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    por Marcos

    La controversia de las plantas de energía eólica

    el 2015/09/03 en Sin categoría

    molinoTodos sabemos que, tanto en el presente como en un futuro cercano, las energías renovables han de convertirse en la principal fuente de electricidad si queremos vivir en un país y un mundo sostenible. Sin embargo, algunas de ellas, como es el caso de la eólica, suscitan ciertas controversias debido, principalmente, al impacto que tiene sobre el paisaje la colocación de los aerogeneradores.

    La utilización de la fuerza del viento para generar energía no es algo nuevo para la humanidad. En cambio, lo que sí es nuevo es la forma en que se hace. En la actualidad, se precisan de molinos con una estructura cuya altura supera los 70 metros y unas aspas de 60. Además, debido a la crisis económica, muchos empresarios están aprovechando para conseguir terrenos a precios muy bajos sin preocuparse por el daño paisajístico, medioambiental y a terceros que ejerce la instalación de estas centrales.

    A pesar de esto, la energía eólica no es algo negativo. Todo lo contrario. De hecho, al igual que ocurre con, por ejemplo, la solar, su desarrollo es vital para sustentación energética del país en un futuro cercano que nos permita perder cierto grado de dependencia de los hidrocarburos y demás recursos nocivos y contaminantes. Y es que las centrales eólicas apenas generan residuos ni emiten dióxido de carbono a la atmósfera.

    También hay que añadir que, en veranos tan calurosos como este, la demanda de energía es mucho mayor y, por ello, es habitual ver un incremento en el precio de la luz durante estos meses. Basta con decir que los instaladores en climatización se ven desbordados de trabajo ante la necesidad de las personas de instalar aparatos de aire acondicionado en sus casas. En este sentido, la energía eólica es muy barata si se compara a, por ejemplo, la generada por las centrales hidroeléctricas.

    Además, la colocación de estos molinos no produce alteraciones en el suelo. Por otra parte, una vez almacenada la energía, su transporte es seguro y limpio, todo lo contrario que sucede con la generada a partir de combustibles fósiles o en centrales térmicas o nucleares. Por si fuese poco, las comunidades en las que se instalan registran tasas de paro muy bajas

    En definitiva, es normal que existan controversias acerca del uso de la energía eólica. Sin embargo, si se planifica la instalación de las centrales y los molinos para que afecten lo menos posible tanto al paisaje como a los vecinos circundantes, sus beneficios superan claramente a sus perjuicios.

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    por Juan

    Paneles radiantes. Como funcionan

    el 2015/08/26 en Calefacción y Refrigeración

    Una de las tendencias actuales en el mercado de estufas y chimeneas es la incorporación de nuevos productos, que sean eficientes y tengan un rendimiento y eficiencia adecuada.

    La gran mayoría conoce las típicas estufas de leña, chimeneas, estufas de carbón, etc. pero también se han ido incorporado las chimeneas de bioetanol que aportan un plus de innovación, gran diseño y mínima o poca complicación para su instalación pues la hay de pie, murales y se pueden ubicar en cualquier lugar de la vivienda.

    Comentar que el sector de la biomasa esta en alza, con importantes proyectos como el de AVENGOA, siendo España uno de la mayores productos de biomasa de Europa y del que solo se aprovecha un 10%. La biomasa para los menos iniciados en el tema nos es mas que desecho orgánicos como los residuos de madera, desechos de granjas agrícolas o cultivos, etc. siempre de origen orgánico, que son procesados para obtener el conocido pellets que es muy distinto a los combustibles de origen fósil como son los carburantes que se utilizan actualmente como el gas, petróleo, gasóleo, etc dejando “fuera” a la electricidad que se puede producir por otros medios.

    Tras esta breve explicación el articulo trata de ampliar un poco la información a veces escasa o confusa para los usos y las instalación de sistemas de climatización en el hogar e incluso en locales comerciales.

    paneles-radiantes-alta-temperatura

    Estamos hablando de los paneles radiantes que son una opción interesante pues aportan un buen rendimiento y una fácil instalación. Entrando un poco mas en materia los paneles precisan de poca instalación funcionan por radiación a diferencia de la convección que utiliza flujo de aire. La ventaja de la radicación es que calienta los objetos de la estancia y transmiten un calor muy confortable. La energía calorífica se trasmite desde los objetos (muebles, paredes, etc) convertida en calor y es absorbida por el cuerpo.

    Normalmente se instalan en el techo pasando desapercibidos y de forma muy rápida, pero además aportan un uso adicional pues también se pueden instalar en el exterior. Estos panales de exterior son una versión especifica y una gran solución para locales comerciales como restaurantes, terrazas o cualquier otro evento que precise de una zona exterior. 

    Dicho esto si necesitáis ampliar información podéis consultar en alguna web especializada y conocer mas detalles y precios de los productos.

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    Como afecta las condiciones demográficas al consumo energético rural

    el 2015/08/12 en Sin categoría

    Las zonas rurales han visto a lo largo de los últimos años un aumento importante en cuanto al consumo energético. La demanda de estas zonas del mundo, así como el cambio de las condiciones demográficas, ha llevado a que el consumo aumente y que, por lo tanto, sea necesario tener en cuenta una serie de factores clave que pueden ayudar a optimizar el consumo.

    ahorro-energetico
    El consumo energético se aplica en el entorno rural en distintos aspectos cada vez más demandados por los habitantes tanto para la maquinaria utilizada como para el consumo de hogares. La población, no obstante, cada vez se da cuenta de la importancia de ser más eficientes en términos energéticos. Esto lleva a contratar un nivel de potencia ajustado, que aporte la suficiente flexibilidad para toda la instalación, pero sin desperdicio. También se tiene en cuenta la instalación de contadores ecológicos que puedan ahorrar y proporcionar un apoyo extra al medio ambiente.

    Y poco a poco se está viendo en los habitantes de zonas rurales, un interés mayor por hacer uso de tecnología eficiente, que se encuentre optimizada y que proporcione el mejor rendimiento posible. Todo colabora a la hora de conseguir que el consumo energético sea lo más fiable posible.

    Lo mismo ocurre, en este sentido, en el proceso de climatización y acondicionamiento de las granjas, algo que ha pasado a ser una tarea imprescindible de expertos. Una vez hecha la instalación, de forma frecuente deben ser profesionales en climatización los que se ocupen de realizar una revisión periódica que se asegure de que el consumo está siendo el adecuado y de que el funcionamiento es correcto. Contar con sus servicios puede ser lo que separe a una familia de disfrutar de un consumo adecuado o de tener una instalación que gasta mucha más energía de la que debería.

    En el entorno rural nunca se tiene que olvidar la importancia de disponer de una instalación que cumpla de forma eficiente con las exigencias energéticas. Ya sea que se refiera a la climatización del entorno, como al acondicionamiento de la granja en su maquinaria y en diversas funciones que puedan afectar al consumo de energía. La instalación de equipos conectados con tecnología de domótica y el aislamiento correcto de los hogares también están siendo utilizados como recursos que permitan a las familias que viven en entornos rurales aprovechar al máximo sus hogares. Siempre, en cualquiera de los casos, hay que consultar con profesionales que permitan una correcta instalación de los equipos.

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    Fotosíntesis y fotoconversion de la luz solar

    el 2015/07/31 en Energía Solar Fotovoltaica, Energías Renovables, Formación / eLearning, Ingeniería / Consultoría, Solar Térmica

    Hasta el presente en los diferentes estudios realizados sobre el tema, se le ha prestado poca atención al valorar y caracterizar la luz solar como fuente de energía (Fig. 1), a su peculiar estado de agregación. Se trata, en esencia, un gas de fotones de amplio espectro de frecuencias, lo que le concede un carácter muy entrópico.

    BM10_F1_Luz solar

    Fig.1. Luz solar.

     Con una marcada vocación docente, el trabajo ha sido concebido para brindarles a los lectores un objeto de estudio novedoso. Más aun, de mostrar con claridad el escenario al que la humanidad debe aspirar. A esto se añade el hecho de que, temáticamente, la relación entre estas disciplinas, especialmente entre la física y la biología es muy intensa, hecho que desafortunadamente parece ignorarse y el cual, sin embargo, el tema tratado pone de manifiesto con mucha claridad.

    Curiosamente, y esto es muy importante, en la medida que el nivel de vida de un país es mayor, el impacto ambiental de la trayectoria de vida de un ser humano es mayor.

    En los últimos años, muchos trabajos muestran  de forma muy dramática aspectos de la degradación ambiental. Es solo una muestra del creciente interés que en el mundo despierta este tema vital. Este razonamiento lleva directamente a una conclusión: trabajar con tesón y conocimiento de causa en este sentido podría tener una elevada significación conservacionista. Es ésta una forma de luchar por la conservación de la bio-diversidad y el medioambiente de nuestro planeta.

    En relación con un programa docente, y como un resultado adicional, se puede afirmar que por esta vía se le facilita a los estudiantes y lectores, en grado sumo, la comprensión de tres materias: física, química y biología.

    BM10_F2_Física_químca_biogía

    Fig. 2. Materias: física, química y biología.

    El célebre efecto fotoeléctrico, con toda la actividad experimental y teórica que se le asocia, se ubica en los cimientos mismos de la mecánica cuántica, que es lo mismo que decir de la física moderna. Por esta razón, la comparación entre el mecanismo cuántico de funcionamiento de una celda solar, un elemento artificial resultado de la física del estado sólido, su capacidad de absorber los fotones con un carácter espectral, y el de la absorción espectral de los propios fotones en el proceso de fotosíntesis que tiene lugar en una planta, resulta de sumo interés (Fig. 3).

    BM10_F3_Fotoconversión y fotosíntesis de la luz solar

    Fig. 3. Fotoconversión y fotosíntesis de la luz solar.

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    La radiación solar y la estación SOLMET

    el 2015/07/21 en Bioclimatismo, Calefacción y Refrigeración, Energía Solar Fotovoltaica, I & D / Innovación, Solar Térmica

    La utilización en gran escala de la energía solar en los diferentes países está ligada a la solución de toda una serie de tareas tecnológicas y a la disponibilidad de la energía solar. Las instalaciones solares tanto térmicas como fotovoltaica requieren una modelación matemática detallada y para ello es necesario disponer de información sobre la energía solar en la superficie de la Tierra.

    El disponer de registros de radiación solar fiables y contrastados permite la estimación de la radiación solar incidente sobre una superficie inclinada, con una determinada orientación, es esencial a la hora de determinar el dimensionado y el rendimiento de una instalación destinada al aprovechamiento de la energía solar.

    Medir la radiación solar es importante para un amplio rango de aplicaciones, en la agricultura,  la ingeniería, la arquitectura, generación solar de electricidad, instalaciones y equipos solares, modelos de predicción del clima, investigación y desarrollo de tecnologías solares, etc.

    El estudio del comportamiento y los ensayos de los dispositivos solares térmicos y fotovoltaicos  conllevan la necesidad de su caracterización en laboratorios, el tratamiento de la data experimental y el registro de las magnitudes actinométricas y meteorológicas en estaciones tipo SOLMET (Fig. 1).

    B07F01_Estaciones meteorológicas

    Fig. 1. Estaciones actinométricas y meteorológicas.

    Se impone así la necesidad de realizar mediciones y registros de las magnitudes que caracterizan el régimen de radiación solar en estaciones con condiciones controladas. Una estación actinométrica permite disponer de datos de horas de Sol (Heliografos, Fig.2), radiación solar global,  difusa y directa (Piranómetros y Pirheliómetro, Fig. 3)  temperatura y humedad relativa del aire, presión atmosférica y velocidad y la dirección del viento.

    B07F02_Heliografos anallógicos y digitales

    Fig. 2. Heliógrafos analógicos y digital.

          B07F03_Piranometros_pirheliómetros

    Fig. 3. Piranómetros y Pirheliómetros.

    La Estación deberá estar integrada por instrumentos de alta tecnología, con certificados de calibración ISO, gran fiabilidad y alta precisión que de forma automatizada  registre y procese las magnitudes medidas.

    Estación SOLMET, es una estación con un grado de fiabilidad suficiente para servir de referencia en un área geográfica dada con vistas al aprovechamiento e investigación de la energía solar.

    Para alcanzar este objetivo, además de los equipos e instrumentos de la estación es necesario la formación de técnicos con alto nivel de profesionalidad que dominen los campos siguientes:

    • Cinemática solar;
    • Conceptos actinométricos;
    • Mantenimiento y calibración de los instrumentos y sensores;
    • Software de uso común en la actinometría especializada;
    • Dominio de las técnicas de control automático para garantizar la operación y autonomía de los equipos y registradores a lo largo del tiempo.

    Referencias

    1. Alvarez-Guerra, M. et al. “Manual de radiación solar para la República de Cuba”. Editorial ACC. La Habana, Cuba, 1992. ISBN: 959-02-0014-1.
    1. Alvarez-Guerra, M. ; Massipe Hernández, J.R., et al. “La Estación  Actinométrica  del  CIES   elevada  a Estación SOLMET“. Energía, 2,1992. ISSN:1028-9925.
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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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