayoría de los gobiernos están apostando por el fomento de los biocarburantes, principalmente para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y mejorar la seguridad en el abastecimiento de combustibles, numerosas voces están surgiendo en contra de los mismos, haciéndoles responsables de problemas tales como el aumento del precio de los alimentos. En la UE, la propuesta de Directiva relativa al fomento del uso de energía procedente de fuentes renovables, ha condicionado el fomento de los biocarburantes a la sostenibilidad de los mismos, con el objetivo de evitar graves repercusiones negativas. De esta forma los Estados miembros han de diseñar un sistema de apoyo para fomentar el uso de biocarburantes siempre que cumplan con una serie de criterios de sostenibilidad, previéndose un mayor soporte institucional a la producción y consumo de biocarburantes que aporten ventajas adicionales. En este trabajo se ha definido un modelo multicriterio para evaluar la sostenibilidad de la producción y consumo de los biocarburantes en España. Para definir el modelo se ha combinado una metodología de decisión multicriterio discreta, el proceso analítico jerárquico (AHP), con un sistema de indicadores, incluyendo una serie de criterios (ambientales, económicos y sociales) que una serie de expertos han considerado de relevancia en España para evaluar la sostenibilidad de los biocarburantes. AHP es una metodología que permite la resolución de problemas de toma de decisiones complejas, en las que existen múltiples criterios y actores implicados, en escenarios de gran incertidumbre y riesgo, como ocurre en el caso de los biocarburantes. El modelo aquí propuesto permite la evaluación de criterios y variables tanto en un contexto de ‘comparabilidad fuerte’ de valores (sistema de indicadores), como de ‘comparabilidad débil’ (AHP). Mientras los indicadores permiten una medición directa y exacta de las variables, cuando éstas existen o son posibles de calcular, la técnica AHP permite la comparación de variables inconmensurables, para las que no existe una unidad común de medida. El modelo permite establecer un orden de prioridades de naturaleza escalar del nivel de sostenibilidad de diferentes tipos de biocarburantes, que puede orientar a los decisores políticos para establecer un sistema de apoyo a los mismos, teniendo en cuenta tanto las ventajas como los inconvenientes económicos, ambientales y sociales que presentan unos biocarburantes con respecto a otros, tal y como señala la normativa europea. The promotion of biofuels is now a subject of great controversy in academic, political and social contexts, because of potential environmental, economic and social repercussions that biofuels might trigger, such as increasing food prices, or the loss of biodiversity. The European Directive on the promotion of renewable energy use (CE, 2009) has conditioned’the development of biofuels to their sustainability, in order to avoid negative impacts. Thus, Member States will have to design support systems to encourage the use of biofuels provided they meet certain criteria of sustainability, planning further institutional support for those biofuels which provide additional benefits. This work defines a multicriteria model to evaluate the sustainability of biofuels in Spain through a discrete multiple criteria decision methodology, the Analytic Hierarchy Process (AHP) combined with a system of indicators. The proposed model allows the assessment of criteria and variables in a context of 'strong comparability' of values (by the system of indicators), as well as 'weak comparability' (through the AHP technique.) While the indicators provide an estimate of measurable variables, the technique of paired comparisons of AHP allows the comparison of incommensurable variables. Finally, with this model different types of biofuels can be prioritized according to the level of sustainability, which can guide policy makers to create a support system for biofuels. Área de Economía y Sociología Agrarias. Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera. IFAPA Centro Camino de Purchil. Granada.

Treball Final de Màster Universitari en Cooperació al Desenvolupament (Pla de 2015) (A distància). Codi: SRP531. Curs acadèmic: 2018-2019 Este trabajo situando en un contexto específico de la Sierra Andina del Ecuador ubicado a una altitud sobre los 2800 msnm, analiza las transformaciones del sistema producción de los pequeños productores frente a los actuales cambios que está provocando el cambio climático. Según las indagaciones realizadas en tres comunidades con asentamientos de población mayoritariamente indígenas, se pone de relieve que las metamorfosis de los sistemas de producción, no responden precisamente a los cambios en el patrón del clima sino a la interacción de varios factores como la fuerza de trabajo, la inestabilidad de precios y el aumento de la demanda de leche. En la micro región pese a los cambios en la temperatura media y precipitación, existe un proceso de adaptación basada en opciones tecnológicas como el sistema de riego que ha permitido reducir los riesgos del cambio climático porque el riego está garantizando la producción de los cultivos y pastos. En el último decenio la carencia de mano de obra y la creciente demanda de leche a nivel nacional ha cambiando los patrones de producción, con dedicación a la ganadería de pequeña escala porque en la percepción de los agricultores, el sistema de crianza es la menos dependiente de la mano de obra y poco forzoso para las mujeres. Los agricultores no han abandono en su totalidad las chacras sino continúan practicando en superficies pequeñas con implicaciones en la disminución de áreas de cultivos en relación al antaño, provocando impactos negativos en la soberanía alimentaria porque al reducir áreas de cosechas la oferta de producción local disminuye en el mercado. Aunque la soberanía alimentaria familiar también está en riesgo porque la población está volcando a consumir productos de bajo contenido nutricional. This work, focused in a specific area of the Andean Sierra of Ecuador located at an altitude of over 2,800 meters above sea level, analyzes the transformations of the production system of small producers facing the current threats caused by climate change. According to the inquiries made in three communities with mostly indigenous population settlements, it is emphasized that the metamorphoses of production systems do not respond precisely to changes in the weather pattern but to the interaction of several factors such as the work force, price instability and the increase in milk demand. In the micro region, despite the changes in the average temperature and precipitation, there is a process of adaptation based on technological options, such as the irrigation system, that has allowed reducing the risks of climate change because irrigation is guaranteeing the production of crops and pastures. In the last decade the lack of workforce and the growing demand for milk at the national level has changed production patterns, with dedication to small-scale livestock because, in the perception of farmers, the system of rearing is the least dependent of labor and not very difficult for women. Farmers have not left the farms in completely but continue practicing on small areas with a result of the reduction of crop areas in relation to the past, causing negative impacts on food sovereignty because by reducing crop areas the supply of local production decreases in the market. However, the family food sovereignty is also at risk because the population is turning to consume products with low nutritional content.

This article analyses the functioning of agricultural systems based on organic energy in contrast with the present situation. To accomplish it, an example has been taken from the mid-18th and 19th centuries in the Southern Iberian Peninsula (Santa Fe), before the spread of chemical fertilizers. The analysis is centred on energy flows and looks at territorial changes occurred in the system at that time. In order to show the contrast, recent data (1997) has also been included in some 01 the tables. The structure, functioning and organization of both agrarian systems is different, showing distinct scales in both forms of production together with environmental Iimits where established. The conventional measuring instruments are designed in such a way that favour, given their plot focus, those farmers that manage to maximise the relation between soil, nutrition, and plant, subordinating the whole agricultural system to this aim and subsidizing it with energy and external nutrients.

La mitigación del cambio climático representa uno de los principales retos a los que se enfrenta la humanidad. En este contexto, la electrorreducción de CO2 hacia hidrocarburos representa una solución prometedora para disminuir la dependencia de los combustibles fósiles utilizados en la síntesis de productos químicos, ayudando, al mismo tiempo, a mantener el CO2 en un ciclo neutro en carbono. Existen, sin embargo, desafíos importantes para que esta tecnología pueda ser de aplicación, principalmente relacionados con el material catalítico. La presente tesis tiene como objetivo el diseño, puesta a punto y aplicación de un sistema experimental a escala de laboratorio para la valorización electroquímica de CO2 en fase gas hacia hidrocarburos en modo continuo. De este modo, se lleva a cabo un análisis del estado del arte para la valorización de CO2 en reactores electroquímicos de membrana, se diseña y pone a punto un sistema experimental para evaluar la producción de hidrocarburos en una celda de tipo filtro prensa, se estudia la reacción empleando nanopartículas de Cu como material catalítico y diferentes condiciones de operación, se evalúa la selectividad del proceso mediante la variación del tamaño de partícula y se desarrollan materiales bimetálicos basados en Cu para mejorar el proceso electrocatalítico. The mitigation of climate change represents one of the main challenges for humankind. In this context, the electrochemical CO2 reduction to hydrocarbons represents a promising solution to reduce the reliance on fossil fuels for the synthesis of chemicals, helping to recycle CO2 at the same time. There are, however, important challenges for the applicability of this technology, which are mainly related to the catalytic material. The aim of this PhD Thesis is the design, set-up and application of an experimental system at laboratory scale for the electrochemical gas-phase CO2 valorization to hydrocarbons in continuous mode. Thus, an analysis of the state of the art on electrochemical membrane reactors for CO2 utilization is carried out. In addition, the design and set-up of an experimental system to evaluate the production of hydrocarbons in a filter-press type cell is performed. Moreover, the reaction is studied using Cu nanoparticles as catalytic material and different operating conditions. The selectivity of the process is also evaluated by varying particle size. Finally, the development of Cu-based bimetallic materials is carried out to enhance the electrocatalytic process.

De continuar con el ritmo de emisión de contaminantes alcanzado en los últimos años, y más concretamente de dióxido de carbono (CO2), las previsiones sobre su concentración en la atmósfera son dramáticas (por encima de 600 ppmv) con unas consecuencias irreversibles para el planeta. Para logar las reducciones de contaminantes que se acuerdan en las cumbres internacionales es necesario, entre otras medidas, la reducción de emisiones en la producción de electricidad a partir de combustibles fósiles, entre ellos el carbón. La presente Tesis Doctoral propone una metodología y una serie de herramientas de toma de decisión cuyo fin es evaluar y aumentar la sostenibilidad del proceso de generación de electricidad a partir del carbón. Esta metodología está basada en programación matemática para resolver problemas de optimización multi-objetivo. Además es aplicable a un amplio rango de procesos e industrias que se enfrenten a problemas de decisión similares If the pollutant emission level continues as usual in the late years, especially those of carbon dioxide (CO2), the atmosphere concentration projections are dramatic (above 600 ppmv) with irreversible consequences to the planet. In order to achieve the binding targets of reductions agreed in the international summit meetings, it is necessary the reduction of emissions from the electricity production from fossil-fueled power plants, especially coal-fired. The objective of this work is developing a methodology and providing tools that help in the decision making process in order to evaluate and enhance the sustainability of the electricity production process form coal. This methodology is based on mathematical programming that allows solving multi-objective optimization problems. Besides, it is applicable to a wide range of processes and industries that face similar decision problems.

Focusing on a global world, we should seek to understand the architecture of sustainable networks between the (real) biosphere and the (virtual) technoosphere, from the World Wide Web to the global ecology, from the Internet to Gaia in a symbiotic planet, where the Earth is a global brain/mind Desde un mundo global, deberíamos perseguir la comprensión de la arquitectura de redes sostenibles entre la biosfera (real) y la tecnoosfera (virtual), desde la World Wide Web hasta la ecología global, desde Internet a Gaia en un planeta simbiótico, donde la Tierra es un cerebro o mente global

Durante el siglo XX ha tenido lugar un extraordinario proceso urbanizador en todo el planeta, sin precedentes en la historia de la Humanidad. El metabolismo de los sistemas urbanos es cada vez más exigente en materiales, suelo, agua y energía, y provoca graves impactos a escala global. El último ciclo expansivo inmobiliario, que ha sido especialmente intenso en España, ha promovido además un modelo de ciudad difusa con marcados rasgos de insostenibilidad, como son el elevado consumo de recursos (suelo, agua, energía, materiales), un modelo de movilidad basado en el uso masivo del coche, el deterioro del espacio público, la segregación social, etc. La movilidad motorizada, particularmente, constituye uno de los principales problemas de los sistemas urbanos. Es muy probable que en el futuro no haya energía suficiente como para que toda la demanda de movilidad pueda ser asumida por el transporte público, por lo que “movilidad sostenible” debe empezar a entenderse como “movilidad no motorizada”. Para ello debe recuperarse el modelo de ciudad compacta y la creación de cercanía. Se toma la ciudad de Sevilla como estudio particular de caso, donde en los últimos 3 años se está promoviendo de forma muy significativa la movilidad no motorizada (desplazamientos a pie y en bicicleta) en detrimento del coche. Concretamente, el auge de la bicicleta en Sevilla podemos calificarlo de espectacular, provocando un importante ahorro energético y un significativo cambio modal desde el coche. En la actual situación de cambio global, crisis sistémica y probable colapso energético en un futuro no muy lejano, la experiencia de Sevilla supone un ejercicio de resiliencia socioecológica, anticipando la incertidumbre y los riesgos futuros. Contribuye, además, a que la ciudad participe del debate sobre territorios inteligentes, inteligencia compartida, etc. During the 20th century an extraordinary urbanizing process, unprecedented in the history of Humanity, took place across the planet. The metabolism of urban systems constantly demands more materials, land, water and energy, which brings about serious impacts on a global scale. The last real estate cycle, which was especially intense in Spain, has promoted in addition a model of a diffused city with remarkable unsustainable characteristics, such as the elevated consumption of resources (land, water, energy, materials), a model of mobility based on massive car use, the deterioration of public space, social segregation, etc. Motorized mobility, particularly, constitutes one of the main problems of urban systems. It is very probable that in the future there will not be sufficient energy to satisfy the whole demand for mobility only through public transport, so “sustainable mobility” must begin to be understood by us as “non motorized mobility”. It must reclaim the model of a compact city and the creation of proximity. The city of Seville is taken as a particular case in study, where in the last 3 years non motorized mobility (displacements on foot and by bicycle) to the detriment of the car has been extensively promoted. The usefulness of the bicycle in Seville can be described by us as spectacular, bringing about an important power saving and significant modal change from the car. In the present situation of global change, systemic crisis and probable near future power collapse, the example of Seville demonstrates an exercise of socio-ecological resilience, anticipating the future uncertainty and risks. It contributes, in addition, to the city in the debate of intelligent space, shared knowledge, etc.

On the one hand, this article reviews the works presented on energetic analysis of Spanish agrarian systems since the 80's and, at the same time, we emphasize the originality and validity of those texts. On the other hand, we update to 2000 the estimates of the energy balance tor Spanish agriculture as a whole showing how the loss of energetic efficiency of agriculture has increased in the 90s. As a result of it, we have an agriculture with a growing and continuous dependence 01 energy, and not only due to the increasing use of machinery and fertilizers, but also because 01 the growing energy demand supported by electricity and petroleum, and related to the indiscriminate extension of the irrigable land with independence of the hydrological conditions of the territory.

En el ámbito de protección del patrimonio, cada vez existen más autores y trabajos que inciden en la necesidad y la importancia de no concebir aisladamente los testigos inmuebles, muebles y territoriales de una determinada actividad a la hora de aplicarle una protección, pues los unos sin los otros no tienen razón de ser. En la industria de la caña de azúcar esta protección podría en muchos casos incluir el suelo agrario y fuente de materia prima que hizo funcionar dicha industria. De esta forma, la protección tendría efecto por igual sobre los elementos inmuebles (arquitectura), muebles (maquinaria y herramientas) y el territorio (suelo agrario donde se cultivaba la caña que suministraba la fábrica). El trabajo que se presenta a continuación se centra en la importancia de esta coexistencia entre fábrica-maquinariasuelo agrario. El estudio se focaliza en una de las fábricas existentes en el litoral este malagueño cuya situación en la actualidad se torna un tanto confusa debida a la ambigüedad de la norma aplicable. Por este motivo, se investiga la evolución del parcelario agrario en el entorno de la fábrica, así como el marco legislativo que da lugar al grado de protección actual ya que podría verse afectado por diversas actividades proyectadas en el municipio a corto-medio plazo. Se plantea una reflexión sobre la forma de proceder a la hora de proteger el patrimonio agrario en general, y más concretamente aquel vinculado a ciertas industrias que dejaron una profunda huella en el territorio de la Axarquía y sus habitantes. In the field of heritage protection, more and more authors and research emphasize the need and importance of not considering the immovable, movable and territorial testimonies of a certain activity independently when deciding the protection they deserve, since one without the other have no reason to exist. In the sugar cane industry, this protection could in many cases include the agricultural land which was the main source of raw material to such industry. This way, the protection would have an equal effect on the immovable elements (architecture), movable (machinery and tools), and the territory (lands where the canes were grown to supply the factory). The following work stresses on the significance of this coexistence between Factory-machinery- agricultural land. The study focusses on one of the existing factories on the east coast of Malaga, show current situation is somewhat confusing due to the ambiguity of the applicable regulations. For this reason, the evolution of the agricultural land in the area that surrounds the factory is throughtfully studied together with the legislative framework that gives rise to the current degree of protection, since this could be affected by various activities that are planned in the shortmedium term in the town. A reflection on how to proceed when it comes to protecting agricultural heritage in general, and more specifically that linked to certain industries that imprinted a deep agrarian character into the ‘Axarquia’ territory and its inhabitants.