Para atender la demanda energética actual y promover la transición nacional hacia un futuro más sostenible, se requieren programas académicos de formación de recursos humanos altamente especializados con conocimientos en diversas disciplinas detectadas como clave para la transición energética, como son: las energías renovables y su conversión, los sistemas de almacenamiento de energía, la gestión de sistemas de potencia eficientes y sostenibles, así como en la evaluación de la sostenibilidad de los sistemas energéticos.

Con el propósito de mantenerse a la vanguardia en educación, ciencia y tecnología, el IPN desarrolla ofertas educativas de posgrado orientadas a la resolución de problemas nacionales. Dentro de su programa institucional de mediano plazo, se enfatizan ejes fundamentales como la excelencia y calidad educativa con compromiso social, la investigación científica y el desarrollo tecnológico de vanguardia, así como la vinculación con la sociedad y el sector productivo. Asimismo, se promueven la sustentabilidad y la internacionalización como ejes transversales clave para el IPN.

1. Tecnologías para el aprovechamiento y uso eficiente de las Energías Limpias.

Objetivo: Acelerar la reducción de emisiones de carbono en varios sectores económicos mediante el desarrollo, adopción, e innovación de tecnologías limpias.

Sublíneas:

1.1 Energías Limpias.

• Investigación y desarrollo de tecnologías en energías limpias, tales como, solar térmica, solar fotovoltaica, eólica, biocombustibles, hidrógeno, procesos de bajas emisiones de carbono, etc.
• Biorrefinerías y economías basadas en bioenergía y biocombustibles avanzados.
• Aplicaciones de tecnología de captura de carbono. Políticas públicas y marco regulatorio.

1.2 Eficiencia energética.

• Innovación en uso, aplicación y desarrollo de tecnología de uso eficiente de energía.
• Redes de intercambio de energía y reutilización de calor residual. Aislamiento térmico avanzado y materiales sostenibles.

2. Sistemas de integración energética

Objetivo: Desarrollar sistemas de energía a través de múltiples vías y/o escalas geográficas para entregar servicios de energía confiable y costo efectivo, con mínimo impacto sobre el medio ambiente.

  Sublíneas:

2.1 Sistemas renovables de energía integrada a redes eléctricas.

• Integrar y gestionar sistemas de energías renovables sin saturar las redes eléctricas.
• Desarrollo de redes eléctricas especiales para integrar energías renovables.
• Integración de la cadena de valor de las tecnologías del hidrógeno a las redes eléctricas.
• Gestión de demanda: Contadores inteligentes para optimizar el uso energético en hogares e industrias. Programas de respuesta a la demanda (DR) para equilibrar la red.
• Políticas públicas y marco regulatorio.

2.2 Producción-Consumo eficiente de energía.

• Consumo responsable de energía.
• Establecer programas de producción-consumo integrando sistemas de almacenamiento de energía.
• Sistemas avanzados de almacenamiento térmico, eléctrico, químico, electroquímico, etc.
• Gestión e integración de sistemas de almacenamiento energético en instalaciones comerciales, procesos industriales y redes eléctricas.  

2.3 Micro-redes.

• Desarrollo de micro-redes aisladas y sistemas distribuidos con aprovechamiento de energías renovables locales.
• Descentralización a través de micro-redes para generación local y resiliencia ante apagones.
• Políticas públicas y marco regulatorio.

3. Gestión de la Innovación tecnológica, modelos de negocio y normatividad.

Objetivo: Generar innovación tecnológica y desarrollar modelos de negocio sostenibles que impulsen la transición energética. Esto incluye la creación de estrategias empresariales y regulatorias que optimicen la adopción de tecnologías limpias y eficientes, fomenten la competitividad industrial, y reduzcan el impacto ambiental.  

Sublíneas:

3.1 Diseño e implementación de modelos de negocio sostenibles:

• Desarrollo de propuestas de valor para la integración de tecnologías limpias en mercados emergentes.
• Análisis de viabilidad económica y social de tecnologías para la transición energética.
• Desarrollo de mercado de carbono.
• Políticas públicas y marco regulatorio.

3.2 Normatividad y regulación para tecnologías emergentes:

• Análisis de políticas públicas para incentivar la innovación tecnológica en energía.
• Desarrollo de regulaciones para el reúso y reciclaje de componentes de la tecnología emergente.
• Normativas de responsabilidad extendida y caducidad programada de las tecnologías emergentes.

3.3 Gestión estratégica de innovación tecnológica:

• Creación de estrategias de transferencia tecnológica para aumentar la adopción de soluciones energéticas innovadoras.
• Evaluación del impacto de tecnologías disruptivas en el mercado energético.
• Escalamiento de tecnologías sostenibles: Validación y adopción de prototipos tecnológicos en entornos reales, establecer mecanismos para la transferencia tecnológica y determinar el costo de la tecnología. Estudios para el escalamiento industrial de tecnología energética.
• Políticas públicas y marco regulatorio
• Diseño de indicadores de sostenibilidad aplicados a proyectos tecnológicos.
• Análisis del ciclo de vida de desarrollo energética.