Tesis en dipòsit públic

ARQUITECTURA DE COMPUTADORS

• PAREDES AHUMADA, JUAN ANTONIO: Improving Data-Driven Estimations of Physical Fields in IoT Sensor Networks
  
  Autor/a: PAREDES AHUMADA, JUAN ANTONIO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
  Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 29/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 09/09/2026
  Director/a de tesi: GARCÍA VIDAL, JORGE | BARCELÓ ORDINAS, JOSE MARIA
  Resum de tesi: Aquesta tesi explora estratègies basades en dades per a millorar el monitoratge de camps físics utilitzant xarxes de sensors basades en la Internet de les Coses (IoT). En aquest context, s'aborden dos nivells complementaris d'estimació de magnituds físiques. Primer, a nivell local, s'utilitzen mesuraments de nodes individuals per a crear un sensor virtual basat en tècniques d'aprenentatge automàtic (ML), capaç d'estimar una magnitud no monitorada prèviament. En segon lloc, a nivell de xarxa, s'utilitza una representació de baixa dimensionalitat dels mesuraments distribuïts espacialment, per a determinar la posició òptima de sensors que permeti reconstruir el camp físic sobre una àrea extensa.La primera part d'aquesta tesi s'enfoca en el desenvolupament de sensors virtuals basats en models indirectes per a estimar la concentració de contaminants no regulats i escassament monitorats, com el carboni negre (BC), a partir de mesuraments d'altres variables mediambientals. Així, s'han identificat les variables rellevants i s'ha estudiat l'impacte de diferents condicions meteorològiques, com l'estacionalitat, en l'acompliment del model. L'avaluació d'aquesta tècnica basada en dades revela que el model pot contribuir a reduir l'alt cost d'infraestructura i millorar l'avaluació de l'exposició personal en entorns urbans del Mediterrani. A més, el model s'ha adaptat per a ser utilitzat juntament amb nodes de sensors de baix cost (LCS), abordant els desafiaments de qualitat de dades que afecten l'obtenció d'estimacions fiables en escenaris reals, com ara la presència de soroll, dades que manca o diferències en l'interval de mostreig. Així, s'ha desenvolupat un model robust basat en ML per a estimar la concentració de BC, que incorpora tasques clau de preprocessament de dades i constitueix una millora en l'acompliment respecte a un model d'estimació bàsic que ignora aquests fenòmens.La segona part d'aquesta tesi estudia el problema d'ubicació òptima de sensors per a reconstruir adequadament un senyal en una regió extensa. En representar el senyal en termes d'una estructura de baixa dimensionalitat, és possible reduir significativament el nombre d'ubicacions necessàries per a estimar els valors del camp físic en les ubicacions restants. En particular, el problema de posicionament de sensors és formulat per a xarxes de monitoratge multiclasse, compostes per dispositius de diferent precisió. Els resultats mostren que l'algorisme proposat és apropiat per a xarxes de monitoratge que presenten una gran disparitat de precisió entre classes o en escenaris amb una limitada quantitat de sensors. Addicionalment, la grandària de la xarxa i el posicionament de sensors s'aborden de manera conjunta per a controlar rigorosament l'error de reconstrucció. En conseqüència, es proposa l'algorisme Sizing and Placement with Coordinate Reconstruction Error Constraint (SP-CREC), que delimita la variància de l'error per coordenada. Això permet assignar llindars específics a diferents regions d'interès dins de la xarxa, on la variància de l'error pot estar delimitada en major o menor grau, segons les necessitats de monitoratge. Els resultats mostren que l'algorisme SP-CREC s'exerceix reeixidament en escenaris amb llindars heterogenis de reconstrucció, alhora que desplega un nombre reduït de sensors. En conjunt, els mètodes proposats milloren la capacitat de monitoratge de xarxes de sensors IoT, permetent reconstruccions precises de magnituds físiques a partir de dades limitades i baix diferents restriccions durant el desplegament.
  
• SIRACUSA, MARCO: Hardware-Software Co-Design for Accelerating Sparse Tensor Algebra
  
  Autor/a: SIRACUSA, MARCO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
  Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 23/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 03/09/2026
  Director/a de tesi: MORETÓ PLANAS, MIQUEL | ARMEJACH SANOSA, ADRIÀ
  Resum de tesi: Moltes càrregues de treball científiques i d’aprenentatge automàtic modernes presenten una estructura inherentment dispersa i irregular. Tanmateix, els superordinadors i centres de dades tradicionals estan optimitzats per a computació densa i regular. Com a resultat, les càrregues de treball disperses només utilitzen una fracció dels recursos disponibles del sistema, deixant sense aprofitar un rendiment significatiu. Tot i que s’han proposat solucions prèvies, aquestes solen adreçar-se a classes estretes d’operacions d’àlgebra de tensors dispersos, no aprofiten plenament els nuclis vectorials moderns, o deixen gran part de la càrrega de programabilitat a l’usuari, cosa que en limita l’adopció generalitzada. Per abordar aquesta mancança, aquesta tesi presenta un codisseny hardware–software per a l’execució eficient d’operacions generals d’àlgebra de tensors dispersos. Comencem analitzant les implicacions arquitectòniques de la dispersió en una àmplia gamma d’aplicacions científiques i d’aprenentatge automàtic. La nostra anàlisi revela que els nuclis de còmput tradicionals són fonamentalment poc adequats per al recorregut irregular de tensors i la fusió de coordenades necessaris per operar sobre formats de tensors dispersos. A partir d’aquestes observacions, dissenyem una arquitectura Decoupled Access–Execute (DAE) que descarrega aquestes operacions a una unitat especialitzada, la Tensor Marshaling Unit (TMU), mentre manté la computació al nucli. Demostrem que l’arquitectura DAE resultant supera les CPU i GPU tradicionals fins a un ordre de magnitud. Per oferir aquests guanys sense exposar la complexitat de la programació DAE als usuaris finals, també presentem Ember, un compilador que tradueix operacions disperses d’aprenentatge automàtic a codi DAE per a arquitectures com ara els sistemes TMU–CPU. Ember està implementat en MLIR, fet que permet una integració natural amb PyTorch i TensorFlow. Mitjançant l’automatització d’aquesta transformació, Ember desbloqueja tot el potencial de rendiment de la TMU sense imposar cap càrrega addicional de programabilitat.
  

CADENA DE SUBMINISTRAMENT I DIRECCIÓ D'OPERACIONS

• VIDES PRADO, ANDRÉS DAVID: Estrategia sostenible para proyectos de suministro eléctrico en comunidades rurales. Caso de estudio La Guajira.
  
  Autor/a: VIDES PRADO, ANDRÉS DAVID
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: CADENA DE SUBMINISTRAMENT I DIRECCIÓ D'OPERACIONS
  Departament: Departament d'Organització d'Empreses (OE)
  Modalitat: Conveni Cotutela
  Data de dipòsit: 30/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 10/09/2026
  Director/a de tesi: DOMÉNECH LÉGA, BRUNO
  Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral desenvolupa una estratègia integral per a la planificació de programes d’electrificació rural en comunitats aïllades, prenent com a cas d’estudi el departament de La Guajira, Colòmbia. Emmarcats en el procés de transició energètica, molts projectes de generació i transmissió pretenen enfortir el Sistema Interconnectat Nacional (SIN); tanmateix, no sempre contemplen l’accés a l’energia de les comunitats indígenes, particularment en zones no interconnectades (ZNI). Aquesta tesi reconeix l’energia elèctrica com un dinamitzador del desenvolupament humà i proposa abordar-ne la planificació com un procés sostenible en què convergeixen les dimensions tècnica, econòmica, ambiental, social i institucional. El marc metodològic incorpora eines de decisió multicriteri, simulació tècnica i mecanismes de participació comunitària perquè la presa de decisions reflecteixi les prioritats locals, la cosmovisió indígena i les capacitats de les comunitats, alhora que considera les expectatives dels aliats. Els resultats constitueixen aportacions metodològiques i empíriques que aborden de manera integral la planificació de l’electrificació rural sostenible. En primer lloc, mitjançant una revisió de la literatura especialitzada, es van identificar quatre buits de coneixement que limiten els programes d’electrificació rural. En segon lloc, es va desenvolupar un diagnòstic sociocultural de la població indígena Wayuu a La Guajira mitjançant treball de camp. En tercer lloc, es va construir un model d’avaluació multicriteri que integra quinze criteris en cinc dimensions, amb ponderacions assignades per comunitats, experts i líders del govern local, per a la selecció de l’alternativa més apropiada per a l’electrificació. En quart lloc, es va proposar una metodologia de redisseny de quatre etapes que permet l’avaluació de projectes existents i el desenvolupament d’estratègies d’expansió que millorin el subministrament i aprofitin la infraestructura actual. En cinquè lloc, es proposa una metodologia per a l’avaluació multidimensional dels impactes de l’electrificació que, mitjançant un procés de cinc etapes, recull els beneficis percebuts per les comunitats mentre identifica accions de millora basades en l’evidència. Finalment, es va formular un programa pilot d’electrificació rural susceptible de finançament que articula els productes d’aquest projecte de recerca en una intervenció real per a la regió. En conjunt, les aportacions d’aquesta recerca busquen contribuir a la planificació de programes d’electrificació més robustos i apropiats, oferint estratègies replicables i adaptables a altres regions del món.Paraules clau: Electrificació rural, sostenibilitat, transició energètica, presa de decisions multicriteri, participació comunitària.
  

ENGINYERIA AMBIENTAL

• PASCUA SOLÉ, LAIA: Elucidating Structure-Activity Relationships in Bimetallic Pd-Based Catalysts for Methane Oxidation Reactions via Multi-Technique Characterisation
  
  Autor/a: PASCUA SOLÉ, LAIA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA AMBIENTAL
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 28/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 08/09/2026
  Director/a de tesi: LLORCA PIQUE, JORDI | JIMÉNEZ DIVINS, NÚRIA
  Resum de tesi: Aquesta tesi estudia dues reaccions d'oxidació del metà amb catalitzadors de Pd: l'oxidació total (MTO) per a vehicles de gas natural i l'oxidació parcial (POM) per produir gas de síntesi. L'MTO presenta problemes d'enverinament per aigua i estabilitat, i el POM, formació de coc i inestabilitat. Per abordar-ho, es van caracteritzar els catalitzadors en condicions operando i in situ, avaluant l'efecte d'un segon metall (Co, Ni), el suport (CeO₂ vs. Al₂O₃) i el mètode de preparació (mòlta de boles, BM, vs. impregnació incipient, IWI). En MTO (cap. 4), els catalitzadors sobre Al₂O₃, preparats per BM i amb Pd monometàl·lic van donar millors resultats. El Co i el CeO₂ estabilitzen la fase PdO, però cal una relació òptima PdO:Pd⁰. En presència de vapor d'aigua, les mostres bimetàl·liques de BM van mostrar un efecte estabilitzador. En POM (cap. 5), els sistemes PdNi-BM i PdCo-BM van mostrar sinergia i superioritat respecte als d'IWI. El PdNi-BM va tenir millor activitat i estabilitat. Les mostres de BM mantenien els metalls propers, mentre que les d'IWI patien separació i sinterització. Es van identificar partícules Janus úniques en el PdCo-BM. La caracterització operando (cap. 6) va revelar que les mostres bimetàl·liques de BM tenien una disposició diferent, explicant la sinergia. El sistema PdCo va presentar oscil·lacions auto-sostingudes en productes i estats d'oxidació, correlacionades amb la producció de gas de síntesi. Finalment (cap. 7), es van modelar les interaccions amb AP-HAXPES. L'exposició al metà generava espècies intermèdies per adsorció carbonàcia i reduïa el metall. Els sistemes amb Co es reduïen més ràpid i formaven menys intermedis que els de Ni, i el suport de CeO₂ ajudava a prevenir l'adsorció carbonàcia.
  

ENGINYERIA BIOMÈDICA

• CLARAMUNT MOLET, MIREIA: Development of a novel clinical gait assessment tool for monitoring and stratifying neuromuscular diseases
  
  Autor/a: CLARAMUNT MOLET, MIREIA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Mecànica (EM)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 24/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 04/09/2026
  Director/a de tesi: FONT LLAGUNES, JOSEP MARIA | IDELSOHN ZIELONKA, SEBASTIAN
  Resum de tesi: Les malalties neuromusculars són patologies cròniques i degeneratives de la musculatura esquelètica que comprometen progressivament la marxa, un dels principals determinants de la independència funcional. La seva monitorització, tant en la pràctica clínica com en assajos clínics, es fonamenta en escales i proves funcionals amb biaixos observacionals, efectes sostre i sensibilitat insuficient per detectar canvis subtils. En un moment en què noves teràpies estan emergint, disposar d'una eina objectiva, portable i integrable en la pràctica habitual per a l'anàlisi biomecànica de la mobilitat representa una necessitat clínica no coberta.Per donar resposta, la present tesi desenvolupa els algorismes biomecànics per obtenir paràmetres espai-temporals, cinemàtica articular sagital, activació muscular, distribució de la petjada i freqüència cardíaca a partir de dades crues de sensors portàtils. Per a la captura de dades s'utilitza el sistema Ephion Mobility, que integra i sincronitza sensors inercials, electromiografia de superfície, plantilles de pressió plantar i sensor cardíac en una aplicació mòbil. Amb aquest sistema s’han recollit dades de 176 voluntaris, 90 pacients i 86 controls, en dos països i entorns hospitalaris estàndard.El primer estudi, en col·laboració amb l'Hospital Sant Joan de Déu, constitueix la prova de concepte del sistema. Valida una puntuació multidimensional de la marxa per a la distròfia muscular de Duchenne, derivada de dades multisensorials per aprenentatge no supervisat, que mostra bones correlacions amb les mètriques clíniques actuals i una capacitat prometedora per al seguiment de la malaltia.Confirmada la validesa de l'enfocament, el segon estudi, realitzat al Copenhagen Neuromuscular Center, n'explora l'aplicabilitat en dues patologies amb distribucions de debilitat muscular marcadament diferents: la distròfia muscular de Becker i la distròfia miotònica tipus 1. Es demostra que la valoració biomecànica discrimina patrons específics de malaltia i de severitat que els tests funcionals no reflecteixen. Finalment, el tercer estudi, en col·laboració amb l'Associació Espanyola de Pacients de Pompe, aborda la pregunta més exigent: si l'eina és capaç de detectar progressió longitudinal en una malaltia d'evolució lenta. El Pompe-MDPI desenvolupat assoleix significació estadística en un any de seguiment on les mètriques actuals no detecten canvis en el mateix interval.En conjunt, els resultats aporten evidència preliminar que l'avaluació biomecànica multidimensional portàtil és factible en l'entorn clínic, sensible a la severitat funcional i capaç de detectar progressió longitudinal on les mesures convencionals presenten limitacions. Les puntuacions derivades representen candidats prometedors a biomarcadors digitals per a estudis d'història natural i assajos clínics de teràpies modificadores de la malaltia.
  

ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS

• MARÍN RIVAS, ENRIQUE DAVID: Mechanochemical Preparation of Pd-Cu/CeO₂ Catalysts for Carbon Monoxide Oxidation
  
  Autor/a: MARÍN RIVAS, ENRIQUE DAVID
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS
  Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 31/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 14/09/2026
  Director/a de tesi: LLORCA PIQUE, JORDI | VENDRELL VILLAFRUELA, XAVIER
  Resum de tesi: Els catalitzadors basats en òxid de ceri (CeO2) són àmpliament estudiats per a reaccions d’oxidació a causa de les seves propietats redox, la seva capacitat d’emmagatzematge d’oxigen i la seva habilitat per estabilitzar llocs interficials metall-suport. Entre aquests sistemes, els catalitzadors Pd/CeO2 i Cu/CeO2 presenten un especial interès per a l’oxidació de CO a baixa temperatura. Tanmateix, el seu comportament catalític depèn del mètode de síntesi, la dispersió metàl·lica i els defectes estructurals. En aquesta tesi es va investigar la síntesi mecanoquímica mitjançant mòlta planetària de boles com una ruta sostenible per a la preparació de catalitzadors basats en CeO2, així com diferents tractaments destinats a modificar les seves propietats estructurals i catalítiques.La primera part del treball es va centrar en catalitzadors Pd/CeO2 preparats mitjançant mòlta planetària sota atmosferes controlades. Els resultats van demostrar que la síntesi mecanoquímica afavoreix la formació d’estructures interficials actives Pd-Ce. Els catalitzadors preparats a 250 rpm en aire durant 10 min van mostrar la major activitat en l’oxidació de CO, superant els obtinguts per impregnació convencional. Aquest comportament es va atribuir a la formació d’espècies interficials PdOx-Ce i a fortes interaccions metall-suport. La microscòpia electrònica va revelar nanopartícules i clústers de Pd altament dispersos sobre la superfície de la cèria.La segona part va investigar catalitzadors Cu/CeO2 preparats mitjançant mètodes mecanoquímics emprant diferents precursors, temperatures de calcinació, condicions de mòlta i tractaments de reducció. Els resultats van mostrar que la síntesi mecanoquímica pot generar catalitzadors més actius que els obtinguts per mètodes convencionals. Els catalitzadors preparats a partir de nitrat de coure i calcinats a 300 °C van presentar el millor rendiment. El pretractament reductor en H2/N2 va millorar addicionalment l’activitat catalítica. La microscòpia electrònica va confirmar l’absència de grans agregats de CuOx i la presència d’espècies de coure altament disperses. A més, experiments operando amb radiació de sincrotró van evidenciar un cicle redox dinàmic Cu+/Cu2+ sota condicions de reacció, contribuint a l’estabilitat i a l’activació progressiva dels catalitzadors.La tercera part va abordar catalitzadors bimetàl·lics Pd-Cu/CeO2 preparats mitjançant mòlta planetària. Es van avaluar diferents relacions Cu/Pd, càrregues metàl·liques i seqüències de deposició. En condicions no reduïdes, la incorporació de Pd no va produir millores significatives respecte als catalitzadors monometàl·lics Cu/CeO2. No obstant això, després d’un tractament reductor amb H2, els catalitzadors bimetàl·lics van mostrar una activitat superior, evidenciant la importància de la pre-reducció en la formació d’estructures interficials favorables Pd-Cu-Ce.També es va estudiar la irradiació amb feix d’electrons com a tractament post-síntesi per a catalitzadors Pd/CeO2. La irradiació va millorar l’activitat catalítica i va reduir l’energia d’activació aparent per a l’oxidació de CO. Les anàlisis Raman i XPS van revelar un augment de defectes estructurals, espècies peròxid i nous llocs interficials PdOx-Ce.Finalment, el flash sintering es va aplicar a materials basats en cèria. Tot i que el tractament va induir importants modificacions microestructurals i elèctriques, els materials obtinguts van presentar una activitat catalítica inferior a la del CeO2 no tractat, principalment a causa dels efectes tèrmics associats a l’escalfament Joule.En conjunt, aquesta tesi demostra que la síntesi mecanoquímica constitueix una estratègia eficaç per a la preparació de catalitzadors basats en CeO2 altament actius. El comportament catalític dels sistemes Pd/CeO2, Cu/CeO2 i Pd-Cu/CeO2 està governat per les estructures interficials metall-cèria, la dispersió metàl·lica i les propietats redox del suport.
  

ENGINYERIA ELÈCTRICA

• DIAZ MOTTA, ARMANDO: Large Scale Wind-Powered Offshore Ammonia Production
  
  Autor/a: DIAZ MOTTA, ARMANDO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA ELÈCTRICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 30/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 10/09/2026
  Director/a de tesi: DÍAZ GONZÁLEZ, FRANCISCO | VILLA ARRIETA, MANUEL RICARDO
  Resum de tesi: L’hidrogen i l’amoníac renovable poden contribuir a la descarbonització dels sectors on l’electrificació directa no és viable, amb l’amoníac verd actuant com a vector d’hidrogen entre les zones de producció renovable i els centres de demanda llunyans.Entre les vies a gran escala proposades en els darrers anys, la producció d’amoníac verd basada en electricitat verda i electròlisi de l’aigua desperta un interès creixent. Tanmateix, s’ha prestat poca atenció a la viabilitat a llarg termini de la producció d’amoníac offshore i off-grid basada en electròlisi SOEC i alimentada íntegrament amb energia eòlica marina. Aquesta tesi aborda específicament aquest buit de coneixement investigant si la producció d’amoníac verd a gran escala, off-grid i offshore, basada en electròlisi d’òxid sòlid (SOEC), un cicle de síntesi Haber-Bosch (HB) i energia eòlica marina, pot esdevenir una via factible l’any 2050.Aquesta recerca té com a objectiu avaluar la viabilitat tècnica i econòmica a llarg termini de la producció d’amoníac basada en energia eòlica marina.Per assolir aquest objectiu, la tesi combina una anàlisi de l’estat de l’art amb un model termodinàmic en règim estacionari d’una planta d’amoníac SOEC–Haber-Bosch de 3 000 t d- 1 i amb un marc integrat pseudodinàmic que acobla la planta, la generació eòlica marina, l’emmagatzematge en bateries i l’emmagatzematge d’hidrogen. Aquest marc inclou un model econòmic i un algorisme d’optimització de capacitats per minimitzar el cost nivellat de l’amoníac (LCOA). El model pseudodinàmic simula l’operació flexible de la planta en un ampli rang de càrrega sota condicions de vent específiques de cada emplaçament. En aquesta tesi s’avaluen tres localitzacions offshore amb recursos eòlics d’alta qualitat: La Guajira (Colòmbia), el mar del Nord (Dinamarca) i el golf de Roses (Espanya).Els resultats mostren que, en règim estacionari i a plena càrrega, la planta requereix 1 030 MW i assoleix una eficiència global del 63% en base al PCI-NH₃, mentre que l’electròlisi SOEC arriba al 87% en base al PCI-H₂. El cicle Haber-Bosch subministra el 57% de la potència tèrmica necessària per a l’evaporació de l’aigua d’alimentació en el procés d’electròlisi. En operació a càrrega parcial, la unitat SOEC pot operar a càrregues mínimes del 61% i del 72% per a escenaris de conversió de vapor del 70% i del 85%, respectivament, amb variacions de temperatura de l’stack de ±30 °C. En condicions d’operació offshore, l’eficiència global arriba al 60%, i el factor de capacitat de la planta assoleix el 80% al millor emplaçament, aproximadament un 10% per sota del d’una planta convencional d’amoníac connectada a xarxa.Pel que fa a la viabilitat econòmica, els resultats indiquen que La Guajira i el mar del Nord podrien assolir el cost nivellat de l’amoníac més baix l’any 2050, amb 472 i 436 USD t⁻¹, respectivament, mentre que el golf de Roses es manté menys competitiu, al voltant de 720 USD t⁻¹.La comparació entre els emplaçaments seleccionats mostra, a més, que l’operació inflexible del procés Haber-Bosch --és a dir, a càrrega del 100%-- comporta només diferències marginals en el cost de producció en relació amb l’operació flexible en el rang 10-100%, però incrementa els períodes de hot standby del Haber-Bosch, revelant un compromís entre estabilitat operativa i requisits d’emmagatzematge.La tesi proporciona un marc d’avaluació tecnoeconòmica per a la producció d’amoníac verd offshore, alhora que dona suport a la planificació de capacitats dels recursos renovables marins. A més, els resultats indiquen que l’amoníac offshore basat en SOEC podria esdevenir competitiu en costos l’any 2050, sempre que es redueixin els costos de l’eòlica flotant i de l’electròlisi d’òxid sòlid, i tenint en compte factors exògens com condicions de mercat favorables i marcs polítics de suport.
  
• MASSANA RAURICH, JOAQUIM: Data-driven methodologies to reduce energy consumption and increase flexibility in electric scenarios
  
  Autor/a: MASSANA RAURICH, JOAQUIM
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA ELÈCTRICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 30/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 10/09/2026
  Director/a de tesi: SUMPER, ANDREAS | COLOMER LLINAS, JUAN
  Resum de tesi: Aquesta tesi, titulada “Data-driven methodologies to reduce energy consumption andincrease flexibility in electric scenarios”, investiga el paper de les eines basades en la intel·ligència artificial en la millora de l’eficiència operativa i la flexibilitat dels sistemes energètics distribuïts. El treball se situa en un context en què la integració massiva de fonts renovables i l’electrificació creixent de la demanda, especialment a través d’actius flexibles com els punts de càrrega de vehicles elèctrics, els sistemes d’emmagatzematge i les càrregues industrials programables, plantegen nous reptes per a la gestió energètica. L’objectiu central és desenvolupar i validar enfocaments intel·ligents, basats en dades, que permetin als sistemes energètics operar de manera més eficient i adaptativa, responent tant a les condicions de mercat com a les necessitats de la xarxa elèctrica. El primer article que es presenta a aquesta tesi se centra en la implementació d’un planificador d’operacions òptim dins d’un sistema de gestió energètica multivectorial (MVEMS) aplicat a un microgrid real ubicat en un entorn portuari. L’estudi aborda la coordinació d’actius flexibles com grues portuàries, punts de càrrega per a vehicles elèctrics i sistemes d’emmagatzematge d’energia, la programació dels quals es planifica diàriament amb l’objectiu de minimitzar els costos energètics i maximitzar l’ús d’energia renovable local. La metodologia combina models de predicció, restriccions operatives i algoritmes d’optimització heurística per calcular una planificació d’operacions horària viable. A través de la seva aplicació amb dades i escenaris reals, l’estudi demostra com una planificació intel·ligent pot contribuir a augmentar l’autosuficiència energètica i reduir la dependència de la xarxa exterior, posant especial èmfasi en la viabilitat computacional i la integració de limitacions pràctiques. El segon article complementa aquesta perspectiva abordant la flexibilitat des del costat de la demanda i la participació en mercats elèctrics. Concretament, analitza el potencial dels operadors de punts de càrrega de vehicles elèctrics (CPOs) per actuar com a proveïdors de serveis de flexibilitat (FSPs) en mercats locals de gestió de congestions. La metodologia proposada se centra en la predicció de la flexibilitat disponible, tant a escala agregada com de sessió individual, permetent als CPOs fer ofertes al mercat sense afectar negativament el servei a l’usuari. L’enfocament empra models d’aprenentatge automàtic que integren dades de calendari, meteorologia i característiques socioeconòmiques del territori, així com tècniques de perfilat d’usuaris que eviten la necessitat de tractar informació personal. Aquesta estratègia permet a les infraestructures urbanes de càrrega elèctrica participar activament en la gestió de la xarxa i contribuir a la mitigació de congestions.Els dos estudis, tot i centrar-se en escenaris i objectius diferents, il·lustren maneres complementàries d’aplicar metodologies d’intel·ligència artificial basades en dades per reduir el consum energètic i augmentar la flexibilitat del sistema. El primer se situa en l’àmbit de la planificació operativa dins d’un microgrid, mentre que el segon aborda la integració estratègica en mercats elèctrics. Tots dos aprofiten dades reals, modelen les restriccions del sistema i utilitzen tècniques d’optimització o aprenentatge automàtic per gestionar la incertesa i millorar el rendiment. Aquesta doble perspectiva reflecteix la naturalesa multidimensional dels reptes de la transició energètica, que exigeix excel·lència operativa i integració amb els mecanismes de mercat. En conjunt, la tesi demostra que la intel·ligència artificial, quan s’aplica amb coneixement del domini i tenint en compte les condicions reals de desplegament, pot oferir solucions robustes als desafiaments actuals de la gestió energètica.
  

ENGINYERIA TELEMÀTICA

• FARAHPOOR, MOHAMMADALI: Secure and Auditable Data Management for IoT-Driven Smart Transportation
  
  Autor/a: FARAHPOOR, MOHAMMADALI
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA TELEMÀTICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Telemàtica (ENTEL)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 28/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 08/09/2026
  Director/a de tesi: ESPARZA MARTIN, OSCAR
  Resum de tesi: L'adopció creixent de l'Internet de les Coses (IoT) en el transport industrial ha permès la monitorització contínua, el manteniment predictiu i la presa de decisions basada en dades en entorns com la mineria, la construcció i altres operacions amb maquinària pesada. Tanmateix, aquests mateixos sistemes generen grans volums de dades crítiques el valor de les quals va més enllà del seu ús en temps real. Quan aquestes dades es comparteixen entre múltiples parts interessades, els reptes relacionats amb la confiança, la integritat, la confidencialitat, la recuperabilitat i l'auditabilitat esdevenen centrals. Aquesta tesi aborda aquest problema mitjançant dues línies de recerca connectades.En primer lloc, presenta TrackTruck, una infraestructura de gestió de flotes basada en IoT per a vehicles industrials. TrackTruck demostra com la sensorització embeguda, la comunicació flexible, l'analítica al núvol i el suport a la presa de decisions operatives es poden integrar en una plataforma pràctica de transport intel·ligent per a flotes heterogènies en condicions de camp exigents. Els resultats mostren que aquesta arquitectura pot millorar la visibilitat operativa, el suport al manteniment, l'eficiència del despatx i la productivitat global.En segon lloc, aquesta tesi presenta FileTrust, un marc de còpies de seguretat auditables basat en blockchain i dissenyat per a entorns IoT multiagent amb baix nivell de confiança. FileTrust combina un Algorisme de Dispersió de la Informació (IDA), l'InterPlanetary File System (IPFS), contractes intel·ligents en blockchain, compartició verificable de secrets, generació distribuïda de claus i xifratge llindar per protegir les metadades que habiliten l'accés i permetre la recuperació verificable i governada per polítiques de dades crítiques. El seu disseny preserva l'eficiència de l'emmagatzematge fora de la cadena, alhora que afegeix auditabilitat en cadena i control d'accés governat per llindars.En conjunt, aquestes contribucions mostren que un IoT industrial fiable requereix més que telemetria i analítica eficients. També requereix una governança segura de les dades a llarg termini. Per això, aquesta tesi proposa una perspectiva més àmplia en què el transport intel·ligent basat en IoT s'estudia com un cicle de vida complet de les dades, que inclou la seva generació, transmissió, ús operatiu, preservació, accés controlat i recuperació. Els resultats aporten tant un cas d'estudi aplicat d'IoT industrial com un marc segur de còpies de seguretat descentralitzades, establint una base per a futures arquitectures de transport intel·ligent fiables.
  

ENGINYERIA TÈRMICA

• PLANA RIU, JOSEP: Marching faster in time: advanced time-integration for incompressible flows
  
  Autor/a: PLANA RIU, JOSEP
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA TÈRMICA
  Departament: Departament de Màquines i Motors Tèrmics (MMT)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 22/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 02/09/2026
  Director/a de tesi: PEREZ SEGARRA, CARLOS DAVID
  Resum de tesi: El cost computacional de les simulacions de fluxos incompressibles que resolen les escales turbulentes, com la Simulació Numèrica Directa (DNS) de la turbulència i el mètode Large-Eddy Simulation (LES), està dictat en gran mesura per la integració temporal de les equacions de Navier-Stokes incompressibles. Les estratègies tradicionals d'avanç temporal sovint depenen de criteris d'estabilitat conservadors, com la condició estàndard de Courant-Friedrichs-Lewy (CFL), que típicament subestima el pas de temps màxim estable en ignorar la complexa interacció entre les escales convectives i difusives. Aquesta tesi aborda el desafiament d'"avançar més ràpid en el temps" mitjançant el desenvolupament d'un marc que integra un pas de temps adaptatiu basat en l'estabilitat amb tècniques d'àlgebra lineal dispersa optimitzades per al maquinari.La primera part d'aquesta tesi se centra en el desenvolupament i l'extensió de mètodes d'integració temporal autoadaptatius basats en l'anàlisi espectral dels operadors que governen les equacions. En implementar algorismes com AlgEigCD en malles staggered, es demostra que el pas de temps màxim estable es pot determinar amb precisió analitzant l'evolució dels valors propis dels operadors, en lloc de dependre de la condició conservadora CFL. Aquest enfocament permet passos de temps significativament majors sense comprometre l'estabilitat o la precisió del mètode, la qual cosa porta a reduccions substancials en el temps computacional per a les simulacions de fluxos incompressibles, sense sacrificar la precisió dels resultats.Així mateix, aquesta tesi estén aquests conceptes a l'àmbit del modelatge d'ordre reduït (ROM, per les seves sigles en anglès). Utilitzant el teorema de separació de Poincaré per a valors singulars, s'estableix una base teòrica per demostrar que els límits d'estabilitat dels operadors convectius reduïts estan acotats pels del sistema d'ordre complet. L'algorisme RedEigCD resultant permet als ROM sostenir passos de temps més grans, aprofitant de manera efectiva la seva menor dimensionalitat per reduir encara més el temps total d'execució.Finalment, la investigació aborda el coll d'ampolla a nivell de maquinari inherent als solvers de CFD moderns, que freqüentment es veuen limitats per l'ample de banda de la memòria durant les operacions algebraiques disperses. En explotar l'estructura matricial repetida que es troba simulant múltiples estats de flux simultàniament en el temps, els productes matriu esparsa-vector es reemplacen per productes matriu esparsa-matriu. Aquesta transformació augmenta la intensitat aritmètica dels càlculs, permetent un major rendiment en les arquitectures de maquinari modernes. L'efectivitat d'aquestes estratègies matemàtiques i computacionals combinades es valida a través d'una sèrie de casos de prova acadèmics i industrials, demostrant que es poden aconseguir acceleracions significatives sense comprometre la precisió o l'estabilitat de les simulacions. Aquest treball proporciona un camí pràctic per accelerar les simulacions CFD en aplicacions del món real, al mateix temps que contribueix a la comprensió teòrica de l'estabilitat en els mètodes numèrics per a fluxos incompressibles.
  

GESTIÓ I VALORACIÓ URBANA I ARQUITECTÒNICA

• ZHANG, XU: Urban expansion and its environmental consequences: Green space, thermal environment, and climate responses from a remote sensing perspective
  
  Autor/a: ZHANG, XU
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: GESTIÓ I VALORACIÓ URBANA I ARQUITECTÒNICA
  Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 30/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 10/09/2026
  Director/a de tesi: ROCA CLADERA, JOSE NICASIO | ARELLANO RAMOS, BLANCA ESMARAGDA
  Resum de tesi: En el context de la urbanització global i de l'agreujament dels riscos climàtics, l'expansió urbana s'ha convertit en un procés clau que transforma l'estructura espacial i el funcionament ambiental de les regions metropolitanes. Aquesta expansió no només modifica els usos del sòl i els límits urbans, sinó que també afecta l'entorn tèrmic, la qualitat ecològica i la biodiversitat mitjançant la reorganització de l'estructura espacial urbana. No obstant això, molts estudis analitzen aquests processos des d'enfocaments parcials i sense integrar adequadament escales, regions i mecanismes ambientals.Aquesta tesi desenvolupa un marc integrat per analitzar la relació entre expansió urbana, estructura espacial i respostes ambientals. Basant-se en dades de teledetecció multiorigen, s'integren dades de llum nocturna, índexs espectrals, temperatura superficial terrestre, vegetació i biodiversitat per identificar l'expansió urbana i delimitar les àrees urbanitzades de manera coherent entre regions. Mitjançant indicadors d'ecologia del paisatge es quantifiquen la morfologia, la connectivitat i la fragmentació de l'espai urbà. Paral·lelament, s'analitzen les relacions entre configuració espacial, distribució de l'energia superficial, intensitat de les onades de calor i estabilitat ecològica.Les àrees d'estudi inclouen regions de ràpida urbanització a la Xina i àrees metropolitanes madures d'Europa, fet que permet comparar diferents contextos climàtics i etapes d'urbanització. Els resultats mostren que els impactes ambientals de l'expansió urbana no depenen únicament de la quantitat de sòl urbanitzat, sinó principalment de la configuració espacial i del grau de connectivitat dels espais verds. La fragmentació espacial altera la relació entre calor sensible i latent, modifica les rutes de difusió de la refrigeració urbana i afecta la connectivitat ecològica, generant respostes diferenciades de l'entorn tèrmic i dels ecosistemes.En fases d'urbanització accelerada, l'augment de superfícies impermeables i la fragmentació dels espais verds amplifiquen els riscos tèrmics i redueixen la resiliència ecològica. En regions metropolitanes més madures, els efectes ambientals tendeixen a ser més heterogenis i localitzats, encara que continuen condicionats per l'estructura espacial. A més, fins i tot amb variacions reduïdes en la superfície verda total, la fragmentació pot provocar una degradació progressiva de les xarxes ecològiques i de la biodiversitat.La comparació entre regions confirma que la intensitat de l'expansió, el context climàtic i l'etapa d'urbanització influeixen en el ritme i l'expressió espacial de les respostes ambientals, però no alteren els mecanismes estructurals fonamentals que connecten expansió urbana i canvi ambiental.Com a aportació teòrica, aquesta tesi proposa que els impactes ambientals de l'expansió urbana són essencialment efectes sistèmics derivats de la reorganització de l'estructura espacial. Mitjançant la integració de l'anàlisi de l'expansió urbana, l'estructura del paisatge, l'entorn tèrmic i les funcions ecològiques, l'estudi construeix un marc multiescalar i transferible per comprendre les conseqüències ambientals de la urbanització i proporcionar suport científic a la planificació urbana sostenible i a les estratègies d'adaptació climàtica.
  

TECNOLOGIA DE L'ARQUITECTURA, DE L'EDIFICACIÓ I DE L'URBANISME

• CASAPINO ESPINOZA, CARLOS ALBERTO: Estudio de eficiencia térmica de bloques de tierra (adobe), y propuesta de desarrollo de prototipo para clima frío. Caso de estudio altoandino Perú.
  
  Autor/a: CASAPINO ESPINOZA, CARLOS ALBERTO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: TECNOLOGIA DE L'ARQUITECTURA, DE L'EDIFICACIÓ I DE L'URBANISME
  Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 28/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 08/09/2026
  Director/a de tesi: GOMEZ SOBERON, JOSE MANUEL VICENTE | GOMEZ SOBERON, MARIA CONSOLACION
  Resum de tesi: Les edificacions que utilitzen la terra com a component dels seus sistemes constructius representen entre el 30 i el 50% a nivell mundial, sent la major part d'aquestes estructures residencials i que es troben en zones rurals o en països en vies de desenvolupament sent una solució econòmica, sostenible i amb una excel·lent regulació higrotèrmica. No obstant això, presenta limitacions com ara una menor resistència mecànica i baixa durabilitat davant de la humitat. Per mitigar-les, de manera habitual es recorre a l'estabilització química (mitjançant calç o ciment), o mitjançant compressió, cosa que incrementa els costos de producció, l'energia incorporada i les emissions de CO2.Paral·lelament, la generació de diferents tipus de residus com ara de construcció i demolició, residus minerals o altres com els pneumàtics fora d'ús representen un greu problema ambiental. La incorporació d'aquests residus com a primeres matèries de segona generació en blocs de terra no cuits sorgeixen com a alternatives d'economia circular per millorar-ne les propietats sense additius o mitjans d'estabilització.Per això es planteja l'objectiu d'avaluar la viabilitat tècnica i la compatibilitat de la incorporació de diferents tipus d'àrids reciclats com ara ceràmics triturats (CCB), esteatita en pols (PSR) i de pneumàtics fora d'ús (CTW), mitjançant l'anàlisi dels seus efectes en les diferents propietats en blocs de terra sota criteris de fabricació tradicional, sense estabilitzants ni cocció.La metodologia experimental es va estructurar en tres etapes: En la primera es va desenvolupar la caracterització del sòl i dels diferents àrids. A la segona etapa es va desenvolupar la dosificació i fabricació definint els percentatges de reemplaçament i curat. I a la tercera etapa es va desenvolupar la campanya experimental avaluant sota assajos estandarditzats la densitat, porositat, expansió higroscòpica, resistència mecànica a compressió i flexió, mòdul elàstic, anàlisi termogravimètrica, assaigs tèrmics i assajos de durabilitat; assajos abordats en els articles que constitueixen aquesta tesi.Dels àrids reciclats estudiats es van assolir resultats que demostren la possibilitat del seu ús mitjançant la incorporació en matrius de terra sota estàndards normatius, representant alternatives de reducció de demanda energètica, reducció de costos de producció, millores de la capacitat aïllant per als casos de CCB i CTW, i en el cas del PSR es va presentar com un estabilitzador mineral la tèrmic per a l'absorció d'energia, presentant-se així com alternatives constructives per a climes freds, representant a més alternatives per a la gestió d'aquests residus.