domingo, 27 de abril de 2008

*INFORME SOBRE UNA PLANTA DE BIOMETANIZACIÓN*

La planta tudelana tiene una capacidad de tratamiento anual de 50.000 toneladas de residuos, y permite obtener 6.000 toneladas de compost y 130.000 megavatios (MW) de energía al día, suficiente para cubrir las necesidades energéticas de unas 100.000 personas.

FASES DE TRATAMIENTO DE LA PLANTA:

En primer lugar, un camión recoge los residuos de los diferentes pueblos, éste los trasporta hasta la planta en camiones compactadores los cuales son pesados antes de proceder a su descarga.
Posteriormente el camión compactador descarga los residuos en una nabe con ventilación (mediante un biofiltro que trata los olores), donde una pala se encarga de trasportar los residuos a una cinta alimentadora del proceso.
Los residuos pasan a la primera cabina de selección "voluminosos y reciclables" donde se separan los cartones y los plásticos de gran tamaño, donde un contenedor hundido vierte los residuos inferiores a 88mm, así mismo, dichos residuos se vierten en otro contenedor en el cual sufren una fase de digestión y pasan a la segunda sección "rebose" que va a parar a un separador balístico en tres fracciones:



Los residuos procedentes de la fracción fina, son vertidos a una cinta transpotadora que los llevará a la fase de digestión junto con la primera sección del tromel.
Las dos primeras fracciones pasarán por unas aspiraciones automáticas de plástico film y llegarán a sendas cabinas de separación manual donde se retirará el papel, el cartón y el brik de la fracción ligera.
Tras la cabina de la fracción de pesados, los residuos pasan por una cinta transportadora hasta un electroimán para aislar los férricos, donde dos separadorres fuljón en cascada sirven para separar latas de alumnio de los briks, después se procederá a la separación magnética.

Los plásticos pasarán por el filtro de dos separadores ópticos apartando el P el primero y el PA el segundo, el resto será considerado "rechazo.
Una vez separados los materiales serán ambalados para su entrega a recicladores excepto el "rechazo" que se compactará apara reducir su volumen para proceder a us vertido controlado y enterramiento.

Por otro lado, el residuo orgánico sufrirá un tratamiento en seco para eliminar imprezas no orgánicas como emetales, pequeños plásticos, vidrio o arena. Después se almacenarán en un depósito de piso móvil lo que hará que lleguen a dos pulpers donde serán mezclados con agua para su desmenuzamiento.

Los elementos indeseables no retirados en el proceso seco que no se disuelven se extraerán mediante un sinfilm en el mismo pulper, y después con una criba de filtrado.

Un sedimentador con trampa de arena será el encargado de retirar las impurezas pesadas y un rastrillo las ligeras flotantes, siendo todas la simpurezas retiradas y trasladadas a vertederos.

La papilla orgánica anterior pasa a un d´pósito pulmón que asegura la alimentacion y rendimiento del digestor que nutre pasando primero por un intercambiador de calor que aumenta su temperatura a 35ºC. El digestor garantiza una producción alta y contínua con 14 días de estancia. La mezcla y agitación por inyección de biogás en el digestor, garantiza la limpieza contínua de éste sin zonas muertas ni incrustadas.

Mediante un proceso anaeróbico se generan dos subproductos de alto valor añadido:

+Biogás (metano) que permitirá la producción de energía eléctrica (revia acumulación en el gasómetro) con un grupo motogenerador, el cual sirve para hacer a la planta autosuficiente y además hacerla capaz de vender los excedentes de energía a la red general.
+Tras la deshidratación de la papilla ya digerida unos fangos biológicos con astillas de madera y posterior fermentación aeróbia produciran compost de buena calidad que será embasado para su venta.

En todo el proceso existen canalizaciones de líquidos que junto con las aguas contaminadas vierten en la depuradora y se destinana limpios a los deiferentes procesos dentro de la planta o para riego de jardines.

Como ventajas de todo este proceso decir que se disminuyen los residuos generados y por lo tanto disminuye el impacto ambiental y se devuelven a la naturaleza lo que se ha tomado de ella de forma que se pueda volver a reutilizar. Además, los municipios ahorran y no contaminan tanto como si no se llevara a cabo este proceso.

jueves, 20 de marzo de 2008

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5.-Análisis a nivel regional



Castilla-La Mancha, capital mundial de la energía solar fotovoltaica de concentración
El Instituto de Sistemas Fotovoltaicos de Concentración, organismo dependiente de la Junta de Castilla-La Mancha, ha dado a conocer las empresas que optarán a la instalación de proyectos piloto de FV de concentración que suman 1,3 MW. En el resto del mundo solo hay instalados unos centenares de kilovatios.


El proyecto del Instituto de Sistemas Fotovoltaicos de Concentración (ISFOC), que consta de varias instalaciones repartidas en cinco provincias de la comunidad castellano-manchega, es un referente internacional para una tecnología que aún cuenta con tan solo unos centenares de kilovatios instalados en todo el mundo. No obstante, se trata de un tecnología en vísperas de un despegue liderado por proyectos en España. Dentro del proyecto ISFOC, se están instalando actualmente 1,7 MW de potencia total de las tecnologías de Isofotón (España), con 700 kW, Solfocus (EEUU), junto con su filial española Inspira, con 500 kW, y Concentrix (Alemania), con 500 kW. Ahora, a estas tres tecnologías se unirán las que resulten elegidas de entre los nueve finalistas. El objetivo es completar un total de 3 MW fotovoltaicos de alta concentración. Los finalistas son: Concentración Solar La Mancha (España), Emcore (EEUU), Menova Energía (Canadá), Arima Eco (Taiwán), Greenvolts (EEUU), Electricidad Alsanbo (España), Infopyme Solar (España), Solfocus (EEUU) y Sol3g (España). Las ofertas de cada una de estas empresas varían entre 200 y 300 kW. El proceso de selección finalizará la primera semana de noviembre de 2007 y la instalación de las plantas se desarrollará a lo largo de 2008 de acuerdo con el plan definido en el pliego de condiciones de la convocatoria.Entre los finalistas, algunos han irrumpido recientemente con proyectos industriales de envergadura. Por ejemplo, Emcore es filial de la empresa estadounidense WorldWater, que, hace unas semanas, firmó cartas de intención de suministrar 130 MW en España con pretensiones de implantar una fábrica de módulos en Barcelona, tal y como ha informado Energías Renovables. Asimismo, Sol3g acaba de llegar a un acuerdo con Solúcar (noticia abajo). Por su parte, a finales de agosto, Solfocus llegó a un acuerdo para adquirir Inspira, tecnólogo de seguidores solares. ISFOC es una iniciativa de la Junta de Comunidades de Castilla la Mancha y está participada al 100% por el Instituto de Finanzas de Castilla-La Mancha. Actualmente es el proyecto de referencia a nivel internacional para el desarrollo industrial de la concentración fotovoltaica (CPV). Con sede en Puertollano (Ciudad Real), ISFOC dispondrá de instalaciones en las cinco provincias de la comunidad que aportarán información clave para el desarrollo e implantación de la tecnología de concentración fotovoltaica a escala mundial.




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3.- Análisis a nivel mundial del uso de energías renovables



El pronóstico para este tipo de energías es que experimenten incremento promedio anual en torno a 1,9% desde el 2000 hasta el 2030 (ver tabla). A medio plazo, la Comisión se ha fijado como objetivo para 2010, duplicar el porcentaje de estas energías en la producción total de energía pasando de un 6% (en su mayor parte producido por grandes centrales hidroeléctricas) a la cifra del 12%.



Las fuentes renovables de energía revisten interés para el abastecimiento energético por razones medioambientales y geopolíticas. Aunque, en general, esas fuentes son más baratas e incluso gratuitas, la tecnología necesaria no ha alcanzado aún el grado de madurez suficiente para que sean económicamente interesantes. En teoría, la energía renovable puede proporcionar un abastecimiento seguro, no contaminante y asequible recurriendo a fuentes autóctonas sin riesgo de ruptura o agotamiento de las reservas.


No obstante, si se quiere alcanzar esta meta, será necesario tomar medidas especiales para ello. Uno de los principales obstáculos, además de las dificultades técnicas, es el elevado coste de las tecnologías sobre energías renovables en comparación con las tecnologías sobre combustibles fósiles. De ahí la necesidad de aplicar incentivos financieros adecuados para promocionarlas. En los sectores donde la tecnología está más avanzada, por ejemplo le energía eólica, los costes cayeron de forma espectacular en el decenio anterior y lo siguen haciendo ahora.


Con unas inversiones adecuadas en investigación, desarrollo y demostración de tecnologías que permitan la comercialización de energías renovables a corto, medio y largo plazo, esas fuentes podrán contribuir a resolver de una forma aceptable desde el punto de vista medioambiental y económico muchos de los problemas a que se enfrenta el abastecimiento energético de Europa a largo plazo. El desarrollo total de las fuentes renovables de energía, por ejemplo, puede desempeñar un papel muy importante en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero de la producción de electricidad. No obstante, para ello será preciso introducir rápidamente medidas especiales, incentivos económicos y una campaña enérgica de marketing.

Los consumos y producción de energías renovables por tipo de energía se muestran en la figuras siguientes:











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4.- Análisis a nivel nacional del uso de energías renovables





Capital Energy construye sus primeras plantas fotovoltaicas
19 de marzo de 2008



La compañía española Capital Energy, que promueve desde hace años la construcción de parques eólicos marinos en España, mira ahora tierra adentro y en clave de solar fotovoltaica. Así, y según la nota de prensa que hiciera pública ayer, acaba de emprender la construcción de sus dos primeras plantas fotovoltaicas (casi tres megavatios en total).




La empresa ha iniciado la obra civil en el municipio de Siruela, concretamente en el paraje pacense de La Pachona, donde quiere instalar una potencia de 2,4 MW. Según la promotora española, la puesta en funcionamiento de este parque solar está prevista para el próximo mes de junio. La planta supondrá una inversión de “alrededor de nueve millones de euros” y ocupará una extensión de diez hectáreas.


El parque de La Pachona (Badajoz) producirá alrededor de 3,6 GWh al año, energía equivalente al consumo de aproximadamente tres mil familias, y evitará, anualmente, la emisión de cinco mil toneladas de CO2. La empresa señala que la construcción generará alrededor de treinta puestos de trabajo directos.

Capital Energy se ha comprometido además a reforestar la zona "creando un cordón perimetral de especies autóctonas como escobones, labiérnagos y coscojas". En cuanto a la conservación de la fauna, la empresa asegura que "instalará cajas nido para carracas y cernícalos primillas y construirá majanos para conejos en sus inmediaciones".



En Alcázar de San Juan también



Por otro lado, Capital Energy confirma que ha comenzado las obras de la planta fotovoltaica de Alcázar de San Juan, de 500 kW de potencia, situada en la pedanía castellano manchega de Cinco Casas (Ciudad Real). La inversión estimada del proyecto es de unos tres millones de euros y su construcción entrañará la creación de medio centenar de puestos de trabajo.



“La planta se sitúa en una parcela municipal que fue objeto de un concurso para favorecer el desarrollo de energías limpias, en un claro ejemplo de movilizar el patrimonio municipal para generar riqueza y contribuir a la conservación del medio ambiente”, según J. Fernando Sánchez Bódalo, alcalde de Alcázar de San Juan.
Capital Energy inició su vida hace seis años con proyectos relacionados con energía eólica marina y ahora desarrolla parques eólicos terrestres, plantas fotovoltaicas y termosolares, así como refinerías ubicadas en entornos portuarios para la generación de biodiésel. La compañía se halla inmersa ahora en la ejecución de su plan quinquenal de expansión internacional 2008-2012 y asegura que ya está presente en Rumanía, Bulgaria, Polonia, Hungría, India, México y Chile.


http://www.energias-renovables.com/paginas/Contenidosecciones.asp?ID=14&Cod=12864&Tipo=&Nombre=Noticias



Análisis personal sobre esta noticia:



En primer lugar, me ha parecido muy interesante la noticia ya que se ve que hay empresas totalmente concienciadas en el medio ambiente, y que se dedican en exclusiva a construir centrales eléctricas mediante las citadas energías renovables.



La idea que tiene esta empresa me parece perfecta, porque a pesar de que al construir una central de tales dimensiones y que genera un gran impacto ambiental, también va a construir casetas nido para las aves, majanos para los conejos y va a vallar el recinto para contrarrestar daños en los animales. Además de esto, va a crear puestos de trabajo y lo más importante va a reducir toneladas y toneladas de emisiones de efecto invernadero a la atmósfera.



Creo que si todos nos planteáramos abastecernos de energías limpias, España, podría ser el país pionero en reducir sus emisiones, ya que dada nuestra posición geográfica somos uno de los paises en los que más horas da el sol durante todo el año, y nos podríamos plantear cubrir nuestros campos de placas solares, por ser esta energía la más idónea para nuestro país, aunque la eólica y la maremotriz, por ejemplo, también serian muy eficaces en ciertos puntos de nuestro país.



Me ha llamado especial atención la parte del artículo en la que se alude a Alcazar de San Juan. Me parece muy bien que lleven a cabo este proyecto y pienso que servira para animar al los pueblos de los alrededores a construir también campos solares y que poco a poco se vayan reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero.





En la gráfica aparecen los porcentajes de las energías utilizadas en España en el año 2001, y esperemos que los "quesitos" de las energías renovables vayan comiendo terreno a las energías que contaminan.



En la gráfica del mapa, podemos observar que nuestro país tiene bastantes centrales eólicas.







miércoles, 19 de marzo de 2008

Energías renovables

1.- ¿Qué es una energía renovable?


Las energías renovables son aquellas que se producen de forma continua y son inagotables a escala humana.

Son fuentes de abastecimiento que respetan el medio ambiente. Lo que no significa que no ocasionen efectos negativos sobre el entorno, pero estos son infinítamente menores si los comparamos con los impactos ambientles de las energías convencionales (combustibles fósiles: carbón, petróleo y gas; energía nuclear, etc.) y además son casi siempre reversibles.

Como ventajas medioambientales importantes podemos destacar la no emisión de gases contaminantes como los resultantes de la combustión de combustibles fósiles, responsables del calentamiento global del planeta y de la lluvia ácida y la no generación de residuos peligrosos de difícil tratamiento y que suponen durante generaciones una amenaza para el medio ambiente como los residuos radiactivos relacionados con el uso de la energía nuclear.

Otras ventajas a señalar de las energías renovables son su contribución al equilibrio territorial, ya que pueden instalarse en zonas rurales y aisladas, y a la disminución de la dependencia de suministros externos, ya que las energías renovables son autóctonas, mientras que los combustibles fósiles ólo se encuentran en un número limitado de países.


2.- ¿Cuáles son y en qué se basan?


2.1.- Energía hidroeléctrica:

El aprovechamiento de la energía potencial acumulada en el agua para generar electricidad es una forma clásica de obtener energía. Alrededor del 20% de la electricidad usada en el mundo procede de esta fuente. Es, por tanto, una energía renovable pero no alternativa, estrictamente hablando, porque se viene usando desde hace muchos años como una de las fuentes principales de electricidad.
La energía hidroeléctrica que se puede obtener en una zona depende de los cauces de agua y desniveles que tenga, y existe, por tanto, una cantidad máxima de energía que podemos obtener por este procedimiento. Se calcula que si se explotara toda la energía hidroeléctrica que el mundo entero puede dar, sólo se cubriría el 15% de la energía total que consumimos. En realidad se está utilizando alrededor del 20% de este potencial, aunque en España y en general en los países desarrollados, el porcentaje de explotación llega a ser de más del 50%.
Desde el punto de vista ambiental la energía hidroeléctrica es una de las más limpias, aunque esto no quiere decir que sea totalmente inocua, porque los pantanos que hay que construir suponen un impacto importante. El pantano altera gravemente el ecosistema fluvial. Se destruyen habitats, se modifica el caudal del río y cambian las características del agua como su temperatura, grado de oxigenación y otras. También los pantanos producen un importante impacto paisajístico y humano, porque con frecuencia su construcción exige trasladar a pueblos enteros y sepultar bajo las aguas tierras de cultivo, bosques y otras zonas silvestres.
Los
pantanos también tienen algunos impactos ambientales positivos. Así, por ejemplo, han sido muy útiles para algunas aves acuáticas que han sustituido los humedales costeros que usaban para alimentarse o criar, muchos de los cuales han desaparecido, por estos nuevos habitats. Algunas de estas aves han variado incluso sus hábitos migratorios, buscando nuevas rutas de paso por la Península a través de determinados pantanos.



La construcción de pantanos es cara, pero su costo de explotación es bajo y es una forma de energía rentable económicamente. Al plantearse la conveniencia de construir un pantano no hay que olvidar que su vida es de unos 50 a 200 años, porque con los sedimentos que el río arrastra se va llenando poco a poco hasta inutilizarse.


2.1.1.-¿Cómo se genera energía?


La energía hidroeléctrica se genera haciendo pasar una corriente de agua a través de una turbina. La electricidad generada por una caída de agua depende de la cantidad y de la velocidad del agua que pasa a través de la turbina, cuya eficiencia puede llegar al 90%. El aprovechamiento eléctrico del agua no produce un consumo físico de ésta, pero puede entrar en contradicción con otros usos agrícolas o de abastecimiento urbano.


2.2.- Energía eólica:


Los molinos de viento se han usado desde hace muchos siglos para moler el grano, bombear agua u otras tareas que requieren energía. En la actualidad, sofisticados molinos de viento se usan para generar electricidad, especialmente en áreas expuestas a vientos frecuentes, como zonas costeras, alturas montañosas o islas.
El impacto ambiental de este sistema de obtención de energía es bajo. Es sobre todo estético, porque deforman el paisaje, aunque también hay que considerar la muerte de aves por choque con las aspas de los molinos.

La energía eólica es una variante de la energía solar, pues se deriva del calentamiento diferencial de la atmósfera y de las irregularidades de relieve de la superficie terrestre. Sólo una pequeña fracción de la energía solar recibida por la Tierra se convierte en energía cinética del viento y sin embargo ésta alcanza cifras enormes, superiores en varias veces a todas las necesidades actuales de electricidad. La energía eólica podría proporcionar cinco veces más electricidad que el total consumido en todo el mundo, sin afectar a las zonas con mayor valor ambiental.
La potencia que se puede obtener con un generador eólico es proporcional al cubo de la velocidad del viento; al duplicarse la velocidad del viento la potencia se multiplica por ocho, y de ahí que la velocidad media del viento sea un factor determinante a la hora de analizar la posible viabilidad de un sistema eólico. La energía eólica es un recurso muy variable, tanto en el tiempo como en el lugar, pudiendo cambiar mucho en distancias muy reducidas. En general, las zonas costeras y las cumbres de las montañas son las más favorables y mejor dotadas para el aprovechamiento del viento con fines energéticos.


2.2.1- ¿Cómo se genera?

La conversión de la energía del viento en electricidad se realiza por medio de aerogeneradores, con tamaños que abarcan desde algunos vatios hasta los 5.000 kilovatios (5 MW). Los aerogeneradores se han desarrollado intensamente desde la crisis del petróleo en 1973, habiéndose construido desde entonces más de 150.000 máquinas. La capacidad instalada era de 40.000 MW en 2003, concentrada en Alemania, España, Estados Unidos y Dinamarca.
En 2004 ya es competitiva la producción de electricidad en los lugares donde la velocidad media del viento supera los 4 metros por segundo. Se espera que dentro de unos pocos años también las máquinas grandes instaladas en el mar lleguen a ser rentables. La energía eólica no contamina y su impacto ambiental es muy pequeño comparado con otras fuentes energéticas. De ahí la necesidad de acelerar su implantación en todas las localizaciones favorables, aunque procurando reducir las posibles repercusiones negativas, especialmente en las aves y en el paisaje, en algunas localizaciones.


2.3.-Energía solar:

El aprovechamiento directo de la energía del sol se hace de diferentes formas:

a) Calentamiento directo de locales por el sol:
En invernaderos, viviendas y otros locales, se aprovecha el sol para calentar el ambiente. Algunos diseños arquitectónicos buscan aprovechar al máximo este efecto y controlarlo para poder restringir el uso de calefacción o de aire acondicionado.


b) Acumulación del calor solar:
Se hace con paneles o estructuras especiales colocadas en lugares expuestos al sol, como los tejados de las viviendas, en los que se calienta algún fluido que se almacena el calor en depósitos. Se usa, sobre todo, para calentar agua y puede suponer un importante ahorro energético si tenemos en cuenta que en un país desarrollado más del 5% de la energía consumida se usa para calentar agua.


c) Generación de electricidad:
Se puede generar electricidad a partir de la energía solar por varios procedimientos. En el sistema termal la energía solar se usa para convertir agua en vapor en dispositivos especiales. En algunos casos se usan espejos cóncavos que concentran el calor sobre tubos que contienen aceite. El aceite alcanza temperaturas de varios cientos de grados y con él se calienta agua hasta ebullición. Con el vapor se genera electricidad en turbinas clásicas. Con algunos dispositivos de estos se consiguen rendimientos de conversión en energía eléctrica del orden del 20% de la energía calorífica que llega a los colectores


2.3.1.-¿Cómo se genera?

La luz del sol se puede convertir directamente en electricidad usando el efecto fotoeléctrico. Las células fotovoltaicas no tienen rendimientos muy altos. La eficiencia media en la actualidad es de un 10 a un 15%, aunque algunos prototipos experimentales logran eficiencias de hasta el 30%. Por esto se necesitan grandes extensiones si se quiere producir energía en grandes cantidades.
Uno de los problemas de la electricidad generada con el sol es que sólo se puede producir durante el día y es difícil y cara para almacenar. Para intentar solucionar este problema se están investigando diferentes tecnologías. Una de ellas usa la electricidad para disociar el agua, por
electrólisis, en oxígeno e hidrógeno. Después el hidrógeno se usa como combustible para regenerar agua, produciendo energía por la noche.
La producción de electricidad por estos sistemas es más cara, en condiciones normales, que por los sistemas convencionales. Sólo en algunas situaciones especiales compensa su uso, aunque las tecnologías van avanzando rápidamente y en el futuro pueden jugar un importante papel en la producción de electricidad. En muchos países en desarrollo se están usando con gran aprovechamiento en las casas o granjas a los que no llega el suministro ordinario de electricidad porque están muy lejos de las centrales eléctricas.


2.4.- Energía geotérmica:


El gradiente térmico resultante de las altas temperaturas del centro de la Tierra (superiores a los mil grados centígrados), genera una corriente de calor hacia la superficie, corriente que es la fuente de la energía geotérmica. El valor promedio del gradiente térmico es de 25 grados centígrados por cada kilómetro, siendo superior en algunas zonas sísmicas o volcánicas. Los flujos y gradientes térmicos anómalos alcanzan valores máximos en zonas que representan en torno a la décima parte de las tierras emergidas: costa del Pacífico en América, desde Alaska hasta Chile, occidente del Pacífico, desde Nueva Zelanda a Japón, el este de África y alrededor del Mediterráneo. El potencial geotérmico almacenado en los diez kilómetros exteriores de la corteza terrestre supera en 2.000 veces a las reservas mundiales de carbón.

Actualmente, una profundidad de perforación de 3.000 metros constituye el máximo económicamente viable; otra de las limitaciones de la geotermia es que las aplicaciones de ésta, electricidad o calor para calefacciones e invernaderos, deben encontrarse en las proximidades del yacimiento en explotación. La geotermia puede llegar a causar algún deterioro al ambiente, aunque la reinyección del agua empleada en la generación de electricidad minimiza los posibles riesgos.


2.5.- Energía de biomasa:

La biomasa incluye la madera, plantas de crecimiento rápido, algas cultivadas, restos de animales, etc. Es una fuente de energía procedente, en último lugar, del sol, y es renovable siempre que se use adecuadamente.


La biomasa puede ser usada directamente como combustible. Alrededor de la mitad de la población mundial sigue dependiendo de la biomasa como fuente principal de energía. El problema es que en muchos lugares se está quemando la madera y destruyendo los bosques a un ritmo mayor que el que se reponen, por lo que se están causando graves daños ambientales: deforestación, pérdida de biodiversidad, desertificación, degradación de las fuentes de agua, etc.
También se puede usar la biomasa para prepara combustibles líquidos, como el
metanol o el etanol, que luego se usan en los motores. El principal problema de este proceso es que su rendimiento es bajo: de un 30 a un 40% de la energía contenida en el material de origen se pierde en la preparación del alcohol.
Otra posibilidad es usar la biomasa para obtener
biogás. Esto se hace en depósitos en los que se van acumulando restos orgánicos, residuos de cosechas y otros materiales que pueden descomponerse, en un depósito al que se llama digestor. En ese depósito estos restos fermentan por la acción de los microorganismos y la mezcla de gases producidos se pueden almacenar o transportar para ser usados como combustible.
El uso de biomasa como combustible presenta la ventaja de que los gases producidos en la combustión tienen mucho menor proporción de compuestos de azufre, causantes de la lluvia ácida, que los procedentes de la combustión del carbono. Al ser quemados
añaden CO2 al ambiente, pero este efecto se puede contrarrestar con la siembre de nuevos bosques o plantas que retiran este gas de la atmósfera.
En la actualidad se están haciendo numerosos experimentos con distintos tipos de plantas para aprovechar de la mejor forma posible esta prometedora fuente de energía.


2.6.- Energía de los océanos:

De los océanos se puede obtener energía por varios procedimientos. Así tenemos:


a) Mareas
Las mareas pueden tener variaciones de varios metros entre la bajamar y la pleamar. La mayor diferencia se da en la Bahía de Fundy (Nueva Escocia) en la que la diferencia llega a ser de 16 metros.
Para aprovechar las mareas se construyen presas que cierran una bahía y retienen el agua a un lado u otro, dejándola salir en las horas intermareales. En China, Canadá, Francia y Rusia hay sistemas de este tipo en funcionamiento.
Nunca podrá ser una importante fuente de energía a nivel general porque pocas localidades reúnen los requisitos para construir un sistema de este tipo. Por otra parte la construcción de la presa es cara y alterar el ritmo de las mareas puede suponer impactos ambientales negativos en algunos de los más ricos e importantes ecosistemas como son los estuarios y las marismas.


b) Olas
Se han desarrollado diversas tecnologías experimentales para convertir la energía de las olas en electricidad, aunque todavía no se ha logrado un sistema que sea económicamente rentable.





b) Gradientes de temperatura

La temperatura del agua es más fría en el fondo que en la superficie, con diferencias que llegan a ser de más de 20ºC.
En algunos proyectos y estaciones experimentales se usa agua caliente de la superficie para poner amoniaco en ebullición y se bombea agua fría para refrigerar este amoniaco y devolverlo al estado líquido. En este ciclo el amoniaco pasa por una turbina generando electricidad.
Este sistema se encuentra muy poco desarrollado, aunque se ha demostrado que se produce más electricidad que la que se consume en el bombeo del agua fría desde el fondo. También es importante estudiar el impacto ambiental que tendría bombear tanta agua fría a la superficie.




jueves, 27 de diciembre de 2007

El Cambio Climático



1.-¿Qué es el cambio climático?


Se llama cambio climático a la variación global del clima de la Tierra. Es debido a causas naturales y también a la acción del hombre y se producen a muy diversas escalas de tiempo y sobre todos los parámetros climáticos: temperatura, precipitaciones, nubosidad, etc. El término "efecto de invernadero" se refiere es la retención del calor del Sol en la atmósfera de la Tierra por parte de una capa de gases en la atmósfera. Sin ellos la vida tal como la conocemos no sería posible, ya que el planeta sería demasiado frío. Entre estos gases se encuentran el dióxido de carbono, el óxido nitroso y el metano, que son liberados por la industria, la agricultura y la combustión de combustibles fósiles. El mundo industrializado ha conseguido que la concentración de estos gases haya aumentado un 30% desde el siglo pasado, cuando, sin la actuación humana, la naturaleza se encargaba de equilibrar las emisiones.



2.-¿Por qué se produce?


El cambio climático ocurre por una exacerbada acción del efecto invernadero, resultado de un cambio en la composición química de la atmósfera, es decir, de la cantidad y variedad de algunos de los gases que la componen.
De manera natural, la atmósfera está compuesta en un 78.1% de nitrógeno, un 20.9% de oxígeno, y el restante 1% por otros gases, entre los que se encuentran el argón, el helio, y algunos gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono (0.035%), el metano (0.00015%), el óxido nitroso (0.0000016%) y el vapor de agua (0.7%).
Derivado de la actividad humana, una gran cantidad de gases han sido emitidos a la atmósfera, lo que ha cambiado ligeramente la composición de la misma. Como ejemplo se puede mencionar que la concentración de varios de los gases de efecto invernadero ha cambiado.
En los últimos trescientos años la cantidad de dióxido de carbono aumentó de 280 a 368 miligramos por metro cúbico (mg/m3 o partes por millón); la de metano, de 0.7 a 1.75 mg/m3 ; y la de óxido nitroso, de 0.27 a 0.316 mg/m3. Esto significa que, en volumen, ahora el dióxido de carbono es el 0.046% de la atmósfera en lugar del 0.035%; el metano ahora es el 0.00037% en lugar del 0.00015%, y el óxido nitroso es el 0.00000187% en vez del 0.0000016%.
Aunque estas concentraciones son muy pequeñas comparadas con las del oxígeno o el nitrógeno, el cambio en ellas realmente esta afectado al planeta.
Para comprender mejor el cambio climático, es entonces necesario saber lo que son el efecto invernadero y los gases de efecto invernadero.


2.1.- El efecto invernadero:


El efecto invernadero es un fenómeno atmosférico natural que permite mantener la temperatura del planeta al retener parte de la energía proveniente del Sol.

A largo plazo la Tierra debe liberar al espacio la misma cantidad de energía que absorbe del sol. La energía solar llega en forma de radiación de onda corta, parte de la cual es reflejada por la superficie terrestre y la atmósfera. Sin embargo, la mayor parte pasa directamente a través de la atmósfera para calentar la superficie de la Tierra. Ésta se desprende de dicha energía enviándola nuevamente al espacio en forma de radiación infrarroja, de onda larga.
El vapor de agua, el dióxido de carbono y los otros “gases de efecto invernadero” que existen en forma natural en la atmósfera, absorben gran parte de la radiación infrarroja ascendente que emite la Tierra, impidiendo que la energía pase directamente de la superficie terrestre al espacio. A su vez, procesos de acción recíproca (como la radiación, las corrientes de aire, la evaporación, la formación de nubes y las lluvias) transportan dicha energía a las capas altas de la atmósfera y de ahí se libera al espacio. Afortunadamente este proceso es muy lento e indirecto, ya que si la superficie de la Tierra pudiera irradiar libremente la energía, nuestro planeta sería un lugar frío y sin vida, tan desolado y estéril como Marte.
Al aumentar la capacidad de la atmósfera para. absorber la radiación infrarroja, las emisiones de gases de efecto invernadero alteran la forma en que el clima mantiene el equilibrio entre la energía incidente y la irradiada. De no registrarse ningún otro cambio adicional, la duplicación de la concentración de gases de efecto invernadero de larga vida proyectada para comienzos del próximo siglo reduciría en un 2 por ciento la proporción de energía que nuestro planeta emite al espacio. La energía no puede acumularse sin más: el clima deberá adaptarse de alguna manera para deshacerse de ese excedente, y si bien un 2 por ciento puede no parecer mucho, tomando a la Tierra en su conjunto, ello equivale a retener el contenido energético de 3 millones de toneladas de petróleo por minuto.
Los científicos señalan que estamos alterando el “motor” energético que acciona el sistema climático. Algo tiene que cambiar para atenuar el impacto.


3.- ¿Quién tiene la culpa?


Carece de sentido culpar a uno sólo. La responsabilidad es compartida y los países industrializados sin duda encabezan la lista. Soluciones hay, pero el costo de ellas no quiere ser cubierto por quienes la generan. Nuestro planeta seguirá en un curso de deterioro hasta que sea demasiado tarde para volver atrás.

4.- Cuáles son sus consecuencias?

Es muy difícil saber que pasará exactamente en el planeta si seguimos emitiendo grandes cantidades de GEI (gases de efecto invernadero).
Hay personas que creen que no pasará nada porque la naturaleza corregirá este error humano. Pero cada vez son menos los que creen esto. Hoy la mayoría de los científicos está de acuerdo en que el cambio climático es un problema real y que, si no hacemos algo para evitarlo, empezaremos a sufrir las consecuencias tarde o temprano. Algunas podríamos estar sintiéndolas ya...
Pero... ¿qué consecuencias son esas? Aquí te explicamos algunas de las más importantes.
Para empezar, como consecuencia de la elevación de la temperatura mundial, las reservas de agua dulce en estado sólido (polos y nieves constantes) se comenzarían a derretir. Si esto pasa, no sólo perderemos ecosistemas muy valiosos para la humanidad y reservas de agua que pueden ser cruciales en el futuro, sino que también comenzaremos a sufrir la siguiente consecuencia del cambio climático:
-La elevación del nivel del mar. Ya que el hielo que se va a derretir se extenderá sobre todos los océanos y mares del planeta. A esto debemos sumar que la temperatura del mar aumentará, provocando que se expanda y crezca en volumen.
¿Y qué tiene de grave esto?... bueno, si piensas en la gran cantidad de ciudades que se encuentran sobre las costas de los continentes te darás cuenta de que muchas de ellas se inundarán y sus habitantes deberán encontrar nuevos lugares para vivir.
Pero las inundaciones no se limitarán a las costas, también las habrá en otros sectores porque los científicos predicen que en ciertos lugares del planeta el cambio climático se manifestará aumentando la cantidad de lluvias. En otros, en contraste, lloverá cada vez menos, lo que llevará a sequías más frecuentes.
Otra de las consecuencias del cambio climático será de extinción de muchas
especies y ecosistemas. Ocurre que, las especies se encuentran íntimamente relacionadas con su entorno y un cambio en el clima local hará que algunos animales se trasladen a nuevos ecosistemas para intentar sobrevivir. Algunos lo lograrán y otros no...
Existen innumerables especies que no podrán moverse a ambientes más adecuados a sus necesidades y tal vez no logren sobrevivir en donde están. Imagínate ya que las plantas no pueden trasladarse y, suponiendo que sus semillas lleguen lejos, siempre serán menores las posibilidades de sobrevivir. Pero también están los insectos, los mamíferos inferiores, muchos reptiles, algunas aves...
Y todo esto va a afectar al hombre. Sabemos que nosotros dependemos del ambiente por lo que si nuestro planeta se ve tan degradado, nosotros sufriremos las consecuencias. Los países predicen hambre y enfermedades y no es ilógico pensar que eso pase porque con tanta inundación, sequía, extinción, etc. no va a haber mucho margen para los cultivos y la ganadería.
Bueno, como verás, cuando decíamos que la cosa era seria no estábamos exagerando. Por eso tenemos que tomar este problema con mucha responsabilidad y adoptar medidas en forma inmediata para que la situación no llegue nunca a los extremos que los científicos prevén.

Son muchas las cosas que como personas concienciadas del problema podemos hacer.
El informe de Naciones Unidas deja meridianamente claro que la responsabilidad humana en el calentamiento y el deterioro del planeta es apabullante. Es el hombre el que está destruyendo su propio hábitat. El gravísimo aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero, el calentamiento, la subida del nivel de los mares, son los caminos seguros para llegar muy pronto al desastre total, si antes, cuando todavía hay tiempo relativamente, no se toman decisiones muy drásticas que detengan esta locura. Las responsabilidades son de todos: de los Gobiernos, de las organizaciones internacionales, de los ciudadanos mismos, de los medios de comunicación, de las grandes y pequeñas empresas y corporaciones, de todo el mundo. Todos, pues, tenemos que implicarnos de lleno en la empresa de la salvación. Este sí que es un objetivo por el que vale la pena el esfuerzo universal y la aplicación de las terapéuticas adecuadas, por costosas, por molestas y por sacrificadas que sean. El discurso inaugural del presidente Jacques Chirac contiene muchos de los compromisos que tenemos que asumir. Manos a la obra, que nos lo estamos jugando todo.


Por ejemplo, la región mediterránea sufrirá el impacto del aumento de la temperatura, la escasez de agua y los incendios forestales. La región mediterránea es la más vulnerable de Europa a los efectos del cambio climático. Así lo establece un amplio estudio internacional que pronostica un fuerte ascenso de las temperaturas y un descenso de lluvias en las próximas décadas. La investigación revela que, en un cuadro de fuerte crecimiento económico y alto consumo de combustible fósil, como el actual, la península Ibérica llegaría a registrar un aumento de temperaturas de 4,4 grados. Asimismo el estudio, en el que han participado científicos españoles, pronostica que entre un 14% y un 38% de la población mediterránea vivirá en cuencas que tendrán grandes problemas de escasez de agua.
“Entre todas las regiones europeas, la mediterránea resulta la más vulnerable al cambio climático. Se prevén múltiples impactos potenciales, relacionados principalmente con el aumento de las temperaturas y la reducción de las precipitaciones”, explican los investigadores de un nuevo estudio, cuyos resultados se dan a conocer hoy en la revista Science. “Los impactos incluyen escasez de agua, aumento del riesgo de los incendios forestales, desplazamiento hacia el norte de la distribución de especies vegetales típicas y pérdida de potencial agrícola”, afirman los científicos.
En el futuro el cambio de las temperaturas en Europa varía regionalmente pero se aprecia una clara tendencia al calentamiento. El incremento medio, en la segunda mitad del siglo XXI, puede ser de 2,1 grados centígrados en el mejor de los casos y de 4,4 grados en el peor, con mayor calentamiento en las latitudes altas y cambios considerables en los patrones de precipitaciones. El sur de Europa, con España, registra en todos los casos menos lluvias, especialmente en verano.
El estudio parte de varias predicciones climáticas ya conocidas basadas en modelos, y aborda la influencia del calentamiento global en el continente europeo, considerando diferentes modelos de proyección hacia el futuro que tienen en cuenta los parámetros socio-económicos. En concreto, abarca los 15 países de la UE anteriores a la ampliación, más Noruega y Suiza, en tres plazos (2020, 2050 y 2080), respecto a 1990. Casi 40 investigadores de 15 instituciones europeas, incluidos tres españoles, han realizado el estudio, dirigido por Dagmar Schröter, del Instituto de Postdam de Investigación de Impacto del Clima, en Alemania.
Agua dulce
La disponibilidad de agua dulce, recalca el artículo de Science, afecta directa e indirectamente a la sociedad y a los ecosistemas. En Europa, el aumento de la población y de la intensidad del cambio climático supondrá que más gente vivirá en áreas con recursos hídricos ya críticos y se exacerbarán las deficiencias de agua en muchas áreas que ya están padeciendo el problema, advierten los investigadores. Esto será particularmente preocupante en España.
La tendencia que se desprende de los modelos indica que entre un 20% y un 38% de la población mediterránea (un 14% en el mejor escenario posible) vivirá en cuencas que tendrán menos recursos hídricos que ahora. La escasez de agua se verá agravada por la mayor demanda debida a la irrigación y al turismo.
Todos los escenarios analizados coinciden en predecir una reducción de las precipitaciones en España, particularmente en verano, y un aumento en la mayoría de las regiones septentrionales del continente.
“La idea [de la investigación] es ofrecer estos resultados para dar a conocer cómo evolucionarán los ecosistemas según lo que hagamos y hacia dónde los dirijamos”, explica Santi Sabaté, de la Universidad de Barcelona y uno de los españoles autores del estudio. “Hablamos de una proyección cara al futuro, nada de esto ha pasado todavía. Sabemos que la maquinaria ambiental tiene mucha inercia y esto siempre se tiene que tener en cuenta, pero podemos anticiparnos a problemas que pueden venir y, como mínimo, prepararnos y dar información útil para la toma de decisiones”.
Otras regiones europeas especialmente vulnerables, son las montañosas, donde el esplazamiento de las nieves hacia mayores alturas no sólo afectará radicalmente al turismo, sino que perturbará los regímenes fluviales. En los Alpes, la cota de nieve pasará de los 1.300 metros de altura actualmente a 1.500 ó 1.750 a finales del siglo XXI.
Los ecosistemas resultarán seriamente afectados por el calentamiento global. Schröter y sus colegas se han centrado en la distribución de más de 2.000 especies vegetales y animales en toda Europa y explican que las mediterráneas y las de montaña son “desproporcionadamente sensibles al cambio climático”. Por ejemplo, al centrarse en especies concretas, los investigadores prevén que decrecerá la presencia de cuatro árboles típicos del Mediterráneo: Quercus suber, Quercus ilex, Pinus halepensis y Pinus pinast

5.- ¿Cómo se puede evitar?

En los próximos 43 años es posible reducir globalmente las emisiones de dióxido de carbono (CO2) casi un 50%, garantizando el suministro energético y el desarrollo económico mundial. Lo dice el informe "Revolución energética global: Perspectiva mundial de la energía renovable", elaborado por el Consejo Europeo de Energía Renovable (EREC) y Greenpeace Internacional.
Las claves son las energías renovables y la eficiencia energética. Según el informe, que tiene en cuenta áreas de rápido crecimiento económico como China, India y África, las fuentes de energía “limpias” pueden abastecer la mitad de la demanda energética mundial para el año 2050. Es más, asegura que las energías renovables tienen potencial para poder suministrar cerca del 70% de la demanda global de electricidad.
"El mercado global para la energía renovable puede duplicarse hasta 2050, y lograr el mismo tamaño que el de la actual industria de los combustibles fósiles. El valor del mercado eólico y solar es de 38 mil millones de dólares y se duplica cada tres años, su crecimiento es semejante al de Internet o de la tecnología móvil. Por lo tanto pedimos a las personas que deciden en todo el mundo que hagan de esta visión una realidad. Las decisiones políticas que ahora se tomen determinarán la situación ambiental y económica del mundo para los próximos siglos. La energía renovable puede jugar un papel destacado en el futuro energético mundial y tendrá que hacerlo. No hay barreras técnicas pero sí las hay políticas para poder llevar a cabo este cambio", declaró Arthouros Zervos, presidente del EREC.

5.1.- El crecimiento económico:
Sven Teske, experto en energía de Greenpeace Internacional, señala que el mundo “está pidiendo a gritos un plan para afrontar el dilema de cómo obtener la energía que necesitamos, sin alimentar el cambio climático”. Bajo su punto de vista, ha quedado demostrado que el planeta puede y tiene energías renovables sólidas y seguras, que podemos lograr la eficiencia energética que necesitamos, y que podemos hacer todo esto mientras mantenemos el crecimiento económico global y al mismo tiempo eliminamos progresivamente las fuentes de energía peligrosas tales como el carbón y la nuclear.
Pero hay que darse prisa porque el tiempo se acaba. El informe advierte de que en la próxima década muchas de las centrales de generación eléctrica existentes en los países ricos llegarán al final de su vida útil y deben ser sustituidas, mientras que en los países en desarrollo se están construyendo rápidamente nuevas infraestructuras energéticas para satisfacer su crecimiento económico.
En España, un estudio elaborado por el Instituto de Investigaciones Tecnológicas de la Universidad Pontificia de Comillas (Cantabria), concluye que el potencial de las energías renovables podría satisfacer 56 veces la demanda eléctrica de la Península en 2050. El ahorro y las renovables son la única receta real, sostenible y económicamente posible para combatir el cambio climático, asegurar el suministro energético y permitir el desarrollo de los más desfavorecidos, sostiene Raquel Montón, responsable de la campaña de cambio climático de Greenpeace.
El próximo mes de abril se presentará la segunda parte de este estudio, que explicará cómo podría funcionar el sistema eléctrico completamente con energías renovables, incluyendo un análisis de costes.

5.2.- El informe:
El informe ha sido realizado conjuntamente por especialistas del Instituto de Termodinámica Técnica del Centro Aeroespacial Alemán (DLR) y más de 30 científicos e ingenieros de universidades, institutos y de la industria de energía renovable alrededor del mundo. Proporciona el primer análisis global completo sobre energía que detalla cómo cambiar la organización del sistema energético global basándose en una evaluación regional para determinar el potencial de fuentes renovables, la eficiencia energética y la utilización de cogeneración descentralizada. El escenario de la [R]evolución Energética se compara con la evolución de los efectos de las emisiones de CO2 (y con ello el cambio climático) en el caso de mantenernos en un escenario de continuidad, proporcionado por la Asociación Internacional de la Energía (AIE) respecto a diez regiones del mundo, y utilizando las series de datos proporcionadas por los informes de Perspectiva Energética Mundial.


domingo, 16 de diciembre de 2007