¿Cual es el panel solar perfecto? Las hojas de las plantas. Sí, ellas transforman la luz del sol en su energía vital. Muchos científicos han intentado imitar la fotosíntesis que realizan los vegetales, algunos se han acercado de un modo u otro, pero por ahora se ha escapado. Ahora un equipo internacional de investigadores lograron un paso grande a la hora de crear la hoja artificial perfecta.
Para poder convertir la luz del sol en energía, han modificado la clorofila de un tipo de algas para que semejen a las antenas de luz de las bacterias, que son muy eficientes.
El objetivo a largo plazo de Swapna Ganapathy, quien ha realizado este estudio como tesis doctoral de la Universidad de Leiden, Holanda, es crear lo que el llama nanobosques, que son moléculas de pigmento que recogen la radiación solar y la convierten en combustible y otras formas de energía limpia.
El estudio fue publicado en la versión online del PNAS. Este ce centra en el primer paso de este proyecto a largo plazo, que es conseguir crear una antena que recoja la luz. Para poder desarrollar un sistema artificial de fotosíntesis hay que tener una antena y un catalizador.
Para eso Ganapathy y colegas, no sólo se han fijado en las hojas verdes, sino en otros recolectores rápidos de luz como las algas y las bacterias. Estas últimas tienen antenas fotosintéticas llamadas clorosomas, que son las más rápidas de la naturaleza en captar luz solar, e incluso pueden captarla en cantidades mínimas de partículas en condiciones desfavorables.
Mediante nanotecnología, los investigadores pudieron determinar la estructura molecular y supramolecular de estas antenas. Ahora sólo falta llevarlo a la práctica.
Obviamente, todo esto está en fase de experimentación, así que faltan algunos años para que podamos verlo aplicado a nuestra vida diaria.
Vía El Mundo
En general tratamos de ver soluciones y no problemas, pero cuando son de esta dimensión, los tenemos que presentar.
El derretimiento del Ártico, que se viene dando desde hace varios años, es peligroso por muchas razones, y evidencia otros tantos peligros para el planeta, como si fueran pocos han descubierto uno nuevo.
El calentamiento global ha afectado en mayor medida a los polos, y de estos más al Ártico, que se calienta dos veces más que le resto del mundo, y que ha perdido gran parte del hielo que tenía hace apenas unos 20 años. Hielo que estaba allí desde hacía miles de años. Eso es malo por diferentes motivos, uno aumenta el nivel del mar, otro que esa agua de deshielo puede afectar a las corrientes marinas, al ser agua fría en grandes cantidades.
Pero como si fuera poco, han descubierto que los hielos más antiguos escondían burbujas de gas metano, uno de los gases invernadero más perjudiciales para el calentamiento global.
Bajo el Ártico hay muchos antiguos lagos, y en lo que fuera su lecho se ha almacenado el metano, que a medida que los hielos se derriten, está siendo liberado a la atmósfera en lo que es una bomba de tiempo que podría potenciar mucho más el calentamiento global actual.
Katey Walter, investigadora de la Universidad de Alaska–Fairbanks, viene estudiando el tema desde hace siete años. Dice que si el Ártico se derritiese por completo, algo que se augura para no dentro de mucho si no se toman medidas, se podrían liberar 50 mil millones de toneladas de metano, o sea 10 veces más de lo que hay hoy en día en la atmósfera que es en gran parte culpable del efecto invernadero que hace que nuestro mundo se caliente cada vez más.
Al menos en los próximos 50 o 100 años, no va a ocurrir eso, y esperemos que nunca, pero al paso actual se va liberando poco a poco se va liberando y el metano atrapa 25 veces más calor que el dióxido de carbono.
Según Walter contó a Scientific American, el metano estaba atrapado en los suelos congelados y en lechos de antiguos lagos, que desde hacía miles de años estaban bajo capas de hielo de varios metros de grosor. Hoy en día ese hielo tan antiguo se está derritiendo de a poco, y así es como este gas tan maligno para la atmósfera está siendo liberado.
El problema, es que a medida que se libera más metano, la atmósfera se calienta todavía más, y entonces se acelera el proceso de deshielo y así se entra en un círculo vicioso en el que ese metano atrapado en los fondos congelados se liberará cada vez más rápido.
Ya desde el año 2007 diversos estudios científicos apuntaban a los lagos que se están creando por el deshielo del Ártico como causantes del aumento de metano en la atmósfera, y también el permafrost, el suelo congelado, que está liberando burbujas de metano almacenadas en lo que antes eran espacios bajo varios metros de hielo.
Ha costado mucho y ha llevado mucho tiempo, pero los gobiernos están comenzando a tomar acciones, si bien muy lentamente. Ante la velocidad con que se están derritiendo los hielos continentales, las medidas tendrían que ser drásticas, porque sino no haremos más que mitigar las consecuencias del calentamiento global, no podremos detenerlo.
Fuente: Scientific American
Vauban, un pueblito de unos cinco mil habitantes de Alemania, que apenas tiene unos diez años de antigüedad, y fue construido como un distrito sustentable modelo. La gente comenzó a mudarse allí alrededor de el año 2001. Está cerca de la ciudad universitaria de Freiburg.
Todas las casas allí fueron y son construidas con estándares de bajo consumo de energía, y un aprovechamiento total de las energías renovables, tanto para la electricidad como para la calefacción mediante la energía solar.
Las casas de Vauban son tan sustentables, que por lo general cada una de ellas en vez de consumir electricidad de la red principal, generan un excedente que venden a la empresa de electricidad.
Tienen ventanas gruesas, que no necesitan ser abiertas para ventilar, ya que un sistema de calefacción y ventilación está siempre activo. También las gruesas paredes se encargan de aislar los hogares de la temperatura exterior, ya sea cálida o fría. En la mayoría no gastan más de 114 euros al año en calefacción.
Ahora también han prohibido el uso de coches en sus calles. Allí el transporte es principalmente a pie o en bicicleta. Está conectado con la ciudad de Freiburg, la más grande cerca, con un tranvía alrededor del cual se alinean todas las casas. Hay muchas casas que directamente no tienen garajes o entradas para autos.
Pero a la periferia del barrio hay dos grandes estacionamientos para quienes quieren tener autos o para alguna visita de amigos no tan ecológicos. También tienen un club para compartir autos, así si alguien del pueblito quiere hacer un viaje largo, o necesita transporte para otra cosa, pueden valerse de un vehículo sin necesidad de salir a comprar uno.
Y todo en Vauban se recicla. El agua de las duchas y retretes es filtrada y utilizada para regar los jardines. Todos los desperdicios son reducidos a un abono orgánico.
Vauban, es uno de los experimentos ecológicos más exitosos de Europa, y es saludado como el ejemplo a seguir en futuros barrios o pueblos que quieran abandonar la contaminación, y volverse sustentables y renovables.
Fuentes: Independent y Wikipedia en inglés
Dave Nichols se hizo fanático del clásico del cine Volver al Futuro, pero principalmente por el coche del futuro con que vuelve el Doc Emmett. ¿Se acuerdan? Se alimentaba de desperdicios, ese era su combustible. Así, desde hace 20 años Nichols está trabajando en poder conseguir un auto que funcione de ese modo, y lo ha logrado con su quinto prototipo.
Una camioneta Ford F-150 modelo 1989 con un motor de gasolina de 6 cilindros sin modificar. Es un híbrido, la nafta funciona como un respaldo. El fuerte del prototipo es aprovechar biomasa para funcionar. Y si se quiere, puede hacerlo por completo de ese modo.
¿Qué biomasa? Principalmente todo tipo de desperdicios de madera. Pero puede funcionar también con madera, aserrín, malezas, hojas, recortes de pasto, yuyos, heno, cartón, papel usado, ropa vieja a base de algodón, zapatos rotos, restos de comida y… siguen agregando materiales a la lista a medida que prueban.
La camioneta puede funcionar unos 3 kilómetros con apenas 30 gramos de alguno de los materiales mencionados. Usando este combustible puede alcanzar una velocidad de unos 130 kilómetros por hora.
El sistema desarrollado por Nichols se basa en la forma en que nosotros mismos convertimos los materiales basados en carbono en combustible. Cuando comemos, nuestro cuerpo quiebra las sustancias que consumimos en compuestos químicos que le dan combustible a las células para que generen la energía que nos mantiene funcionando.
La unidad de biomasa de la camioneta hace lo mismo. Se le agrega material orgánico sólido y el procesador convierte la materia en un combustible gaseoso que el motor puede usar para funcionar.
No es que sea super ecológico, ya que sigue escupiendo dióxido de carbono por el caño de escape, el principal gas de efecto invernadero causante del Calentamiento Global, pero en una medida muchísimo menor que cuando se usa gasolina o derivados. El procesador vaporiza la biomasa capturando los gases que puede usar el motor como combustible, que se quema de una forma tan eficiente que casi no emite gases nocivos.
Los monitores que ahorran energía no son nada nuevos pero Philips está llevando el concepto un paso más lejos un su nueva línea Brilliance LCD. El primer modelo es de 22 pulgadas widescreen con una resolución de 1680 x 1050, contraste 1000:1 y 5ms de tiempo de respuesta.
La característica más interesante es el “Powersensor” que detecta la presencia de una persona cuando está sentada frente a la pantalla. Cuando el monitor se encuentra en soledad, baja la luminosidad y corta el consumo en un 50% y lo hace de manera completamente independiente de la PC evitando problemas de compatibilidad.
Estará a la venta en Inglaterra el mes que viene por unas 170 libras (USD280)
Fuente: Pocket-Lint
Como dice Dani: “el anti-Sustentator”
Fuente: failblog.org
Aquí un ranking de las 5 mayores centrales eléctricas basadas en paneles fotovoltaicos. Nuestras felicitaciones a los españoles por tomar la vanguardia en estos desafíos!
5) Arnedo, España
La planta Arnedo que se encuentra en la región de La Rioja (conocida por sus vinos) en España. Genera unos imponentes 34GWh por año abasteciendo de electricidad a 12,000 hogares y salvando a la atmósfera la emisión de 375,000 toneladas de CO2.
Consiste en unos 172,000 paneles cubriendo una superficie de 70 hectáreas. Costó unos €180 millones pero ahora esta región está abastecida en un 62% por energías renovables.
4) Waldpolenz Solar Park, Alemania
Waldpolenz es la planta más grande de mundo que utiliza paneles fotovoltaicos de película delgada. Se encuentra sobre una base militar de la fuerza aérea al este de Leipzig. Utiliza 550,000 módulos de película delgada generando una potencia de 40MW y una energía de 40,000 MWh de electricidad anual. Su inversión rondó los € 130 millones.
Foto: Wikipedia
3) Estación fotovoltaica Moura, Portugal
Esta planta se encuentra en la localidad de Moura, Alentejo, Portugal, una de las regiones más soleadas de Europa y también una de las desfavorecidas económicamente.
Cuando se termine su segunda fase en el año 2010, tendrá una potencia de 46MW gracias a sus 376,000 paneles que cubrirán una superficie de 130 hectáreas. De la primer fase, casi 190,000 paneles (32MW) se encuentran sobre una estructura sólida, y 52,000 (10MW) se colocaron sobre ‘trackers’ que son unos dispositivos que permiten orientar los paneles de manera de optimizar el ángulo de incidencia de la luz solar.
Foto: Wikipedia
2) Parque Puertollano, España
Esta planta fue desarrollada por la empresa Renovalia. Tiene una capacidad de 50MW suministrando electricidad a unos 39,000 hogares e impidiendo emanar 84,000 toneladas de CO2 a la atmósfera.
1) Parque Olmedilla, España
En los días soleados, Olmedilla genera 60MW de electricidad gracias a 162,000 paneles solares planos fotovoltaicos. La planta entera se completó en 15 meses a un costo de USD 530 millones. Se utilizaron paneles solares convencionales de silicio.
Foto: Scientific American
Fuente: Solarinsure
Existen varias maneras de obtener este tipo de energía, pero la más fácil y menos costosa es hacerlo en zonas de aguas termales muy calientes de poca profundidad.
En Cornwall, Inglaterra, un equipo de ingenieros empezará una perforación de cuatro mil metros con el objetivo de liberar esta energía que es económica, limpia y cuasi ilimitada.
El funcionamiento
El funcionamiento es similar al de las centrales eléctricas térmicas como las que se encuentran en la costanera de Buenos Aires, en las cuales se quema gas para calentar agua, que se transforma en vapor y este hace girar una turbina acoplada a un generador. Las geotérmicas simplemente calientan el agua utilizando el calor natural de la tierra sin quemar ningún combustible.
1) Se perfora un pozo profundo hasta un reservorio geotérmico
2) Vapor a alta presión es liberado y orientado hacia la planta a través de cañerías. La fuerza del vapor gira una turbina
3) La turbina hace girar un generador que convierte la energía rotacional en electricidad
4) El vapor se condensa y es nuevamente inyectado en el reservorio geotérmico
Cornwall, Inglaterra
Los expertos creen que sólo debajo de Cornwall existe suficiente energía potencial para poder abastecer el 10% de toda la energía eléctrica requerida en toda Inglaterra.
La primer central tendría un costo de 15 millones de libras Esterlinas (25 millones de dólares al cambio actual) y una producción estimada de 3MW (megawatt), suficientes para abastecer a 5000 hogares.
El primer paso consiste en perforar el granito creando dos pozos de 4000 metros de profundidad. Cada pozo tendrá 60cm de diámetro en la parte superior y 22cm en la inferior.
Luego se bombea agua por uno de los pozos, se fuerza su paso a través del granito caliente y poroso para luego hacerla subir por el otro pozo y se la recibe en superficie a alta presión y a una temperatura de 150ºC.
En la superficie, un intercambiador de calor quitará la mayoría del calor del agua utilizándolo para hacer girar una turbina. El calor sobrante se enviará a través de cañerías para calentar oficinas aledañas.
Una vez enfriada el agua a 50ºC, se procede a bombearla nuevamente en el pozo, repitiendo el ciclo.
Está claro que parte de la electricidad generada se debe utilizar para alimentar las bombas propias de la central pero esta energía representa entre un 30% y 40% de la energía generada. El restante 60% a 70% se incorpora a la red eléctrica.
En el mundo
La energía geotérmica tiene una buena cantidad de defensores que la consideran más confiable que la solar o eólica ya que no depende de las condiciones climáticas y puede entonces funcionar las 24 horas del día.
Los líderes mundiales en generación de energía geotérmica son China 8724 GWh/año, Estados Unidos 5640 GWh/año, Islandia 5603 GWh/año y Turquía 4377 GWh/año. La Argentina se encuentra en el puesto 31 con 125 GWh/año (a través de algunas plantas experimentales)
Argentina
Según la Secretaría de Industria y Minería de la Nación, la región occidental de la República Argentina, a lo largo de la cordillera de los Andes, corresponde a una zona de colisión de placas donde se desarrolla un borde de subducción, constituyendo un margen continental activo.
En las regiones extra andinas existen numerosas áreas con anomalías térmicas de temperaturas intermedias a bajas debido a causas preferentemente mecánicas. Estas características generales confieren al país grandes posibilidades para la investigación y eventual aprovechamiento del recurso geotérmico.
Los estudios que se vienen realizando en los sectores andino y extra andino de la Argentina han permitido el reconocimiento de numerosas áreas con manifestaciones termales y el avance en el reconocimiento de algunos campos geotérmicos importantes. El Departamento de Geotermia, dependiente de la Subsecretaria de Minería de la Nación, se encuentra realizando una activa acción en la evaluación y posterior transferencia a la actividad privada, del recurso geotérmico de la República Argentina. Se realizaron estudios en trece zonas gracias a los cuales se identificaron 46 zonas de interés geotérmico.
No creo que la geotermia pase a ser una de nuestras principales fuentes de electricidad pero dado que tenemos aparentemente muy buenas condiciones, sería interesante seguir diversificando nuestras fuentes de electricidad para no depender demasiado de ninguna en particular. Sin contar que todo suma, y si es para desbancar a las energías contaminantes, bienvenido sea.
Fuentes: Dailymail, Ecofriend, Nationmaster, Secretaría de Industria y Minería de la Nación Argentina
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