En este eje de conocimiento, la investigación del TEC se centra en las siguientes líneas de investigación:

Energías renovables

En materia de energía renovable, la investigación sobre plasmas como futura fuente de energía fue declarada de interés institucional y de interés público por parte del Gobierno de Costa Rica en 2011. Para realizar esta investigación, el TEC cuenta actualmente con dos dispositivos de confinamiento magnético pequeños, un Tokamak esférico y un Stellarator. Ambos son dispositivos pequeños con los que el TEC contribuye a la investigación en fusión nuclear. Actualmente, el TEC es la única institución en América Latina que posee un Stellerator, siendo este uno de los 10 existentes en el mundo. Además, TEC es una de las tres instituciones en el mundo que cuenta tanto con un Tokamak como con un Stellarator.


Por otra parte, el TEC lleva a cabo investigación sobre el uso de microalgas para la generación de biodiesel. Se ha investigado con especies nativas mediante la selección y purificación de sus cepas, se ha desarrollado la formulación del medio de cultivo y se ha logrado el escalamiento del cultivo de las microalgas en estanques abiertos de 40 mil litros para tres empresas agroindustriales ubicadas en cuatro puntos del país (Guanacaste, San Carlos, Zona Sur y Cartago), y también para el TEC.

El cultivo de las microalgas se genera a partir de desechos agroindustriales, lo que permite lograr la reducción de desechos y un menor costo de producción, una mayor calidad de las aguas emitidas a los afluentes y una mejor biomasa algal. Además, el cultivo de microalgas contribuye a la reducción de emisiones de carbono y mejora la producción de oxígeno.

Actualmente se trabaja en la transformación de esa biomasa en pellets (comprimidos de desechos de madera y material vegetal) para combustión y aceite con potencial para biodiesel. Este proyecto fue inicialmente financiado por el Banco Interamericano de Desarrollo (BID).

Eficiencia energética

En colaboración con empresas de la industria de la caña de la zona de Guanacaste, el TEC ha
establecido en el país nuevos esquemas de plantación para la producción de la madera con fines energéticos, específicamente para la gasificación y producción de energía. También ha desarrollado métodos de fabricación de pellets a base de desechos de la industria forestal y de otros cultivos lignocelulósicos, como alternativa tecnológica para el uso de la biomasa como combustible. Se demostró que estos pellets son más eficientes para la producción térmica y energética que la leña y los desechos agrícolas. También se ha investigado en el mejoramiento genético del tempate (Jatropha curcas) y el manejo de sus plantaciones, para la extracción de sus aceites como materia prima para combustibles.


El TEC promueve el desarrollo de tecnologías para alcanzar una sociedad libre de carbono, analizando el escenario de las energías renovables en Centroamérica y el Caribe en el marco de proyectos ENLACE FP7 y comisionado por la Agencia Italiana para la Promoción de la
Investigación Europea (APRE). Para ello, se desarrolla investigación en los temas de micro-
redes y sistemas fotovoltaicos, la reutilización y reciclado de módulos fotovoltaicos en el contexto de países de ingreso bajo y medio, la construcción integrada con sistemas fotovoltaicos para climas tropicales, algoritmos y control no lineal para convertidores de potencia en energía renovable y la interacción de usuario con medidores
inteligentes de poder.

Además de esto, el TEC apoya a productores y comunidades en la adopción  de tecnologías de energía limpia, como por ejemplo, la adopción de sistemas de calentamiento solar en lecherías.