Browsing by Autor "A. P. J. Abrahamse"

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A Virtual Educational Exchange
(SAGE Publishing, 2014) A. P. J. Abrahamse; Mathew Johnson; Nanette S. Levinson; Larry Medsker; Joshua M. Pearce; Carla Quiroga; Ruth Scipione
Increasingly, international competence is considered an important skill to be acquired from an undergraduate education. Because international exchange presents a challenge to many students, there is a need to develop and implement alternative means for incorporating international and cross-cultural experiences into the undergraduate classroom. We report on the implementation of a semester-long, virtually shared course offering between a U.S. and a Bolivian university. As STEM (science, technology, engineering, and mathematics) majors tend to be under-represented in study-abroad programs, this class sought to provide a multidisciplinary experience that could be relevant to both hard and social science majors. Furthermore, the relevance and learning impact of this class was enhanced through the incorporation of a service-learning component in conjunction with a rural Bolivian partner organization. The results of this experience show that virtually shared classroom experiences can successfully facilitate international experiences for undergraduate students.
DESARROLLO DE UN SISTEMA DE MONITOREO DE RADIACIÓN SOLAR BASADO EN UN ESPECTRÓMETRO DE AMPLIO ESPECTRO
(2011) Faviola Romero; Oscar Urquidi; Omar Ormachea; A. P. J. Abrahamse; Joshua M. Pearce; Rob W. Andrews; Matthew de Vuono
La eficiencia cuántica de materiales fotovoltaicos depende de la longitud de onda de la radiación incidente, el espectro solar influye en la producción de energía producida por estos sistemas. En el presente trabajo, se diseñó y construyó un prototipo funcional de un sistema de medición de radiación solar (global y difusa) basado en un espectrómetro de amplio espectro para el monitoreo solar en Cochabamba, Bolivia, conjuntamente con un sistema similar instalado en Kingston, Ontario. Los datos obtenidos en dos regiones con características geográficas muy distintas ayudarán en el estudio y optimización de materiales fotovoltaicos, para su implementación en diferentes partes del mundo, con características particulares de radiación incidente. Los resultados obtenidos serán publicados para que otras regiones también se beneficien de sistemas fotovoltaicos con materiales optimizados según las características geográficas.Para la construcción mecánica del sistema, se utilizaron perfiles de aluminio de 60x30 mm. Esta estructura metálica sujeta a una fibra óptica de cuarzo lleva la radiación solar al espectrómetro Ocean Optics USB4000 (200-900 nm). La electrónica del sistema de control, está gobernada por un microcontrolador Arduino UNO, el cual se encarga de sincronizar el movimiento de dos motores PAP bipolares y la toma de datos en el espectrómetro que se activa con un trigger externo. La característica principal del sistema es permitir la medición del espectro de los componentes global y difuso de la radiación solar en diferentes ángulos de incidencia. El sistema mecánico ajusta un extremo de una fibra óptica de 0 a 90 grados en dirección norte, cada nueve grados, midiendo la radiación global y mediante una banda mecánica que produce sombra sobre la fibra óptica, mide la radiación difusa. Las medidas son tomadas cada hora y el rango espectral abarcado es del UVA, VIS y parte del IR cercano. Se realizaron pruebas preliminares en dos ciudades de Bolivia y se demostró que la cantidad de radiación UVA es mayor en el El Alto (4062 msnm), la ciudad con mayor elevación, en comparación con Cochabamba que se encuentra a 2570 msnm.
Installation of a variable-angle spectrometer system for monitoring diffuse and global solar radiation
(SPIE, 2013) Omar Ormachea; A. P. J. Abrahamse; N. Tolavi; Faviola Romero; Oscar Urquidi; Joshua M. Pearce; Rob W. Andrews
We report on the design and installation of a spectrometer system for monitoring solar radiation in Cochabamba, Bolivia. Both the light intensity and the spectral distribution affect the power produced by a photovoltaic device. Local variations in the solar spectrum (especially compared to the AM1.5 standard) may have important implications for device optimization and energy yield estimation. The spectrometer system, based on an Ocean Optics USB4000 (300-900nm) spectrometer, was designed to increase functionality. Typically systems only record the global horizontal radiation. Our system moves a fiber-optic cable 0-90 degrees and takes measurements in 9 degree increments. Additionally, a shadow band allows measurement of the diffuse component of the radiation at each position. The electronic controls utilize an Arduino UNO microcontroller to synchronizes the movement of two PAP bipolar (stepper) motors with the activation of the spectrometer via an external trigger. The spectrometer was factory calibrated for wavelength and calibrated for absolute irradiance using a Sellarnet SL1-Cal light source. We present preliminary results from data taken March-June, 2013, and comment on implications for PV devices in Cochabamba.
INTERCAMBIO EDUCATIVO VIRTUAL: UNA CLASE VIRTUAL COMPARTIDA NORTE – SUD SOBRE DESARROLLO SOSTENIBLE
(2012) A. P. J. Abrahamse; Carla Quiroga; Mathew Johnson; Ruth Scipione
Las competencias globales son, cada vez más, habilidades importantes que se deben adquirir desde pregrado. Un intercambio internacional representa un reto y es inviable para muchos estudiantes, por tanto, existe la necesidad de desarrollar e implementar medios alternativos para introducir experiencias internacionales e interculturales en las aulas de pregrado. En este trabajo se presenta un programa basado en intercambios virtuales, en el que se creó una materia virtual de un semestre, entre la Universidad Privada Boliviana en Bolivia y la Universidad de Siena en los Estados Unidos de Norte América, sobre desarrollo sostenible. La clase proveyó una experiencia multidisciplinaria e intercultural relevante tanto para los estudiantes de las carreras de ciencias puras e ingeniería como para los de ciencias sociales, sin la necesidad de viajar. Además, el proceso de aprendizaje, basado en la investigación y en la resolución de problemas, se fortaleció a través de la incorporación del servicio social que se realizó en colaboración con una organización rural boliviana, Unidad Académica Campesina Carmen Pampa. Los resultados de este emprendimiento muestran que los cursos virtuales compartidos pueden proveer experiencias internacionales a estudiantes de pregrado.
INTERCAMBIO EDUCATIVO VIRTUAL: UNA CLASE VIRTUAL COMPARTIDA NORTE – SUD SOBRE DESARROLLO SOSTENIBLE
(Federal Reserve Bank of St. Louis, 2012) A. P. J. Abrahamse; Carla Quiroga; Mathew Johnson; Ruth Scipione
Las competencias globales son, cada vez más, habilidades importantes que se deben adquirir desde pregrado. Un intercambio internacional representa un reto y es inviable para muchos estudiantes, por tanto, existe la necesidad de desarrollar e implementar medios alternativos para introducir experiencias internacionales e interculturales en las aulas de pregrado. En este trabajo se presenta un programa basado en intercambios virtuales, en el que se creó una materia virtual de un semestre, entre la Universidad Privada Boliviana en Bolivia y la Universidad de Siena en los Estados Unidos de Norte América, sobre desarrollo sostenible. La clase proveyó una experiencia multidisciplinaria e intercultural relevante tanto para los estudiantes de las carreras de ciencias puras e ingeniería como para los de ciencias sociales, sin la necesidad de viajar. Además, el proceso de aprendizaje, basado en la investigación y en la resolución de problemas, se fortaleció a través de la incorporación del servicio social que se realizó en colaboración con una organización rural boliviana, Unidad Académica Campesina Carmen Pampa. Los resultados de este emprendimiento muestran que los cursos virtuales compartidos pueden proveer experiencias internacionales a estudiantes de pregrado.
TRAZADOR DE CURVAS I-V DE CÓDIGO ABIERTO PARA MONITOREO DE RENDIMIENTO DE PANELES FOTOVOLTAICOS EN BOLIVIA
(2014) Tatiana Vargas; A. P. J. Abrahamse
Se presenta el desarrollo de un trazador de curva I-V de código abierto para el monitoreo de potencia producida por un panel solar en Bolivia, y los resultados obtenidos por éste. El dispositivo está elaborado con componentes de bajo costo y es posible adaptar su diseño para monitorear paneles de diferentes potencias. El dispositivo toma muestras de corriente y voltaje para un elemento fotovoltaico utilizando una carga variable para obtener los diferentes puntos que conforman una curva corriente-voltaje. El dispositivo también tiene un régimen de control, el cual desconecta y reconecta el panel de su carga en intervalos de tiempo fijos para la toma de datos, permitiendo el monitoreo del panel aun cuando está siendo utilizado en un sistema de energía solar.