César Quej y el almacenamiento del hidrógeno: experiencias de la Maestría en Materiales Funcionales en UADY
César Quej es Ingeniero en Energías Renovables, egresado en 2022, forma parte de la primera generación de la Maestría en Ingeniería en opción Materiales Funcionales. ¿Cómo fue la transición continua entre la licenciatura y la maestría? ¿Por qué eligió este posgrado?
A través de su historia, el IER. César es un ejemplo de que es posible cambiar nuestra formación profesional hacia nuestros intereses. Con un artículo publicado en la revista Applied Energy (Factor de Impacto: 11.4), César valoró su experiencia en la investigación, inclinándose hacia ella por sobre su práctica en la industria de sistemas fotovoltaicos, eligiendo así estudiar una maestría, enfocándose en el almacenamiento del hidrógeno, una tecnología que satisface sus objetivos y visión como ingeniero en energías renovables.
En esta ocasión conoceremos más del IER. César Quej a través de una entrevista. Este artículo está relacionado con otros acerca del nuevo programa de Maestría en la FIUADY, conoce más aquí. La convocatoria será publicada durante marzo.
Origen e inicio del viaje
Justamente cuando yo egresé, me tocó hacer mi trámite de titulación al mismo tiempo hacía mi trámite para ingresar a la maestría, de hecho, eso es algo que casi no se ve.
¿Por qué tomé esta decisión? Cuando estaba en décimo semestre tuve las prácticas profesionales, y me tocó trabajar en Habitec, es una empresa de paneles solares. Yo estuve ahí como ingeniero en servicio técnico, me gustaba el ambiente y lo que hacía, pues metía mano en los inversores y todo, sí me gustaba en verdad. Pero cuando platicaba con mis compañeros (todos eran egresados de la UADY), no se veían contentos con sus salarios y yo no veía como qué más para escalar, los veía muy estancados y un poco infelices de su posición. Entonces, desde mi perspectiva, dije, yo puedo dar más en la vida, yo puedo esforzarme un poco más y conseguir cosas mejores.
Cuando terminé décimo semestre, fue donde tomé la decisión: “yo me voy para la maestría, no voy a tocar experiencia laboral más que mis prácticas”.
La noticia de una maestría en materiales
A veces como estudiantes, podemos pensar que no es correcto cambiar el camino que ya hemos tomado, sin embargo, esto es algo que muchas personas hacen, y entre ellas el IER. César escoge redirigir su formación hacia un área por la cual siempre había tenido interés:
Hice este trámite de titulación y maestría al mismo tiempo, sí fue un poco demandante, más que, por ejemplo, Rubén ya cuatro años después tenía todos los papeles listos. Sin embargo, no es imposible, es básicamente, organizarte bien con tus tiempos, y puedes lograrlo.
Cuando yo estaba en este proceso, yo iba hacia la Maestría en Energías Renovables. En ese momento me habló un compañero y me dijo “Fíjate que se acaba abrir una maestría en materiales funcionales”. A él por ser ingeniero físico le mandaron un correo y me lo dijo a mí.
Un nuevo camino y oportunidad
Yo desde el primer semestre. De hecho, antes de iniciar la licenciatura quería estudiar energía nuclear. Y luego hablando con un amigo que era el ingeniero físico, me dijo: “Oye, pero si querías energía nuclear, tenías que haber estudiado primero ingeniería física”, pero eso me lo dijo como en cuarto semestre, entonces yo me quedé como: “Bueno … ya ni modos, termino energías renovables”.
Ya en mi proceso de inscripción a la maestría, hablo con la Dra. Inés Riech (Coordinadora del programa de maestría), empiezo a platicar con ella, me comentó cómo está esta maestría nueva, de qué trata, entonces ya me convenció, bueno, yo ya estaba convencido porque a mí siempre me ha gustado la parte física, siempre le he buscado el porqué de las cosas no. Entonces yo dije: “de aquí soy”; a partir de ahí cambié mi línea de investigación hacia el área de ciencia de materiales y ya es que pude entrar a la maestría de materiales con Rubén.
¿Cómo se lidia con todos los trámites?
Sí fue más un poquito más demandante, pero es más cuestión de que te sepas organizar, que sepas ordenar tu tiempo, con eso puedes hacerlo. Yo desde mucho antes, tenía el pensamiento: “ya quiero entrar a mi maestría, es mi objetivo, OK? ¿Qué necesito para esto? Ah, necesito mi e-firma, OK, ya la tramito una vez, ¿qué más necesito? Etc…” no me iba a esperar a que me dijeran: “oye, ya, debes tramitar cierto papelito”.
El certificado de estudios, que era para el trámite de titulación, tarda de 15 días a un mes que te lo den. Yo terminando mis prácticas fui con mi profesor, le pedí que firmara mi liberación y de una vez metí mi papel para que tenga mi certificado de estudios. Era un proceso que tenía que esperar mucho tiempo y no estaba dentro de mi control, entonces todos esos puntos que eran necesarios, lo hago muchísimo antes que todos. Y si todavía no ha sido posible entregar una documentación, la verdad es que como estás saliendo de UADY y estás entrando a UADY, hablas con los coordinadores y le dices: “disculpa, ya tengo todo, simplemente me falta este documento”, y te responden: “mira, no te preocupes, entendemos que estás en la misma facultad y los trámites a veces se pueden alentar un poquito, nada más con que al final sí me entregues, todo está bien”.
¿Hiciste tesis en la licenciatura o te titulaste por créditos?
Lo que hice como para ‘suplir’ mi tesis es realizar un artículo, lo publiqué con un par de amigos, el Dr. Mauricio Escalante y el Dr. Flota, entonces, y se publicó en Applied Energy, una revista con buen factor de impacto. Esa experiencia de hacer el artículo desde la investigación hasta la redacción, todo eso, engloba la parte de ser un investigador. Entonces, cuando tuve esa prueba de la parte de ser investigador, mis prácticas profesionales, tuve la experiencia del campo laboral, ahí fue como: ¿Cuál me gusta más?; al final decidí la parte de ser investigador. Yo sí entraba a la maestría para decir: “yo me voy a dedicar a esto, yo voy a hacer un doctorado, un posdoctorado y de ahí dedicarme a ser un investigador”.
Mi artículo es básicamente la implementación de un sistema híbrido de un sistema fotovoltaico en una comunidad remota. Entonces se hacían todo, como el análisis de viabilidad de poner paneles, baterías y un generador eléctrico. Y con eso se hacía un análisis de sensibilidad de cuál es el elemento que tiene más peso, cuál tenía mayor viabilidad económica.
¿Cuál es tu tema de investigación?
Yo en octavo semestre llevé una materia que se llama tecnología del hidrógeno con la Dra. Liliana San Pedro. Obviamente la mayoría que estaban ahí hacían una celda de combustible, un electrolizador, cosas así, pero yo ya tenía esa tendencia hacia la parte física y dije: “¿Qué es lo que me gusta? ¿Cuál es el problema con el hidrógeno? el almacenamiento”, entonces hice un review, chiquito, era un reporte para una materia, no fue algo tan avanzado, pero era sobre el almacenamiento de hidrógeno en materiales de carbono: grafeno, fullerenos, nanotubos, carbón activado y hasta ahí llegué. Cuando entré a la maestría, me contacté con el Dr. Jorge Tapia, él es especialista en nanomateriales, y le comenté mi propuesta: “yo he trabajado sobre almacenamiento de hidrógeno, y creo que hay una buena ventana de oportunidad aquí”, y me comentó: “claro que sí, vamos a trabajarlo”; ahora lo que estoy haciendo es un estudio de primeros principios para la absorción de hidrógeno en nanomateriales.
Básicamente, el grafeno tiene varios alótropos, que son variaciones en su configuración estructural atómica, una de ellas se llama grafino (graphyne). Este grafino es puro de carbono, pero igual se puede tener su análogo en boro-nitrógeno. Entonces, estas dos estructuras de grafino en carbono y grafino en boro-nitrógeno las estoy usando para hacer el almacenamiento de hidrógeno. Yo creo que elegí este tema porque satisface mi necesidad y visión como ingeniero en energías renovables de buscar esa fuente eficiente, segura y amable con el medio ambiente que la sociedad necesita. Uno de los cuellos de botella para usar el hidrógeno es el almacenamiento. Con este estudio que estoy realizando, pretendo poder resolver esta problemática.
¿Y piensas continuar por ese camino o también vas a integrar como que algo experimental?
En mi maestría voy a dedicarme a la simulación de nanomateriales, en doctorado, yo creo que sí me podría especializar si es que algo me gusta, no sé si seguiré con la con la rama hacia hidrógeno. Me han propuesto igual trabajar en baterías electrónicas, es algo muy nuevo que está haciendo para aviones eléctricos. Pero yo creo que me voy a quedar en el área de modelado y simulación de materiales en general. El Dr. Tapia es mi director de tesis que es el experto en el tema de nanomateriales de carbono y el Dr. César Cab es mi codirector especializado en la simulación computacional.
¿Qué programa usas para simular?
Ahora estoy usando VASP, que está basado en DFT, eso es básicamente la metodología principal. Mi tesis la estoy escribiendo en inglés, con la posibilidad de que pueda traer algún auditor externo, y que así pueda salir algún contacto de ahí, tal vez traemos a una persona, o quizás yo pueda ir, pero por el momento es terminar la maestría y luego ya ver qué hacer en un futuro.
¿Cómo es trabajar con los métodos computacionales y hacer la tesis?
Voy como a un 20%, tal vez 30% de toda mi tesis, tanto en redacción como en simulación. Yo estoy trabajando en paralelo, es lo que te permite esta parte de ser teórico, de que a diferencia de mi compañero Rubén, él tiene que ir a al laboratorio y estar ahí. Yo me siento en la computadora y me pongo correr cálculos de simulación y redactar, pero son igual las dos vertientes, eso es lo bueno de igual haber estado nosotros dos solos, porque podemos ver cómo trabaja el otro y nos ayudamos. Yo soy teórico, él es experimental, es lo mejor de los dos mundos.
¿Qué hubieras deseado que te dijeran al acabar la carrera?
Hay conocimientos que tú vas a adquirir en la escuela, en toda la licenciatura, pero cuando salgas a la vida laboral, va a haber cosas que, o son muy diferentes, o cosas que nunca te explicaron, entonces es un poco el choque de realidad de: “Ay, cómo que cinco años en la escuela y siento que no sé nada” pero está bien. Básicamente la escuela simplemente te da las bases, la formación ética, conocimientos generales, ya la parte de implementarlo en la vida laboral es otro rollo, pero ahí mismo lo vas aprendiendo con las herramientas que te dieron en la en la facultad”.
¿Cómo es el ambiente en la maestría?
El mayor cambio que vi de licenciatura al entrar en la maestría, no sé si sea porque entré en el área de física, o si es en general así, los profesores son doctores que dan una materia en la cual son especialistas en los temas, son expertos, antes, por ejemplo, me daba álgebra el que era químico o así por ejemplo. En la Maestría, la asignatura Síntesis y procesamiento de materiales está impartida por la Dra. Milenis, cuyo nivel es SNI II. Física de la materia condensada, un tema donde no muchos son expertos, está dada por el Dr. Tapia, también SNI II. Modelación y simulación de materiales, sólo hay un experto en la facultad que es el Dr. Cab y es quien nos está dando clases, entonces yo creo que eso es como la mayor diferencia que veo. Cada profesor está muy bien preparado y yo creo que ya a su nivel ya tienen esa mentalidad de que: eres de maestría, le vamos a echar ganas, porque igual, como dice Rubén son poquitos, es más ameno dar clases, y es más enfocado. Aquí es: “Cualquier duda ven a mi cubículo, platicamos ahí’”.
Como parte de la maestría ya en un curso de caracterización de materiales tenemos agendado a ir al CINVESTAV más seguido. Cuando me tocó a mí, fui a ver una máquina de SEM que costaba 30 millones de pesos, pero obviamente es el CINVESTAV.
En la facultad tenemos el Sputtering que usa Rubén para síntesis, y también tenemos el código VASP. La verdad es que para la parte de investigación siento que la facultad está muy bien preparada, o sea, a diferencia de otras facultades y hasta se puede decir de otros estados, la UADY la verdad sí tiene buena instrumentación.
Actualmente ya está abierta la convocatoria para ingresar a la Maestría en el siguiente periodo, puedes revisar la información aquí.
Este artículo fue realizado como parte de las actividades del servicio social de Elías Cobá en el proyecto “Ciencias Exactas para Todos”.