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    La Termodinámica solar y la encíclica del papa Francisco

    el 2015/07/17 en Biomasa, Energía Eólica, Energía Hidroeléctrica, Energía Solar Fotovoltaica, Geotérmica, I & D / Innovación, Solar Térmica

    BM09_F1_Encíclica papalLa encíclica del Papa Francisco Alabado… (Fig. 1) le concede especial importancia a la afectación que le ocasiona a nuestro planeta y a sus recursos de vida la acción del hombre. Esto es particularmente así cuando la afectación es debida al uso de armas de destrucción masiva.

    Fig. 1. Portada de la encíclica del papa Francisco.

    En este sentido se debe enfatizar el hecho de que, además del uso de las bombas como tales, son particularmente dañinos los procesos de producción del llamado material fisionable que en ellas se utilizan.

    Han resultado particularmente degradantes  para nuestra Tierra los procesos de producción de armas nucleares. Los proyectos nucleares de EEUU (proyecto Manhattan) y la Unión Soviética en la década de los cuarenta son un buen ejemplo de esto. Curiosamente, el estudio desde el punto de vista conceptual del uso de la luz solar como fuente de energía, proporciona el aparato conceptual adecuado para el análisis de este problema. En efecto, hasta el presente no se enseña con suficiente claridad en los cursos de termodinámica de las carreras universitarias y aun en los cursos de nivel medio superior, que el colosal desequilibrio potencial que se logra al fabricar una bomba atómica, por ejemplo, se logra al precio de una enorme compensación termodinámica.

    Zonas enteras del mundo han resultado afectadas en el afán de obtener productos nucleares. A su vez, cuando la bomba es detonada se desencadena  un proceso de cinética nunca antes vista. El grado de irreversibilidad del proceso se manifiesta en los conocidos tres efectos destructivos de la bomba: un huracán de velocidad del orden de cientos de km por hora, un huracán de fuego y otro radioactivo, (Fig.2).

    BM09_F2_TD_encíclica papal

    Fig. 2. Representación de un huracán y la explosión de una bomba átomica.

    Explicado de esta forma, el tema es perfectamente comprensible para un alumno del nivel medio superior. Sin embargo, nunca se enseña termodinámica de este modo. Esta es, en última instancia solo un ejemplo de la forma de educar a las futuras generaciones que la Encíclica del Papa  Francisco pide de nosotros.

    Lo anteriormente señalado a modo de ejemplo es solo una expresión del criterio defendido en nuestra interpretación de la Encíclica de que el mundo exige para su supervivencia un cambio radical de las concepciones docentes vigentes y más aun de los temas que forman parte de los planes de estudio. En esta nueva concepción de la docencia ha jugado un papel fundamental el estudio de  la termodinámica de los concentradores solares, especialmente el vínculo esencial que se pone  de manifiesto en este estudio entre óptica y termodinámica de la luz solar (Fig.3).

    BM09_F3_Termodinámica concentradores solares

    Fig. 3. Portada del libro Termodinámica de los concentradores solares.

    El milagro de la creación interpretado a través de nuestro Sol.            

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    La luz solar y la vida en el planeta

    el 2015/07/01 en Energía Eólica, Energía Solar Fotovoltaica, Energías Renovables, I & D / Innovación, Solar Térmica

    Se destaca los fuertes vínculos existentes entre la astronomía, la meteorología y la ingeniería del aprovechamiento de la luz solar como fuente de energía. No obstante, es importante destacar también y tratar con algún grado de detalle, la importancia de la luz solar para la vida en el planeta, vista esta relación desde el punto de vista más general y con la segunda ley de la termodinámica como elemento de análisis.

    Son tres los temas abordados, dos de ellos de forma comparativa, la fotoconversión de la luz solar (Fig. 1) y la fotosíntesis (Fig.2). Se trata de destacar el hecho de que, dado que la luz solar tiene como fuente de energía un carácter omnipresente que la relaciona con la vida de los animales y con la vida de las plantas, se debe trabajar esforzada y ordenadamente por lograr un escenario en el que el área del planeta dedicada a la vegetación, los cultivos incluidos, se complemente, fundamentalmente, con campos de celdas solares y los captadores térmicos. Todo ello debe ser alcanzado en gran escala de modo que la luz solar juegue el papel que le corresponde en el balance energético de las diferentes regiones del mundo.

    BM08_F1_Aprovechamiento de la luz solar

    Fig.1. Fotoconversión de la luz solar.

    No se trata precisamente de exponer con extensión excesiva los fundamentos de la fotoconversión ni de la fotosíntesis de la luz solar.

    BM08_F2_Fotosíntesis de la luz solar

    Fig.2. Fotosíntesis de la luz solar.

    No obstante, se presentan algunos elementos mínimos de física del estado sólido que permitan adquirir  una visión elemental, sencilla, pero rigurosa, del principio de funcionamiento de una celda solar. De igual modo, se describe el proceso de la absorción de los fotones solares en el esencial proceso de la fotosíntesis.

    Se trata, sobre todo, de mostrar, comparativamente, los mecanismos de acción de la absorción fotónica tanto en un proceso como en otro. Y en el fundamento mismo del tratamiento está la segunda ley de la termodinámica, principio de la física y de la ciencia en general que parece subyacer en el centro mismo de la naturaleza y de la vida. Más aun, la segunda ley de la termodinámica, específicamente el principio de degradación de la energía que de ella se deriva, ha de resultar un elemento clave para  la preservación de los recursos de vida del planeta y de la vida misma.

    Otro elemento omnipresente y muy activo de la interacción de la luz solar con la vida en la Tierra, es el viento (Fig.3). Como se conoce, el viento es en última instancia un producto de la acción de la máquina térmica que es el la atmósfera, alimentada por la energía procedente del Sol. Sin dudas, junto con la biomasa, la energía eólica es una de las fuentes de energía no convencional de mayor peso relativo en el balance energético mundial.

    BM08_F3_Aprovechamiento Eólico

    Fig.4. Aprovechamiento energético del viento.

    Se trata de energía de gran valor, energía de máxima gradación, es decir de máxima calidad. Se trata de energía mecánica que puede ser convertida, en principio en un ciento por ciento, en energía eléctrica. Sin embargo, por su relación directa con la vida, el fenómeno del viento en su manifestación extrema, los huracanes, son el tema elegido para ilustrar con un ejemplo el mecanismo de acción mediante el cual la energía contenida en la luz solar se convierte en energía mecánica. La energía procedente del Sol se convierte en un proceso relativamente complejo que involucra el movimiento de rotación de la Tierra, en energía de máxima gradación, energía mecánica.

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    Genera 2015

    el 2015/02/22 en Calefacción y Refrigeración, Energía Eólica, Energía Solar Fotovoltaica, Otros Eficiencia Energética, Solar Térmica

    20150222_Genera2015_v2

    Feria Internacional de Energía y Medio Ambiente. Madrid 2015,

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    por Gonzalo

    ACIMUTH Eficiencia Energética y Renovables

    el 2014/07/21 en Bioclimatismo, Biomasa, Calefacción y Refrigeración, Energía Eólica, Energía Solar Fotovoltaica, Ingeniería / Consultoría, Otras Energías, Otros Eficiencia Energética, Solar Térmica

    Es una ingeniería que realiza proyectos y direcciones de obra de instalaciones de edificios pero que lo hace desde un punto de vista de la EFICIENCIA ENERGÉTICA, y que además de esto hace de CONSULTORA ENERGÉTICA en el diseño arquitectónico del edificio (simulación dinámica del comportamiento energético del edificio, envolventes, cerramientos, aislamientos, elementos pasivos, energías renovables, …).

    Desarrollamos todo tipo de proyectos, pero todos ellos vinculados y soportados por tres criterios: Ahorro de energía + Eficiencia energética +Energías renovables.
    Nuestro abanico de servicios es muy amplio, prestamos asesoramiento a Ayuntamientos y Concejos, arquitecturas, industrias, sector terciario e incluso a particulares. Como soporte claro, tenemos dentro de nuestros servicios una herramienta potente para sustentar nuestro buen hacer: desarrollamos auditorias energéticas completas.
    Además, en los proyectos singulares con alta especialización; y aunque no sea nuestra ocupación principal; podemos asumir su ejecución llave en mano, responsabilizándonos de su instalación, puesta en marcha y mantenimiento. Esta es nuestra mejor garantía.

    Especialidades

    Eficiencia Energética, Energías Renovables, Ahorro energético, Auditorias Energéticas, Biomasa, Solar Térmica, Autoconsumo, Solar Fotovoltaica, Certificación Energética

    ACIMUTH SL. Parque Empresarial Ansoain. C/ Berriozar 21, Oficina 19. 31013 Ansoain · Navarra. T. 948 35 14 96 – F. 948 35 14 95.

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    por Diego

    La Colección Completa de Energías Renovales ya esta disponible

    el 2014/06/17 en Energía Eólica, Energía Solar Fotovoltaica

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    Diego Alcubierre

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    por Diego

    Gana una Beca para Asistir al 1er Congreso de Tecnologías Verdes

    el 2014/02/18 en Biomasa, Energía Eólica, Energía Solar Fotovoltaica, Financiación / Crowdfunding, Formación / eLearning, Otros Servicios Energía naRural, Solar Térmica, Venta Productos Energía

    El próximo 24 de febrero es cumpleaños de la directora de eventos de CEMAER Valentina Escobedo y queremos celebrarlo contigo regalando una beca para asistir al 1er Congreso de Tecnologías Verdes CEMAER.

    Para participar solamente tienes que contestar una sencilla encuesta.

    Es muy importante completar la encuesta a más tardar el domingo 23 de febrero, ya que el lunes 24 daremos a conocer al ganador. Lee el resto de la entrada →

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    por Diego

    Conferencias del 1° Congreso de Tecnologías Verdes CEMAER

    el 2014/02/17 en Biocarburantes, Biogas, Biomasa, Energía Eólica, Energía Hidroeléctrica, Energía Solar Fotovoltaica, Financiación / Crowdfunding, Formación / eLearning, Geotérmica, I & D / Innovación, Ingeniería / Consultoría, Instalación / Mantenimiento, Otras Energías, Otros Servicios Energía naRural, Solar Térmica, Venta Productos Energía

    El 1° Congreso de Tecnologías Verdes CEMAER contará con 9 conferencias magistrales sobre temas relevantes en línea con el congreso, conoce más acerca de cada ponente y el tema de sus conferencias.

    Energía Solar Rural

    Nombre: Ing. Diego Alcubierre
    Organización: Centro de Estudios en Medio Ambiente y Energías Renovables (CEMAER)
    Puesto: Director General
    Descripción de la conferencia: Impacto social, económico y ambiental al llevar iluminación a comunidades rurales a través de la energía solar fotovoltaica.

    Más información sobre Ing. Diego Alcubierre y su conferencia, clic aquí…  Lee el resto de la entrada →

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    por Diego

    Beneficios de Asistir a Congresos y Conferencias Ecológicas

    el 2014/02/16 en Biocarburantes, Biogas, Biomasa, Energía Eólica, Energía Hidroeléctrica, Energía Solar Fotovoltaica, Financiación / Crowdfunding, Formación / eLearning, I & D / Innovación, Ingeniería / Consultoría, Instalación / Mantenimiento, Otras Energías, Otros Servicios Energía naRural, Solar Térmica, Venta Productos Energía

    ¿Quieres encontrar nuevos clientes y nuevas oportunidades de negocio?

    Los congresos y conferencias ecológicas son una fuente importante de conocimiento novedoso que nos pone al día con los temas más relevantes y de nuestro interés. Se han vuelto muy populares en todo el mundo ya que se crea un encuentro personal entre expertos, prestadores de servicios, vendedores de productos y nuevos clientes bajo un mismo techo.

    A través de los congresos y conferencias ecológicas se promueve un cambio de actitud frente a los problemas medioambientales, se incentiva la participación en el entorno ecológico y se impulsa el mercado de productos ecológicos y de energías renovables.

    Beneficios de asistir a congresos y conferencias ecológicas:  Lee el resto de la entrada →

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    por Diego

    1º Congreso de Tecnologías Verdes CEMAER

    el 2014/02/15 en Bioclimatismo, Biogas, Energía Eólica, Energía Solar Fotovoltaica, Otros Servicios Energía naRural, Solar Térmica

    México D.F. a 2 de Febrero del 2013. La situación actual del mundo, el encarecimiento de las energías convencionales, el uso indiscriminado de los recursos naturales, el cambio climático y las cuestiones sociales han puesto a las personas en diversas partes de nuestro planeta a pensar en soluciones alternativas para la generación de energía y aprovechamiento de los recursos, gracias a lo cual han surgido innovadoras tecnologías verdes que pretenden mejorar el escenario global.

    Con el afán de difundir dichas nuevas tecnologías sustentables y acercarlas a las personas para que puedan aplicarlas, el Centro de Estudios en Medio Ambiente y Energías Renovables (CEMAER) ha organizado el 1º Congreso de Tecnologías Verdes el próximo 21 de Marzo de 2014 en el auditorio del World Trade Center de la Ciudad de México.

    El Congreso de Tecnologías Verdes contará con nueve conferencias magistrales, dictadas por expertos en la materia:

    • Financiamiento para tecnologías verdes, impartido por el FIDE (Fideicomiso para el Ahorro de Energía Eléctrica), explicará la manera de conseguir fondos para financiar la instalación de tecnologías verdes en hogares y empresas.
    • Energía Solar para Comunidades Rurales, impartida por el Ing. Diego Alcubierre, Director General de CEMAER, que hablará sobre el impacto de llevar iluminación a comunidades rurales aisladas por medio de la energía solar fotovoltaica. Lee el resto de la entrada →
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    por naRural

    Electricidad para Casa Rural: ¿Solar aislada o línea eléctrica?

    el 2013/11/19 en Blog, Destacados, Energía Eólica, Energía Hidroeléctrica, Energía Solar Fotovoltaica, Otras Energías

    Electricidad para Casa Rural: ¿Solar aislada o línea eléctrica? ¿Tiene una vivienda rural aislada cerca de la línea eléctrica? ¿Podría conectarse a la línea eléctrica con un coste razonable? ¿O prefiere instalar un sistema solar autónomo? Analizaremos ambas opciones, aunque de momento es más económico conectarse a la línea eléctrica. Hay que ser realistas con el dinero.

    Las energías renovables autónomas solo son rentables cuando esté realmente aislado, ya que son de pequeña escala, dependen del tiempo atmosférico y son caras de acumular.

    Por el contrario, la línea eléctrica es más competitiva en el coste de kWh por la variedad en el mix de generación, por las economías de escala y por no necesitar acumular electricidad.

    Electricidad para casa rural

    Mix de generación variado.

    Las líneas eléctricas pueden ofrecer una energía de bajo coste porque disponen de varias tecnologías que pueden complementarse según las necesidades y las mejores oportunidades:

    • Energía de centrales térmicas de combustibles fósiles (fuel, carbón, gas, etc.).- Arrancan y paran a voluntad y emiten mucho CO2, pero son la base realista en la mayoría de países.
    • Energía nuclear.- Producen a un bajo coste variable de kWh, aunque se adaptan poco a la demanda. Los residuos radioactivos y riesgos nucleares son un problema ecológico muy grave sin resolver.
    • Energía hidroeléctrica de gran escala.- Muy competitivas en coste por kWh, dependen de la estacionalidad de los recursos hídricos y pueden arrancar y parar con cierta facilidad.
    • Energía de parques eólicos.- Producen electricidad cuando sopla el viento a un coste cada vez más competitivo, pero no se adaptan a la curva de demanda.
    • Otras energías: biomasa, cogeneración, termosolar, fotovoltaica, etc.- Son tecnologías que aportan todavía poca energía al conjunto de la red, y aún no han conseguido costes competitivos. Ya lo harán.

    En consecuencia, cada país dispone de un mix de generación eléctrica, en función de su historia y de sus recursos naturales o meteorológicos, con diferentes tecnologías que se complementan para obtener un kWh competitivo en coste.

    Electricidad para casa rural

    Obtención de economías de escala. Lee el resto de la entrada →

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