Master en Energías Renovables y Medio Ambiente

La Escuela de Negocios Formaselect, consciente de los grandes retos que nos plantea el futuro energético, continua en su apuesta por la formación de profesionales en este sector, incorpora un nuevo programa presencial a su oferta formativa: Master en Energías Renovables y Medio Ambiente.

Este Master comenzará a impartirse en la convocatoria de Octubre 2008. Toda la información al respecto la encontrarás aquí.

Master Presencial en Energías Renovables y Medio Ambiente (Madrid)

Seminario Gratuito Energía Solar

La Escuela de Negocios Formaselect, organiza el próximo sábado 08/03/2008 un seminario gratuito sobre el Futuro de la Energía Solar.

Fechas: 8 de marzo de 2008
Horario: 10.00 a 14.00 horas
Lugar: Hotel Tirol, Marqués de Urquijo, 4, 28008 Madrid
Coste: Gratuito

El seminario es completamente gratuito previa inscripción en el mismo.

Para ampliar la información e inscribirte entra en http://www.formaselect.com/Seminarios/la-energia-solar.htm

CCOO considera que España puede y debe superar el objetivo del 20% de energías renovables en 2020

El apoyo a las energías renovables –el 20% de la energía consumida por la UE en 2020 tiene que ser de origen renovable- y el compromiso unilateral de reducción de un 20% de las emisiones de gases de efecto invernadero en 2020 respecto a 1990, entre otras medidas aprobadas por la Comisión Europea, suponen un paso adelante en la lucha contra el cambio climático. La reducción podría ser del 30% en caso de que se alcance un acuerdo internacional.

Al tomar como año base 2005, en el que Europa ya había reducido un 6% las emisiones respecto a 1990, el nuevo reparto establece una reducción global de las emisiones del 14% entre 2005 y 2020. Ésta se distribuye de manera diferente para los sectores difusos (transporte y residencial), que deberán reducir el 10% respecto a 2005, y los sectores industriales contemplados en la Directiva de Comercio de Emisiones, que tendrán que reducir un 21%.

La reforma del sistema de comercio de emisiones de los sectores industriales -tal y como había demandado la Confederación Europea de Sindicatos (CES) y CCOO - mejora sustancialmente a partir de 2013:

1) Se armoniza la asignación de los derechos de emisión para todos los países de la Unión Europea y ya no dependerá de cada Gobierno, lo que provocaba que algunas empresas se viesen beneficiadas y otras perjudicadas sin motivo suficiente.

2) Hasta 2013, las emisiones se repartían gratuitamente. A partir de esa fecha el reparto se realizará mediante subasta, con lo que se podrá evitar el efecto perverso de que algunas empresas puedan beneficiarse con la venta de estos derechos sin realizar el esfuerzo correspondiente. Además, el 20% de los beneficios de la subasta que obtenga cada Estado miembro se destinará íntegramente a actuar contra el cambio climático y, entre otros fines, a compensar los posibles impactos sociales de esta directiva. En este sentido, CCOO demanda que dentro de estas ayudas se incluya a los trabajadores de las empresas más vulnerables.

3) Se incluyen nuevos sectores -el químico y el aluminio- y otros gases -el metano y el perfluorocarbonados-, y las empresas de pequeño tamaño que puedan reducir sus emisiones por otra vía quedan fuera de la directiva, de lo que en España se podría beneficiar el sector cerámico.

Las medidas contemplan también que las energías renovables aporten en 2020 el 20% de la energía final, lo que supondrá un estímulo para un empleo de calidad y fortalecer la independencia energética de Europa.

En cuanto a la promoción de los biocarburantes -la UE se ha fijado el objetivo de que represente el 10% del combustible utilizado por el transporte en 2020-, se establecen unas medidas cautelares que van en la buena dirección y un procedimiento para la verificación de dichas medidas.



España podría superar el objetivo del 20% en renovables

La elección de 2005 como año base por parte de la Comisión Europea podría distorsionar los objetivos para España, al ser el año de mayor emisión de gases de efecto invernadero de toda su historia (un 52% superior a 1990). Habrá que analizar los efectos de esta distorsión, en particular, en lo que se refiere a la diferente asignación al sector industrial y a los sectores difusos, ya que mientras el primero estaba por debajo del 52%, los sectores difusos habían incrementado sus emisiones muy por encima de ese porcentaje. En cualquier caso, España debería estar en condiciones de conseguir objetivos más ambiciosos de reducción en los sectores difusos.

Respecto a las energías renovables, España puede superar fácilmente el 20% asignado por Europa, lo que no sólo sería deseable desde el punto de vista social y ambiental - ya que las energías renovables están creando empleo industrial- sino también imprescindible si la economía española quiere desempeñar un liderazgo en el campo de las energías renovables en Europa y en el mundo.

Todas estas consideraciones deberán ser analizadas en un Consejo Nacional del Clima, en el que se deberían acordar los objetivos españoles para 2020 y adecuar la Estrategia Española de Cambio Climático al nuevo escenario. Sería necesario también reunir la Mesa de Diálogo Social para el cumplimiento del Protocolo de Kioto, que analice las consecuencias y oportunidades que plantea el nuevo escenario europeo para el empleo, la competitividad y la cohesión social.

Texto Extraido de :http://www.noticias.info/asp/aspcomunicados.asp?nid=336052

La energía solar en casa

Si se vive en una residencia unifamiliar o en lugares en los que la electricidad llega a duras penas o los cortes de suministro son constantes, una buena solución es la instalación de paneles solares.

Colocando unos paneles solares en el tejado de casa se podrá disponer de luz eléctrica casi continuamente, porque el exceso de energía de los días más soleados se almacena en un acumulador o batería, por lo que se tendrá que disponer de un espacio suficiente para colocarlo. Este tipo de instalaciones produce más electricidad que la que se consume y normalmente se vende a las compañías eléctricas.

Las instalaciones solares térmicas están conectadas a la red y permiten calentar el agua caliente sanitaria, la calefacción (sobre todo a través del suelo radiante, aunque pueden utilizarse también radiadores), calentar el agua de las piscinas etc. Con estas instalaciones se podrá ahorrar mucho dinero en energía.


Existen también otro tipo de instalaciones que se denominan aisladas, y que sirven para alimentar pequeñas necesidades energéticas, por ejemplo las de un lugar de reuniones poco utilizado o bien locales agrícolas alejados o en zonas montañosas. Hay que tener en cuenta que este tipo de paneles funciona siempre que reciban radiación solar, no es necesario que reciban los rayos solares directamente. Incluso en días de mal tiempo producen y acumulan energía. Curiosamente cuando más energía puede llegar a acumular es cuando nieva, debido a que la radiación solar es más intensa al ser reflejada por el suelo cubierto nieve.

Si se desea realizar este tipo de instalaciones habrá que ponerse en contacto con un fontanero o un técnico instalador en placas solares. También existen empresas de ingeniería solar que se encargan de realizar las mediciones necesarias para saber el número y tamaño de los paneles que se necesitan para cubrir cada necesidad.

Las persianas solares

También existen en el mercado persianas solares que absorben la energía a través de un panel situado en una de sus esquinas y que les proporciona la energía suficiente para poder abrirse y cerrarse a través de un sistema de radiofrecuencia sin tener que estar conectado a la red.También existen en el mercado persianas solares que absorben la energía a través de un panel situado en una de sus esquinas y que les proporciona la energía suficiente para poder abrirse y cerrarse a través de un sistema de radiofrecuencia sin tener que estar conectado a la red.

También existen en el mercado persianas solares que absorben la energía a través de un panel situado en una de sus esquinas y que les proporciona la energía suficiente para poder abrirse y cerrarse a través de un sistema de radiofrecuencia sin tener que estar conectado a la red. Estas persianas solares, que no requieren una instalación costosa y además permiten ahorrar energía eléctrica, permiten, al igual que las convencionales, proteger el interior de las habitaciones de las inclemencias meteorológicas y ahorrar en refrigeración a lo largo del verano. También proporcionan oscuridad o penumbra cuando es oportuno y reducen los ruidos procedentes del exterior.

La energía de las mareas

La energía de las mareas:

La energía de las mareas o mareomotriz se consigue con el movimiento de las aguas del mar, dicha energía se transforma en electricidad en centrales mareomotrices. El sistema consiste en aprisionar el agua en el momento de la marea alta, y entonces liberarla, obligándola a pasar por las turbinas durante la bajamar. Cuando la marea vuelve a subir, el nivel del mar es superior al del agua del interior de la ría, abriendo las compuertas, el agua pasa de un lado a otro del dique, y sus movimientos hacen que también se muevan las turbinas de unos generadores de corrientes, situados junto a los conductos por los que circula el agua.

¿Cómo se producen las mareas?, según estudios realizados por expertos en la materia, la gravedad de la luna proporciona mucha energía a la Tierra, elevando mareas a lo largo de todos los océanos. ¿Qué ocurre entonces con esta energía?, para ello investigadores de varios países realizaron estudios acerca de este tema, logrando avances muy significativos y perfeccionando el conocmiento sobre este tipo de mareas.

Un tema que está de moda hoy en día, es el calentamiento global del planeta. Si nos basamos en la información que desprenden las proyecciones con técnicas de computación, muchas veces nos daremos de bruces, y los pronósticos serán erróneos. He llegado a pensar que dichas advertencias suelen ser orientadas por gente interesada en el cuidado de los recursos naturales, para poder explotarlos mejor. Siempre he dicho que los hombres somos como marionetas que nos mueven al antojo de personas y entidades de marcado afán por el poder y el control sobre lo sobrenatural.



Ahora bien, si observamos algunas muestras de la Tierra de hace unos cuantos años, y otra muestra de la actualidad, creo que llevan razón en dichas afirmaciones. Cada vez las zonas heladas se van poblando más, es decir, está aumentando la población en algunos lugares donde nunca se pensó que se pudiese vivir. No es nada alentador este mensaje, pero es necesario que nos percatemos del terrible impacto medio ambiental que se está produciendo, y esta vez no son proyecciones, sino hechos probados.

Es el momento de enseñar en las escuelas una nueva asignatura, y que los seres humanos tenemos pendiente, librar una batalla contra el cambio climático, y tratar de preservar los recursos naturales que aún nos quedan, paliar el mundo consumista y destructor que se nos avecina, y tratar de formar a ciudadanos para que en un futuro puedan salvar a sus próximas generaciones del recrudecimiento de las temperaturas.



.No quiero ser alarmista, sólo me gustaría que los seres humanos prestemos atención a lo que ocurre, y que todo tiene remedio, sólo hay que involucrarse más en la forma de producir energías alternativas que no produzcan tanto dióxido de carbono, por ejemplo, la energía del mar.

Fuentes principales:

.Potenciar la energía del mar sería muy interesante, ya que tres cuartas partes de la superficie de la Tierra están cubiertas por el mar, fuente con muchísimos recursos, que está esperando a que nos demos cuenta de una vez.



Las fuentes principales para poder aprovechar la energía del mar son:

La energía de las mareas: Ya está en funcionamiento esta fuente de energía desde hace décadas. Para generar energía eléctrica a partir de las mareas se procede a construir un dique que almacena agua convirtiendo la energía potencial de ésta en electricidad, igual que en el caso de centrales hidráulicas, por medio de una turbina.
La energía de las olas: En la actualidad existe en Noruega un convertidor, basado en la columna de agua oscilante, con una potencia instalada de 500 Kw. que abastece de energía eléctrica a unas cincuenta viviendas. También existen más convertidores en otras partes del mundo, pero esta de Noruega es de los más potentes. Consiste en un tubo hueco que contiene aire que se comprime y expande por efecto de las olas, éstas penetran por la parte inferior y desplazan hacia arriba una columna de aire aumentando la presión, una turbina situada en el extremo superior del tubo aprovecha la energía del aire.
El gradiente térmico del mar: La energía mareomotérmica está basada en la diferencia de temperaturas entre la superficie y las profundidades del mar, el gradiente térmico. Argentina ha sido uno de los países que ha intentado instaurar esta fuente de energía, al asumir el compromiso con el desarrollo de las fuentes de energía que no afectan al medio ambiente.

Energía térmica oceánica:

La explotación de las diferencias de temperatura de los océanos ha sido propuesta multitud de veces, desde que d’Arsoval lo insinuara en el año 1881, pero el mas conocido pionero de esta técnica fue el científico francés Georgi Claudi, que invirtió toda su fortuna, obtenida por la invención del tubo de neón, en una central de conversión térmica.

La conversión de energía térmica oceánica es un método de convertir en energía útil la diferencia de temperatura entre el agua de la superficie y el agua que se encuentra a 100 m de profundidad. En las zonas tropicales esta diferencia varia entre 20 y 24º C. Para el aprovechamiento es suficiente una diferencia de 20º C.

Las ventajas de esta fuente de energía se asocian a que es un salto térmico permanente y benigno desde el punto de vista medioambiental. Puede tener ventajas secundarias, tales como alimentos y agua potable, debido a que el agua fría profunda es rica en sustancias nutritivas y sin agentes patógenos.

Las posibilidades de esta técnica se han potenciado debido a la transferencia de tecnología asociada a las explotaciones petrolíferas fuera de costa. El desarrollo tecnológico de instalación de plataformas profundas, la utilización de materiales compuestos y nuevas técnicas de unión harán posible el diseño de una plataforma, pero el máximo inconveniente es el económico.

Ventajas y desventajas de la energía mareomotriz:



Ventajas:

Auto renovable.
No contaminante.
Silenciosa.
Bajos Costo de materia prima.
No concentra población.
Disponible en cualquier clima y época del año.



Desventajas:

Impacto visual y estructural sobre el paisaje costero.
Localización puntual.
Dependiente de la amplitud de mareas.
Traslado de energía muy costoso.
Efecto negativo sobre la flora y la fauna.
Limitada.

Conclusión:

Concluimos con el aseveramiento de que en nuestro planeta es imprescindible encontrar variantes para lograr la producción de energía. También podemos decir que la energía es una fuente vital para encontrar un medio ya que las fuentes naturales están siendo agotadas y es necesario estar en una continua búsqueda de medios para el aprovechamiento de los recursos naturales.

Es importante éste nuevo método de aprovechamiento de un recurso natural como es el del agua, ya que no produce contaminación pero tiene como dificultad, sobre todo en nuestro país, es necesario para efectuar éste recurso tener mucho capital, para la instalación de sus medios y para su producción.

Por lo tanto fomentemos el uso de la energía mareomotriz, así como tener en cuenta el uso de todas las energías limpias o alternativas, como la solar, la eólica, etc., lo más importante es meter en la cabeza de todos los seres humanos que el uso de combustibles fósiles es uno de los causantes del calentamiento global.

También tener en cuenta que el petróleo constituye un factor sumamente contaminante, solamente tenemos que ver los desastres ecológicos que se han producido por el vertido involuntario en ríos y mares de este producto.

Energía Eólica: Evaluación energética de un emplazamiento

La energía eólica ha sido utilizada desde siempre por la humanidad a través de los barcos de vela, molinos para grano, riego, etc. Es, a partir de la crisis del petróleo, cuando se inicia el aprovechamiento eólico como fuente de energía.

En Europa, gracias al apoyo técnico mediante el Programa Wega, se realizo un elevado esfuerzo en investigación y desarrollo de los aerogeneradores con la aplicación de nuevos materiales y tecnologías para reducir costes. Por otra parte, el desarrollo normativo de Directivas de fomento de las energías renovables ha generado un marco donde la energía eólica ha despuntado como la más económica y con una tecnología más madura.

La generación de electricidad a partir del viento comienza a ser un recurso más en la política de suministro de energético, pues no produce gases tóxicos ni contribuye al efecto invernadero o a la lluvia ácida. Cada kilovatio hora de electricidad generada por energía eólica, en lugar de carbón, evita la emisión de un kilogramo de dióxido de carbono a la atmósfera.

La potencia mundial de origen eólico era de 38.530 MW en el último año, con una tasa de crecimiento del 30 %. Alemania lidera el panorama mundial con 17.000 MW conectados a la red eléctrica seguida por EE.UU. y España con 8.155 MW.

De acuerdo con el Plan de Energías Renovables en España para los años 2005-2010, la energía eólica es el área que mayor desarrollo ha experimentado, habiendo registrado durante los tres últimos años un crecimiento medio de la potencia instalada superior a los 1.600 MW anuales.

Además, existen factores que propician un mayor impulso en la evolución del sector eólico en España: potencial eólico todavía sin explotar, normativa favorable, sector industrial maduro, existencia de tecnología y capacidad de desarrollo de fabricación, planificación de los gobiernos autonómicos.

Por todo ello, el Plan tiene en el área eólica un nuevo objetivo de 12.000 MW adicionales en el período 2005-2010, lo que supondrá finalizar la década con una potencia total instalada de 20.155 MW.

Por otra parte, con relación a las instalaciones eólicas ubicadas en el mar, todavía no hay ninguna en nuestro país. Actualmente existen varios proyectos eólicos marinos ambiciosos que se encuentran en la fase inicial de diseño e ingeniería básica, en las costas de Cádiz, Huelva, Castellón y en el Delta del Ebro. Si se resuelven las barreras actuales para su implantación, el PEE para el año 2010 incluye que esta energía podría aportar en torno a los 1000 MW.

En este texto se pretende dar una visión de conjunto de cada una de las partes que compone un proyecto eólico: recurso eólico, aerogeneradores, tramitación, legislación, medio ambiente, construcción, financiación y explotación.

Conceptos básicos

El viento resulta de la expansión y convección del aire provocadas por la absorción de la energía solar en la tierra. A escala global, los efectos térmicos se combinan con la rotación terrestre dando lugar a la circulación general atmosférica. Además, los factores geográficos y climatológicos hacen que se den importantes variaciones locales y temporales.

El viento como recurso energético tiene sus características específicas con variaciones temporales, a pequeña y gran escala de tiempo, y espaciales, tanto en superficie como en altura.

Las características del viento intervienen de forma muy importante en el aprovechamiento de la energía eólica y son fundamentales para:

· La selección del emplazamiento, dadas las acusadas diferencias locales de viento.

· La previsión de la producción energética, considerando valores medios de viento, distribuciones diarias, estacionales, direccionales,… en un lugar determinado.

· El diseño del parque eólico donde se tienen en cuenta las condiciones medias y extremas del viento.

· La operación y regulación del parque eólico para planificar el funcionamiento en tiempo real, estrategia de operación (arranque, parada, orientación..) y, por último, factores que afectan al mantenimiento o vida útil (ráfagas, turbulencias, velocidades extremas, hielo,..).

Estas características hacen que la evolución del recurso eólico es de especial importancia para el diseño, operación y funcionamiento del parque eólico.

El contenido de un informe de evaluación energética de un emplazamiento será el siguiente:

· Resultados de la campaña de medidas

· Caracterización del viento del emplazamiento

· Densidad del emplazamiento

· Descripción de la tecnología a implantar. Aerogeneradores

· Diseño del parque

Evaluación energética: Metodología, ajuste del modelo, evaluación de pérdidas y resultados energéticos netos del parque

Los Ayuntamientos y el uso de la Energía Solar Térmica

Las Ordenanzas Municipales están llamadas a jugar un papel muy importante en el desarrollo en España de la Energía Solar Térmica y su uso, apoyando actuaciones complementarias a las contempladas en el Código Técnico de la Edificación (CTE -Norma de Mínimos), incidiendo en aspectos tales como: a) La Edificación Singular y en la ya existente, no sometidas al CTE.

b) Las nuevas aplicaciones: las de Climatización en general. c) La Calidad, seguridad y mantenimiento de las instalaciones.

De hecho, las ordenanzas municipales ya han sido un elemento clave en el desarrollo de estas instalaciones, así como de otros tipos de energías renovables, como la fotovoltaica. Gracias a estos sencillos argumentos, cada vez son más los Ayuntamientos comprometidos con el uso de la energía solar térmica, empezando por dar ejemplo en sus propios edificios, y trasladando ese empuje mediante normativas que inducen a la instalación de energía solar térmica en nuevas edificaciones y rehabilitación.

Según la información disponible, a la fecha hay aproximadamente 8 millones de ciudadanos españoles viviendo en municipios sujetos a Ordenanzas de obligatoriedad de instalación de solar térmica. En breve estas iniciativas, que están promoviendo tantos Ayuntamientos, se convertirán en una normativa que deberán cumplir las edificaciones en toda España, puesto que la adopción de medidas de ahorro y eficiencia energética será uno de los requisitos básicos en los nuevos edificios. Todo el desarrollo normativo se apoya en la Directiva Europea de Eficiencia Energética en Edificación, 2002/91/CE y su transposición a la legislación española cuyo plazo finaliza el 4 de enero de 2006.

El ejercicio de dichas competencias legislativas sobre esta materia les corresponde tanto al Estado como a las Comunidades Autónomas, sin excluir la competencia de los municipios.

Fundamentos de la Energía Solar Fotovoltaica:Introducción y conceptos básicos

Las células fotovoltaicas transforman la energía lumínica en energía eléctrica. A pesar de ser descubierto en 1839, el proceso de producción de corriente en un material sólido con la ayuda de la luz solar no se logró entender por completo hasta que transcurrió un siglo.

El rendimiento de conversión, es decir, la proporción de luz solar que la célula convierte en energía eléctrica, es básico en los dispositivos fotovoltaicos (FV), pues un mayor rendimiento hace que la energía solar FV sea más competitiva respecto a otras fuentes (p.e. la energía de origen fósil). En los primeros dispositivos FV encontramos rendimientos del 1% - 2%; en cambio, actualmente los módulos FV comerciales tienen rendimientos del 7% al 17% dependiendo de su tecnología, a lo que debemos sumar unos costes de fabricación de estos dispositivos menores a medida que pasan los años (Abella, 2005).

Los principios de operación de una célula fotovoltaica se determinan en función a su construcción, fabricada de materiales semiconductores -habitualmente silicio- utilizados en la industria microelectrónica. Estos semiconductores son especialmente desarrollados para formar dos capas tratadas diferencialmente (tipo p y tipo n) que forman un campo eléctrico, dando lugar a una cara positiva y otra negativa. Cuando la luz solar incide en la célula se liberan electrones que son separados por el campo eléctrico, originando una corriente eléctrica. Una célula FV típica de 100 cm.2 puede llegar a producir alrededor de 1,5 W (0,5 V y 3 A).

Un módulo fotovoltaico está formado por un conjunto de células FV eléctricamente conectadas unas a otras, encapsuladas y montadas en un laminado y una estructura soporte o marco. Los módulos se diseñan para suministrar electricidad a un voltaje concreto (normalmente 12 ó 24 V). La corriente producida está en relación al nivel de insolación. La estructura del módulo da protección a las células contra el medioambiente, haciendo que sean muy duraderos y con gran fiabilidad. Aunque un único módulo puede ser suficiente para muchas aplicaciones, es frecuente la conexión de dos o más módulos con el propósito de formar un generador FV.

Los generadores o módulos fotovoltaicos producen corriente continua (DC) y su conexión puede ser en serie y / o en paralelo, para producir cualquier combinación de corriente y tensión, hasta alcanzar la potencia requerida por cada aplicación.

Un módulo o un generador FV no es capaz, por sí mismo, de bombear agua o iluminar una casa durante la noche. Para ello es necesario un sistema fotovoltaico completo, consistente en un generador FV junto a otros componentes, globalmente conocidos como “resto del sistema” o BOS (del ingles, balance of system). Estos componentes varían y están en función de la aplicación o servicio que se quiere proporcionar (Abella, 2005).

Como hemos señalado antes, los sistemas fotovoltaicos se pueden clasificar, en autónomos o conectados a la red eléctrica; o según su aplicación, como: electrificación rural (lugares de difícil emplazamiento y acceso, viviendas de uso temporal fuera de las ciudades, refugios de montaña, etc.), electrificación urbana (alumbrado de vías urbanas y de edificios públicos como museos o colegios), electrificación doméstica (todo uso eléctrico en viviendas unifamiliares, comunidades y cooperativas), telecomunicaciones terrestres (telefonía terrestre y móvil, comunicación para navegación aérea y marítima, repetidores y emisores de radio y televisión, radioteléfonos…), telecomunicaciones espaciales (los paneles solares de los satélites les proporcionan una autonomía indefinida), agrícolas y ganaderas (sistemas de bombeo, depuración y riego, iluminación de invernaderos y granjas…) seguridad y señalización (dispositivos de alarma, señalización, faros, pasos de trenes, aeropuertos, autopistas…), centrales eléctricas (producción de energía fotovoltaica a gran escala), y otras como detecciones de incendios, combustible para vehículos, etc. (Chenlo, 2000).

En 1839 el físico experimental Edmund Becquerel, a los 19 años de edad, observó que ciertos materiales, cuando eran expuestos a la luz, producían corriente eléctrica, definiendo lo hoy se conoce como el efecto fotovoltaico. Este efecto se estudió en sólidos; en 1873 Willoughby Smith lo descubre en el selenio. Las células de selenio convertían la luz en electricidad con rendimientos del 1% al 2%, gracias a lo cual fueron rápidamente utilizadas en los campos de la fotografía y en dispositivos desarrollados para la medición de la luz. Los primeros avances hacia su comercialización se producen en los años 40, período en el que desarrolla el proceso Czochralski para la producción de silicio monocristalino de alta pureza. En 1954 los científicos Chapin, Fuller y Pearson (de los laboratorios Bell), con base en el proceso Czochralski, desarrollan la primera célula fotovoltaica monocristalina con un rendimiento del 6%.

En los años 1950 hubo algunos intentos para utilizar células de silicio en productos comerciales, pero fue con el desarrollo de la tecnología espacial donde encontró su principal aplicación. En 1958 el satélite espacial Vanguard contaba con un pequeño generador FV para alimentar su radio. En la actualidad las células FV cubren las necesidades energéticas de la mayoría de los satélites y la energía FV continúa jugando un papel primordial en la tecnología aeroespacial.

La industria electrónica, principalmente la tecnología de transistores de semiconductores, también contribuyó al desarrollo de las células FV. Los transistores y las células FV están elaboradas con materiales similares y operan con base en mecanismos físicos también similares.

Como resultado, se produce una transferencia de tecnología de los avances en la investigación de los transistores (en la actualidad, el proceso es inverso en algunas ocasiones). A pesar de estos avances, los dispositivos FV de los años 70 todavía eran demasiado costosos para usos terrestres.

Las crisis energéticas ocurridas años más tarde hacen resurgir el interés por estos dispositivos, efectuándose a nivel mundial grandes inversiones económicas en investigación, desarrollo, producción y demostración.

Actualmente, los módulos fotovoltaicos tienen rendimientos del 7% al 17%, son altamente fiables y su vida media está en torno a más de 30 años. Hoy por hoy los módulos FV tienen un precio de 3,5 - 4 euros por vatio pico, produciendo electricidad a costes situados en el rango de los 0,2 - 0,5 euros por KWh. Este coste continúa reduciéndose. A causa de que la potencia de un generador FV varía según las condiciones de irradiancia y temperaturas, se habla de vatios en condiciones estándar de medida como “vatios pico” (STC, 1.000 Wm.2 y 25° C) (Alcor, 2002).

Fotones: Son partículas fundamentales, componente de todas las manifestaciones de radiación electromagnética (es decir que tanto la luz, como las ondas de radio o los rayos x poseen fotones). Toda la radiación electromagnética está cuantizada en forma de fotones. Los fotones son partículas cuánticas y como tal tienen una doble naturaleza corpuscular ondulatoria.

Recordemos que la base del proceso mediante el cual una célula FV convierte la luz solar en electricidad es el efecto fotovoltaico. La luz solar está compuesta por fotones o partículas energéticas. Estos fotones son de distintas energías con base en las diferentes longitudes de onda del espectro solar. Cuando los fotones inciden sobre una célula FV pueden ser reflejados, absorbidos o pasar a través de él. Únicamente los fotones absorbidos generarán electricidad. La energía del átomo de la célula se transfiere al electrón cuando un fotón es absorbido. Con esta nueva energía el electrón cambia su posición normal asociada a un átomo para formar parte de una corriente en un circuito eléctrico.

Las células solares se fabrican a partir de materiales semiconductores, es decir, materiales que funcionan como aislantes a bajas temperaturas y como conductores cuando se aumenta dicha energía. En la actualidad la mayoría de las células solares se basan en el silicio; si embargo, se está investigando activamente usando otro tipo de materiales, como el Arseniuro de Galio (AsGa), el TeCd, Se2CuIn, etc.

Semiconductor: Es un elemento que se comporta como conductor o como aislante, dependiendo del campo eléctrico en el que se encuentre. Los elementos químicos semiconductores de la tabla periódica son varios, y el más importante es el silicio.

Cuando la luz del sol incide sobre ciertos materiales llamados semiconductores, los fotones que la forman son capaces de transmitir su energía a los electrones de valencia del semiconductor, para que rompan el enlace que les mantiene ligados a los átomos respectivos (formación de pares electrón - hueco). Por cada enlace roto quedará un electrón libre para circular dentro del sólido. La falta del electrón en el enlace roto, que se denomina hueco, también puede desplazarse libremente por el interior del sólido, transfiriéndose de un átomo a otro debido al desplazamiento del resto de los electrones de los enlaces. Los huecos se comportan -en muchos aspectos- como partículas con carga positiva igual a la del electrón.

Refrigeración evaporativa

Más eficiente, barata y menos contaminante que otros sistemas similares, su uso según la normativa evita que se convierta en foco de legionelosis


El enfriamiento evaporativo es un proceso natural que utiliza como refrigerante el agua para la transmisión del calor excedente a la atmósfera. El ahorro energético, el respeto hacia el medio ambiente, la seguridad y una buena relación entre la inversión y su rendimiento han generalizado su utilización en los últimos años. Se calcula que en Europa más de 500.000 instalaciones cuentan con este sistema.

En este sentido, se trata de un proceso esencial en industrias tan diversas como la alimenticia, automovilística, siderometalúrgica, electrónica, etc., y constituye la base de multitud de instalaciones frigoríficas industriales, comerciales y de hostelería, así como de sistemas de aire acondicionado y calefacción (bomba de calor).

Por ello, la Asociación Nacional de Empresas de Frío y Climatización (ANEFRYC) califica como injustificada la alarma social generada en torno a las torres de enfriamiento y condensadores evaporativos, basadas en este principio, a las que se ha identificado como causantes de diversos brotes de legionelosis.



Sustituir las torres y condensadores evaporativos en España requeriría una potencia eléctrica adicional similar a la producida por tres centrales nucleares

Según los responsables de ANERFYC, esta polémica estaría aumentando la utilización de otros equipos con mayores desventajas, como los dispositivos de condensación mediante enfriamiento por aire. El medio ambiente sale así malparado, explican, puesto que estos sistemas alternativos requieren un mayor consumo de recursos naturales, como el petróleo, gas natural, agua; y aumentan las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) y la contaminación acústica.

En este sentido,los defensores de la refrigeración evaporativa recuerdan sus ventajas ecológicas y económicas:



Ahorro de energía, debido a las temperaturas más bajas de enfriamiento del agua; a que requiere un caudal de aire hasta cuatro veces menor que el de un proceso de enfriamiento por aire; y a que se producen menos pérdidas energéticas en el transporte desde la central generadora hasta el punto de consumo. ANERFYC ha estimado que sustituir las torres y condensadores evaporativos de las instalaciones de refrigeración y de aire acondicionado en España requeriría 2.839 MW adicionales de potencia eléctrica (similar a la producida por tres centrales nucleares).
Menos emisiones de GEI: El menor consumo energético y las menores pérdidas de energía en el transporte de dicha energía suponen menos emisiones de CO2. Asimismo, estos sistemas conllevan menos riesgos de fugas de refrigerantes fluorados de efecto invernadero (HCFC y HFC).
Inversión más reducida: Para producir el mismo efecto frigorífico se requieren componentes menos caros; además, estos equipos son de 4 a 5 veces menos voluminosos y pesados que los condensadores por aire. Asimismo, se ha conseguido ampliar su vida útil gracias a la utilización de materiales resistentes a la corrosión.
Menos consumo de agua: Hasta un 55% menos de agua que una instalación de condensación.
Menos impacto acústico, gracias al uso de ventiladores más silenciosos y amortiguadores de ruido, y a que requieren menos aire que los equipos de condensación.
Seguridad frente a la legionella: La actual legislación obliga a un mantenimiento mecánico y sanitario que evita el desarrollo de la bacteria “legionella pneumophila”. En cualquier caso, para que estos equipos alberguen un foco de legionelosis se debe producir una cadena de acontecimientos “muy improbable”, según los técnicos de la ANERFYC.


Por todo ello, la refrigeración por agua constituye un mercado en auge. En Europa hay más de 50 plantas de fabricación que dan empleo a 7.000 personas y facturan 500 millones de euros al año.
Climatización evaporativa doméstica

Si bien el sistema se utiliza industrialmente desde hace un siglo, sus fundamentos ya eran empleados por los romanos o los árabes en sus palacios. Asimismo, el mercado cuenta con una gran variedad de equipos de enfriamiento evaporativo para su instalación en viviendas particulares, especialmente en casas de nueva construcción o viviendas unifamiliares que permitan su ubicación en el techo. Se calcula que la inversión inicial es de unos 18 euros por metro cuadrado, aunque se consigue amortizar gracias al ahorro que produce.

Gracias a la utilización de estos aparatos, también conocidos como enfriadores bioclimáticos, se logra una climatización más ecológica - similar a la producida por la brisa marina - que evita el uso de GEI y consume muy poca energía.

www.consumer.es

Energía mini eólica

Permite a los consumidores generar su propia electricidad, aunque la falta de ayudas y una legislación específica frenan su desarrollo

¿Quiere autoabastecerse y generar su propia electricidad y además de manera ecológica? Una forma consiste en instalar en su casa una mini instalación eólica. Sin embargo, a pesar de sus ventajas, tanto para zonas aisladas como para núcleos urbanos, apenas se utiliza. En cualquier caso, los responsables del sector afirman que se trata de una energía renovable con un gran potencial que debe salvar los actuales obstáculos legislativos, económicos, tecnológicos y sociales.

Cómo montar en casa una mini eólica

APPA

En la actualidad, 1.800 millones de personas en todo el mundo viven sin electricidad, recuerda José Santamarta, responsable en España del Instituto World Watch. “En España, las necesidades también son importantes, desde viviendas aisladas a instalaciones ganaderas o agrícolas”, añade.



Una posible forma de conseguir energía en esas circunstancias es mediante el uso de pequeñas instalaciones que aprovechan la energía del viento. Estos sistemas de energía mini eólica consisten en pequeños aerogeneradores conectados a las redes de baja tensión, con capacidad de producir un máximo de 100 kilovatios (kW). No obstante, “en su gran mayoría y a nivel doméstico son instalaciones de no más de 10 kW”, matiza Juan de Dios Bornay, presidente de Bornay Aerogeneradores y portavoz de la recién creada sección de mini eólica de la Asociación de Productores de Energías Renovables (APPA).



Estos mini aerogeneradores pueden instalarse incluso en tejados, convirtiendo a cualquier consumidor en un pequeño productor

Así, según Bornay, estos mini aerogeneradores pueden instalarse incluso en tejados, convirtiendo a cualquier consumidor en un pequeño productor, cubriendo desde el alumbrado publico a todo tipo de restaurantes, hoteles, empresas o viviendas.



En opinión de Santamarta, estos pequeños aerogeneradores van destinados sobre todo a la electrificación rural, junto con la energía solar fotovoltaica aislada, compitiendo con los generadores que utilizan gasóleo u otros productos petrolíferos.

A la hora de instalar uno de estos sistemas, Bornay recomienda entrar en contacto con las empresas del sector para evaluar las necesidades que se tengan y preparar un proyecto. En cuanto al coste, “depende del tipo de instalación que se quiera acometer, pero suele equivaler al de una instalación fotovoltaica, en torno a 6.000 euros por kW instalado“, afirma.

En cuanto a la amortización de este sistema, el portavoz de APPA diferencia entre las instalaciones en lugares aislados, “donde no hay mayor beneficio que disponer de luz”, y las que pueden conectarse a la red eléctrica. En este último caso, “con las tarifas actuales es prácticamente imposible amortizar los equipos con la venta de electricidad.” Por otra parte, las ayudas y subvenciones son posibles, “pero el vacío legal las dificultan considerablemente”, concluye.

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No es una idea nueva

La idea de Scott Brusaw de considerar las carreteras como una fuente de energía solar no es del todo original. En 1998, el Primer Ministro de Holanda, Wim Kok, anunció un programa gubernamental para financiar una tecnología solar que permitiera crear superficies baratas para carreteras que pudieran deshacerse de la nieve y el hielo en invierno y suministrara calor a los edificios adyacentes. El proyecto fue ampliándose con el concepto de “carretera inteligente”, en el que se incluía todo tipo de información para los usuarios, y diversos sistemas de generación de energía termo-solar.

Asimismo, el Departamento de Industria y Comercio de Reino Unido ha puesto en marcha un proyecto similar, que probó en 2005 en el área de servicio de la autopista M1 en la localidad de Toddington. Por su parte, Francia lleva desde el año 2000 patrocinando proyectos que incluyan sistemas solares en sus autopistas.

Holanda y Reino Unido también han instalado en diversas carreteras los denominados “Sistemas de Calor Invisible”, basados en la tecnología de suelo radiante, aunque a la inversa: cañerías subterráneas llenas de agua calentadas por el calor ambiental y el movimiento de los vehículos para producir energía.

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Carreteras solares

Proponen unas nuevas autopistas cubiertas de paneles solares para conseguir energía y calor, y luchar así contra el cambio climático

Sustituir el asfalto de las carreteras por paneles solares especiales. Es la propuesta de un ingeniero estadounidense, Scott Brusaw, contra el cambio climático y la crisis energética. El sistema, afirma, podría aportar energía suficiente para iluminar las carreteras de noche, calentarlas en invierno, e incluso cubrir la demanda de electricidad de todo el país.


Autor: Alex Fernández Muerza |
Fecha de publicación: 7 de septiembre de 2007

Brusaw basa su idea en una estimación del ingeniero químico de la Universidad norteamericana de Caltech, Nate Lewis. Según este experto en energía solar, Estados Unidos podría conseguir la energía que necesita si cubriera el 1,7% de su superficie con conversores solares que lograran una eficiencia del 10%. Dado que la red nacional de autopistas interestatales alcanza una superficie similar, Brusaw considera que sus “carreteras solares” podrían lograr este objetivo.


Tony Clough
Brusaw, que ha fundado en Idaho una empresa (Solar Roadways) para tratar de hacer realidad su idea, explica que el sistema, basado en tres capas superpuestas, albergaría además de los paneles solares, una red distribuida eléctrica para suministrar energía a las viviendas y una red de cables de fibra óptica para televisión e Internet de alta velocidad. Asimismo, estas carreteras serían “inteligentes” además de ecológicas, puesto que incluirían un sistema que reconfiguraría los carriles para evitar atascos, avisaría a los conductores de posibles adversidades en su trazado, e incluso salvaría la vida de la fauna cercana al impedirles el paso.

Según sus cálculos, el coste de producción de los paneles solares implicaría una inversión de unos 3.550 millones de euros. Frente a los que consideren que se trata de una cifra desorbitada, Brusaw ofrece los siguientes razonamientos:

Los expertos apuntan a que el desarrollo de las tecnologías solares en los próximos años podría abaratar su construcción.
Para conseguir una producción similar de electricidad, serían necesarias centrales termoeléctricas de carbón por valor de 10 billones de euros, con el impacto medioambiental que suponen además.
Según el Informe Stern, el coste económico que supondrá el cambio climático podría alcanzar entre el 5 y el 20% del Producto Interior Bruto anual mundial. Al utilizar una energía renovable como la solar, estas carreteras evitarían dicho problema.
Estados Unidos podría conseguir la energía que necesita si cubriera el 1,7% de su superficie con conversores solares, los cuales podrían ir en estas carreteras

Con el objetivo de conocer las posibilidades reales de su proyecto, Brusaw afirma que ha visitado diversos centros de investigación de su país. En el Instituto de Investigación de Materiales de la Universidad de Pennsylvania consideran que la idea podría ser factible si se consiguen desarrollar nuevas generaciones de materiales cristalinos y de superconductores.

En cualquier caso, el responsable de Solar Roadways estima que dentro de cinco años podría empezar a probar su sistema de carreteras. Para ello, elegiría el norte de Idaho, concretamente el corredor entre Sandpoint y Coeur d’Alene, para demostrar que puede funcionar incluso en un clima frío, quitando la nieve y generando energía.

Energías limpias, pero no a cualquier precio

Las energías renovables también pueden tener consecuencias ambientales y sociales negativas si se implantan sin una planificación previa

La extensión de las energías renovables no garantiza por sí misma una mejora del medio ambiente. Fuentes alternativas, como los biocombustibles, la eólica o la solar, pueden acarrear problemas si se implantan sin una evaluación previa de su impacto y sin establecer políticas de ahorro reales. La cuestión no es renunciar a ellas sino planificar bien su uso para que los impactos negativos no superen las ventajas. Son los pies de barro de las energías limpias.

Junto a las fuentes alternativas es necesaria una política de ahorro energético

Un informe reciente de las Naciones Unidas (ONU) alerta sobre las consecuencias negativas que pueden darse si la sociedad se lanza a desarrollar una industria del biocombustible de forma acelerada. Si se destinan grandes cultivos a la producción de biocarburantes en lugar de alimentos, dice el informe, se puede producir un desequilibrio en el abastecimiento alimentario mundial y un aumento de la deforestación, dada la gran extensión de terreno que se necesitará para obtener biocarburante.