Entreplanosjulio 3, 2020
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La calefacción en base a biomasa forestal es una realidad en la mayoría de los países de Europa y América del Norte. Si bien en nuestro país ya existe esta tecnología, es aún muy amplia la capacidad de crecimiento y desarrollo. La Asociación Forestal Argentina (AFoA) revela los beneficios y ventajas de esta energía alternativa, segura y altamente rendidora, gracias al calor que generan los pellets de madera. Con diseños que van desde lo antiguo y de inspiración vintage hasta modelos más minimalistas y modernos, las estufas de pellets son las nuevas protagonistas de la calefacción sustentable.

La generación de energía en base a biomasa forestal -ya sea eléctrica como térmica- es uno de los varios aportes de los árboles. No solo para lograr una matriz energética propia -que tiene mayor participación dentro de las denominadas renovables y, a la vez, menos intensa en emisión de gases de efecto invernadero (GEI)- sino, además, para ser una opción más competitiva como energía térmica para hogares, comercios e instituciones.

En Argentina existen grandes volúmenes de biomasa de origen forestal sin aprovechar. Según estimaciones de Probiomasa, se trata de subproductos provenientes de dos fuentes. Por un lado, los disponibles en la foresto industria, como consecuencia del rendimiento de los aserraderos que es cercano al 50%, y se ha estimado en 2 millones tn/año.

Por el otro, en las plantaciones quedan residuos de las podas, raleos y de la tala rasa, que se estiman en volúmenes mayores a 5 millones tn/año. A esto se suma el potencial de manejo sustentable del bosque nativo que permitiría actualmente obtener más de 9 millones de tn/año. La utilización de este volumen potencial en energía permitiría instalar del orden de 4.200 MW de generación térmica y ser una fuente de creación de má s de 5.000 empleos y mejora de la competitividad en las zonas en donde el gas natural no llega.

La madera como energia: dendroenergía

Por un lado, el uso de madera en energía eléctrica es una realidad. Las principales inversiones y anuncios de inversiones “greenfield” en el sector forestal de los últimos 5 años, provienen de inversiones en bioenergía. Ya funciona, de hecho, una planta de energía eléctrica de 40 MW en Gobernador Virasoro (Corrientes) de la empresa Fuentes Renovables de Energía SA (Fresa SA) cuyo único combustible son chips de madera.

Esta oferta se sumará a las recientes inversiones en energía en base a biomasa que ya se encuentra en funcionamiento en Misiones de Papel Misionero, Pindó y Gruber S.A entre otras. Y hay otros proyectos en marcha adjudicados en Renovar 2 y MinRen 3. Con esto el sector colabora en ampliar el componente renovable en la matriz de energía eléctrica del país.

“En Argentina el 65% de la energía consumida es energía térmica. Y creemos que en este segmento es donde tenemos un desarrollo muy importante por delante. Los chips y pellets son una opción de sustitución de energía fósil que ha tenido una rápida expansión en Europa, Japón y Corea en los últimos 10 años para cumplir las metas de energía renovable”, explica Osvaldo Vassallo, Presidente de la Asociación Forestal Argentina (AFoA).

Las tecnologías innovadoras en calderas y estufas de alta eficiencia y con potencias de menos de 100 KW permitieron la expansión de su uso en oficinas gubernamentales, escuelas, hospitales, hoteles, edificios y hogares como reemplazo del gas y otros combustibles. Además de energía renovable y carbono neutro, la producción y consumo de pellets y chips ha sido una gran generadora de empleo tanto en la parte rural como urbana. Se estima que en la Unión Europa emplea alrededor de 500.000 personas. De acuerdo a la consultora Grand View Research, el mercado de pellets estaba valuado en 2017 en 7,67 mil millones de dólares y se espera un crecimiento anual del 9,2% hasta el 2025, proveyendo una oportunidad para Argentina tanto para el mercado interno como externo.

De acuerdo a los datos locales, el uso de pellets y chips en calderas permite una mejora de costos energéticos de alrededor entre 30% y 40% si se reemplaza GLP o Fuel Oil, mejorando notablemente la competitividad de las PyMES. Esto es especialmente importante para empresas y comunidades que no tienen y especialmente, que sea muy difícil que accedan, a redes de gas natural.

En Argentina ya se tienen casos exitosos de uso de pellets en hoteles y comercios. En Puerto Iguazú la mayoría de los hoteles utilizan calderas en base a pellets. Estas calderas son de alta eficiencia y con sistemas computarizados que optimizan el uso del combustible para generar energía térmica para calefacción y agua caliente.

El país ya cuenta con unas 10 fábricas de pellets que no están trabajando aún a máxima capacidad. Para el desarrollo del mercado interno se estima que se requiere financiamiento adecuado para el cambio de tecnología (de GLP o Fuel oil a chips o pellets) y principalmente, mayor información hacia los usuarios sobre las ventajas del uso de biomasa como combustible. Se menciona también, contar con incentivos adecuados para el crecimiento inicial tanto de la oferta (chips y pellets), de bienes intermedios (calderas, quemadores y estufas) como de la ampliación del consumo. En Europa, por ejemplo, se facilitó la compra de estufas y calderas en base a pellets para su difusión que se tornó masiva, siendo la forma más popular de calefacción de hogares y comercios.

El sector forestal es un actor importante en la transición energética global colaborando en la ampliación de la matriz de energías renovables, imperativo para crecer con la menor huella de carbono posible. La expansión del uso de chips y pellets en energía térmica permite, además, mejorar los costos energéticos y crear miles de empleos regionales. Argentina tiene aquí otro camino de desarrollo sostenible disponible para el crecimiento.

Fuente: www.losandes.com.ar


Entreplanosjunio 25, 2020
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Comienza la construcción de la batería de aire líquido más grande del mundo, que almacenará electricidad renovable y reducirá las emisiones de carbono de las plantas de energía de combustibles fósiles.

El proyecto cerca de Manchester, Reino Unido, utilizará energía verde de repuesto para comprimir el aire en un líquido y almacenarlo. Cuando la demanda es mayor, el aire líquido se devuelve a un gas, alimentando una turbina que devuelve la energía verde a la red.

Una gran expansión de la energía eólica y solar es vital para hacer frente a la emergencia climática, pero no siempre están disponibles. Por lo tanto, el almacenamiento es clave y el nuevo proyecto será el más grande del mundo fuera de los esquemas hidroeléctricos bombeados, que requieren un depósito de montaña para almacenar agua.

La nueva batería de aire líquido, desarrollada por Highview Power, estará operativa en 2022 y podrá alimentar hasta 200,000 hogares durante cinco horas y almacenar energía durante muchas semanas. Las baterías químicas también son necesarias para la transición a un mundo sin carbono y su precio está cayendo en picado, pero solo pueden almacenar cantidades relativamente pequeñas de electricidad durante períodos cortos.

¿Qué son las baterías de aire líquido?

Las baterías de aire líquido se pueden construir en cualquier lugar, dijo el director ejecutivo de Highview, Javier Cavada: “El aire está en todas partes del mundo. El principal competidor no es realmente otras tecnologías de almacenamiento, sino combustibles fósiles, ya que la gente todavía quiere continuar construyendo plantas a gas y carbón hoy, curiosamente”, dijo.

El gobierno del Reino Unido ha apoyado el proyecto con una subvención de £ 10 millones. El ministro de energía y crecimiento limpio, Kwasi Kwarteng, dijo: “Esta nueva instalación revolucionaria formará una parte clave de nuestro impulso hacia la red cero, brindando una mayor flexibilidad a la red eléctrica de Gran Bretaña y creando empleos de cuello verde en el Gran Manchester.

«Proyectos como estos nos ayudarán a darnos cuenta del valor total de nuestras energías renovables de clase mundial, asegurando que los hogares y las empresas aún puedan ser alimentados por energía verde, incluso cuando el sol no brilla y el viento no sopla», dijo.

Se insta al gobierno del Reino Unido a hacer que la recuperación económica de la pandemia de coronavirus sea verde. «Le debemos a las generaciones futuras reconstruir mejor», dijo el primer ministro, Boris Johnson, recientemente, mientras que el canciller, Rishi Sunak, está planeando una «revolución industrial verde».

Alex Buckman, un experto en almacenamiento de energía en el grupo Energy Systems Catapult , dijo que las plantas contaminantes de gas eran la principal forma de equilibrar la red eléctrica del Reino Unido. Pero un sistema neto de carbono cero necesitaría más del 30% de energía renovable de hoy y, por lo tanto, más almacenamiento.

«Es probable que haya una necesidad de una o más de las tecnologías de almacenamiento de electricidad de media a larga duración para llenar un vacío en el mercado, y el almacenamiento de energía de aire líquido (LAES) está a la altura como una opción», dijo. La energía hidroeléctrica bombeada está limitada por la necesidad de un reservorio de montaña, mientras que el almacenamiento por gravedad, donde se levanta un peso y luego se deja caer para alimentar un generador, está menos desarrollado, al igual que la producción a gran escala de combustible de hidrógeno a partir de energía verde.

«La combinación de ser más desarrollado y más escalable brinda a LAES la oportunidad de ser competitivos, si pueden demostrar que pueden reducir los costos con una mayor escala», dijo Buckman.

Una capacidad de almacenamiento impresionante

La batería Highview almacenará 250MWh de energía, casi el doble de la cantidad almacenada por la batería química más grande, construida por Tesla en Australia del Sur. El nuevo proyecto se ubica en el Trafford Energy Park, que también alberga la planta de energía a gas de Carrington y una central eléctrica de carbón cerrada.

El proyecto costará £ 85m, y Highview recibió £ 35m de inversión del gigante japonés de maquinaria Sumitomo en febrero. La batería de aire líquido está creando 200 empleos, principalmente en construcción, y está empleando a antiguos ingenieros de petróleo y gas, con unas pocas docenas en la operación continua. Se espera que la vida útil de la planta sea de 30-40 años. «Pasará a la próxima generación», dijo Cavada.

Highview está desarrollando otros sitios en el Reino Unido, Europa continental y Estados Unidos, incluso en Vermont, pero el proyecto de Manchester será el primero. «El primero es definitivamente el más importante y es por eso que realmente valoramos el audaz movimiento del gobierno del Reino Unido para utilizar la tecnología del Reino Unido para resolver los problemas del Reino Unido y luego exportar la tecnología a nivel mundial», dijo Cavada.

Por: Damian Carrington |  www.ecoportal.net


Entreplanosjunio 25, 2020
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En Indonesia, cerca de 60 millones de personas depende de los recursos del pesca: con más de 100.000 kilómetros de costa, entre 2014 y 2019 se ha duplicado la producción del sector pesquero en sus 800 puertos locales, lo que supone un incremento de la demanda de la cadena de frío. ¿Cómo extender esta cadena de frío a las zonas remotas y, además, crear ingresos adicionales en el ámbito local?

Para tratar de dar una respuesta sostenible a esta pregunta, se ha llevado a cabo un proyecto de colaboración entre empresas alemanas e indonesias que han desarrollado una solución: una máquina para fabricar bloques de hielo alimentada con energía solar.

De este modo, se ha creado un sistema cien por cien libre de emisiones de gases invernadero y capaz de producir una tonelada de hielo al día, no solo de forma más sostenible, sino que, además, supone una reducción de un 30% de costes respecto al uso de un grupo electrógeno diesel.

El reto era ayudar a los pequeños pescadores a poder transportar su pesca siguiendo una cadena de frío óptima. Así, se inició el desarrollo de un prototipo para crear un máquina capaz de crear bloques de hielo valiéndose de energía solar, con un sistema de almacenamiento térmico automatizado para su control en remoto.

De este modo, se ha logrado combinar dos tecnologías que, a priori, pueden parecer dispares: la energía solar y la tecnología de enfriamiento. Esta producción de hielo no requiere ni de una fuente de alimentación ni una unidad de almacenamiento de batería, por lo que estos bloques pueden producirse en zonas alejadas de la red eléctrica y utilizarse para refrigerar la pesca local.

Y esta es la transferencia tecnológica que se ha llevado a cabo en este proyecto para su producción in situ en Indonesia. Al mejorar el valor añadido de la industria de la pesca se mejorará el acceso a los mercados, lo que, según un informe de Frank Stegmueller de la German Corporation for International Cooperation (GIZ), “se traducirá en mayores ingresos para los pescadores locales”.

Se trata de un proyecto colaborativo entre empresas europeas e indonseias que comenzó en 2016 y que empezó a funcionar en una planta piloto en 2018. Dos años más tarde, en 2020, la primera planta comercial entrará en funcionamiento en Indonesia. Ademas de GIZ, las alemanas Bitzer, Ziehl-Abegg, BAE Batterien y ILK Dresden han participado en este proyecto, apuntan desde Hannover Messe. La empresa indonesia AIREF es la que está producción este sistema para su fabricación local. Otras empresas colaboradoras de este proyecto son: REC Solar, ATW Solar, Studer y Omron.

Con información de: innovadores.larazon.es


Entreplanosjunio 10, 2020
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¿La mejor combinación de tecnología para la energía fotovoltaica? Paneles solares de doble cara y sistema de seguimiento solar. Esta es la receta de un grupo de científicos en Singapur, para obtener el mejor rendimiento en la mayoría de los sistemas fotovoltaicos terrestres.

Carlos Rodríguez-Gallegos y sus colegas del Instituto de Investigación de Energía Solar han firmado el nuevo estudio publicado estos días en Joule. La investigación examina la producción y la rentabilidad de las típicas granjas fotovoltaicas. En detalle, el trabajo contrastó instalaciones fijas de una sola cara y de seguimiento (de uno o dos ejes) con las de doble cara.

Los paneles solares de dos caras se han colocado rápidamente como una de las tendencias más prometedoras en el sector de la energía limpia. La capacidad de generar electricidad con ambas superficies de los módulos ofrece un plus para la producción. Pero la pregunta básica sigue siendo: ¿Es la solución realmente más barata que la tecnología convencional? Para los científicos de Singapur, la respuesta es sí, pero el sistema requiere una configuración precisa.

Para identificar los beneficios económicos globales asociados con el uso de esta combinación, el equipo analizó la radiación total que llega al suelo cada día (datos de la NASA y CERES). Por lo tanto, adaptaron esta información para tener en cuenta la influencia de la posición del módulo con respecto al sol. El trabajo se centró en los grandes sistemas fotovoltaicos compuestos por miles de módulos.

El grupo descubrió así que los paneles solares de doble cara equipados con un sistema de seguimiento de un solo eje no sólo proporcionan un mayor rendimiento que otras opciones, sino que también reducen el coste de la energía (LCOE).

En detalle, esta combinación produce casi un 35% más de electricidad en promedio, reduciendo el LCOE en un promedio de 16%. Y siguen siéndolo en el 93,1% del mundo.

El modelo sugiere que los paneles solares de doble cara combinados con la tecnología de seguimiento de un solo eje son más rentables en casi cualquier lugar del planeta, aunque los seguidores de doble eje son una solución más adecuada para las latitudes cercanas a los polos. Pero a pesar de las claras ventajas de esta tecnología, Rodríguez-Gallegos no espera que se convierta inmediatamente en el nuevo estándar de la industria.

El mercado fotovoltaico es tradicionalmente conservador“, dice el científico. “Las pruebas demuestran que la tecnología de doble cara y la tecnología de rastreo son fiables y cada vez vemos más de ellas en el campo. Sin embargo, las transiciones llevan tiempo: será necesario demostrar si estos beneficios pueden ser realmente de interés para los instaladores.”

Con información de: www.ecoinventos.com


Entreplanosjunio 1, 2020
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Los avances en el desarrollo de sistemas que aprovechan al máximo la energía solar llevan sucediéndose desde hace años. El último tiene como protagonistas a científicos de la Universidad Tecnológica Chalmers, en Gotemburgo, Suecia, que han creado un fluido químico capaz de almacenar la energía solar durante años, y de manera altamente eficiente, para liberarla en forma de calor cuando hace falta.

Los investigadores han denominado a esta nueva técnica de aprovechamiento de la energía solar “Sistema Solar Térmico Molecular” y afirman que es mucho más eficiente y longevo que cualquier sistema actual. Según informa la CNN, el líquido funciona como una batería recargable, pero en lugar de electricidad, la radiación solar se libera en forma de calor cuando se necesita.

El fluido es en realidad una molécula en forma líquida que los científicos de la Universidad Tecnológica de Chalmers llevan mejorando desde 2017. Esta molécula está compuesta de carbono, hidrógeno y nitrógeno, y cuando queda expuesta a la luz solar, hace algo inusual: los enlaces entre sus átomos se reorganizan y se convierte en una nueva versión energizada de sí misma, llamada isómero.

La energía solar queda atrapada entre los fuertes enlaces químicos del isómero, y permanece allí incluso cuando la molécula se enfría a temperatura ambiente”, explica el profesor Kasper Moth-Poulsen, que está al frente de la investigación. “Este sistema es muy robusto: puede soportar más de 140 ciclos de almacenamiento y liberación de energía con una degradación insignificante”, añade.

La energía en este isómero se puede almacenar hasta 18 años y seguir aportando calor a altas temperaturas pasado este tiempo, según Moth-Poulsen. De momento, el equipo investigador ha puesto a prueba un prototipo de este revolucionario sistema en el tejado de uno de los edificios de la universidad y los resultados obtenidos ya han llamado la atención de inversores internacionales, según el científico.

Asimismo, la energía solar almacenada de esta forma podría se aprovechada en la climatización de las casas y en diferentes usos industriales, aportando calor a demanda. En este vídeo se puede ampliar información. Fuente: El Diario de Madryn


Entreplanosmayo 22, 2020
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El gigante de consultoría energética DNV GL ha otorgado su sello de aprobación a una innovadora tecnología de energía solar flotante a gran escala que está desarrollando el Ocean Sun de Noruega, debido a que el diseño se dirige a su primera instalación a gran escala como parte de un proyecto en una central hidroeléctrica en Albania.

Diseñado para operaciones en aguas costeras y en reservorios artificiales basados en un diseño que integra aspectos de la arquitectura de la granja de salmón de mar abierto, el sistema Ocean Sun utiliza módulos fotovoltaicos de silicio modificado montados en una membrana flotante hidroelástica flexible.

La llamada “declaración de conformidad” de DNV GL, que verifica la metodología de diseño de la estructura solar flotante y asegura que cumple con varios estándares y prácticas recomendadas, incluso en este caso para la acuicultura noruega, despeja el camino para un proceso de calificación tecnológica que implica la revisión de producción de energía del concepto Open Sun, células fotovoltaicas, sistema eléctrico y membrana.

El equipo noruego ya ha construido cinco sistemas, el más antiguo de los cuales hace casi tres años, de una gama de tamaños que totalizan 300 kW, pero el proyecto de 2 MW en la presa de Banja, operado por la compañía compatriota Statkraft, es el más grande y ayudará a acelerar uno de los sectores renovables de más rápido crecimiento en el mundo.

Planta solar flotante: proyectos a gran escala

Aunque la energía solar flotante sigue siendo una tecnología emergente, las matrices en tierra se consideran una opción cada vez más atractiva para el despliegue fotovoltaico a gran escala en embalses y junto a instalaciones hidroeléctricas, especialmente donde la tierra es limitada.

El mayor proyecto de este tipo actualmente es un desarrollo de 150 MW en Anhui, China, pero como informó Recharge, pronto se verá eclipsado por desarrollos masivos en otras partes del mundo, incluida una planta de 1 GW en India y un complejo en expansión de 2.9 GW en el sur Corea.

Según su desarrollador, la matriz solar flotante más grande del mundo fuera de China, el proyecto Bomhofsplas de 27.4 MW de BayWa en los Países Bajos, estará en funcionamiento a finales de este mes de abril.

Europa ha avanzado mucho en los últimos meses para expandir el mercado de la energía fotovoltaica flotante de ‘alta ola’ con varios proyectos en desarrollo para sitios de mar abierto.

El proyecto Zon-op-Zee (Solar-at-Sea) del desarrollador Oceans of Energy, el primer conjunto solar en alta mar del mundo, “se mantuvo estable e intacto” después de resistir vientos de hasta 62 nudos y olas de más de cinco metros de altura en el Mar del Norte holandés durante el ciclón bomba de Ciara a fines del año pasado.

¿Por qué la tecnología va en aumento?

Las compañías de energía solar en el sudeste asiático que compiten por tierras con agricultura, industria y poblaciones en expansión han encontrado una alternativa innovadora: colocar paneles flotantes en lagos, presas, embalses y el mar.

La autoridad estatal de generación de electricidad de Tailandia (EGAT) dijo que presentará una propuesta para una planta solar flotante de 45 megavatios en la presa de Sirindhorn, en el noreste del país. EGAT planea invertir en unos 16 proyectos de este tipo en nueve represas en el país, dijo el vicegobernador Thepparat Theppitak a los periodistas.

En otras partes de la región, Singapur está desarrollando uno de los sistemas solares flotantes en alta mar más grandes del mundo en el Estrecho de Johor, al norte de la isla.

“En países con escasez de tierra como Singapur, el uso generalizado de los sistemas fotovoltaicos se ve obstaculizado por las limitaciones de espacio y está limitado en el techo”, dijo Frank Phuan, director ejecutivo de Sunseap Group, que está construyendo el sistema.

Los sistemas solares flotantes están creciendo rápidamente. Si bien, los paneles flotantes son más caros de instalar, son hasta un 16 por ciento más eficientes porque el efecto de enfriamiento del agua ayuda a reducir las pérdidas térmicas y prolongar su vida útil, según SERIS.

Conclusión – Potencial de la tecnología

El potencial de la tecnología es de aproximadamente 400 GW, o la misma capacidad de generación que todos los paneles solares fotovoltaicos instalados en el mundo hasta 2017, dijo el Banco Mundial.

Existe la preocupación de que los paneles puedan bloquear la luz solar, afectando la vida marina y los ecosistemas, y que los sistemas eléctricos no puedan resistir la avalancha de agua. Pero los partidarios dicen que la tecnología está probada y que los paneles cubren un área de superficie demasiado pequeña para crear problemas importantes.

La búsqueda de descarbonizar las economías mundiales significa que el mercado de energía solar flotante, crecerá exponencialmente en los próximos años.

Con información de: www.worldenergytrade.com


Entreplanosmayo 13, 2020
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En Egipto se está desarrollando una nueva técnica para enfriar los paneles solares. Una mezcla de agua, óxido de aluminio y hexahidrato de cloruro de calcio enfría los módulos fotovoltaicos.

Esta investigación, llevada a cabo en El Cairo, se basa en investigaciones anteriores de Sunbooster en Francia. La tecnología tuvo éxito y fue capaz de enfriar los módulos solares cuando su temperatura ambiente superaba los 25°C.

Los tubos esparcieron una fina película de agua sobre la superficie de vidrio de los paneles. La solución se implementó en sistemas fotovoltaicos de tejado y en plantas de energía solar terrestres. La tecnología permite un aumento anual de la generación de energía de entre el 8% y el 12%.

En esta innovación, los investigadores de la Universidad de Benha aplicaron varias mezclas de sus refrigerantes pasivos a un panel fotovoltaico policristalino de 50 W.

Una unidad de refrigeración, una bomba de corriente continua, válvulas, caudalímetro de agua y tuberías de conexión proporcionaron un sistema con canales de aluminio debajo de los paneles para el agua y la mezcla de Al2O3/PCM. Los paneles se ajustaron al sur y se orientaron a 30º de la horizontal.

Cómo funciona.

La mezcla de PCM se calentó hasta el punto de fusión para formar un líquido y se le añadieron nanopartículas de Al2O3 en los canales de aluminio.

  • “La dispersión de las partículas en el líquido del PCM se realiza mediante un baño agitador con cuatro concentraciones de masa diferentes.
  • Aplicando el sistema de enfriamiento, ya sea usando agua y/o [la] mezcla de Al2O3/PCM proporciona una notable caída en la temperatura de la célula en comparación con el [panel] no enfriado.”

Los investigadores afirman que una mezcla de agua y el líquido de Al2O3/PCM superó al uso de agua sola y el mejor rendimiento registrado usó 75% de agua y 25% de Al2O3/PCM.

Los resultados de la investigación se explican con más detalle en el artículo “Performance enhancement of the photovoltaic cells using Al2O3/PCM mixture and/or water cooling-techniques“, publicado en la revista Renewable Energy.

No se discute si esta es una solución rentable, si el aumento de ingresos a través de una mayor producción de energía (gracias a una mayor eficiencia) compensan los costes de la solución. Suponiendo que es rentable en algunas regiones, esos serían presumiblemente los lugares donde los paneles se calientan bastante.

Más información: www.pv-magazine.com


Entreplanosfebrero 28, 2020
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Más de la mitad de la población terrestre, un 54%, vive en núcleos urbanos. Además, las previsiones de la ONU vaticinan que esa cifra aumentará hasta el 66% en 2050, lo que significa que más de 6.000 millones de personas se concentrarán en las ciudades en menos de 35 años. Esta masificación de los entornos metropolitanos significa un potencial problema de contaminación global que, de no ser tratado cuanto antes, derivará en graves riesgos para la salud de todos los ciudadanos del mundo.

Precisamente como una solución a este problema se plantea en la actualidad el uso de los materiales descontaminantes.

¿Qué son los materiales descontaminantes?

Un material descontaminante es aquel que después de ser tratado adecuadamente, mediante el fenómeno natural de la fotocatálisis, es capaz de eliminar la contaminación de su entorno.

Para poder entender de qué manera funcionan estos materiales descontaminantes hay que comprender en primer lugar que es la fotocatálisis.

¿Qué es la fotocatálisis?

La fotocatálisis parte del principio natural de descontaminación de la propia naturaleza. Al igual que la fotosíntesis, gracias a la luz solar es capaz de eliminar CO2 para generar materia orgánica, la fotocatálisis elimina otros contaminantes habituales en la atmósfera, como son los NOx, SOx, compuestos orgánicos volátiles (COVs), mediante un proceso de oxidación activado por la energía solar.

La fotocatálisis es una reacción fotoquímica que convierte la energía solar en energía química en la superficie de un catalizador o sustrato, consistente en un material semiconductor que acelera la velocidad de reacción. Durante el proceso tienen lugar reacciones tanto de oxidación como de reducción. De esta forma se puede provocar la eliminación de la mayor parte de los contaminantes presentes en las ciudades.

Propiedades que adquieren los materiales tratados con la fotocatálisis:

Desde un punto de vista medioambiental, estos materiales son capaces de:

– Reducir las concentraciones de NOx (óxidos de nitrógeno) que emite el tráfico, además de las concentraciones de compuestos orgánicos volátiles (COVs), es decir reducen la contaminación atmosférica de la ciudad. Los óxidos de nitrógeno son los agentes presentes en el aire más contaminantes, contribuyen a la formación de lluvia ácida y acentúan el efecto invernadero y el cambio climático del planeta, además de ser nocivos para la salud.

– Aplicados sobre pavimentos bituminosos disminuyen la capacidad de calentamiento de la superficie del firme y en consecuencia reducen el calentamiento de la ciudad.

– Reducir la capacidad adherente de partículas de polvo sobre las superficies donde se aplican este tipo de productos, de manera que su limpieza y su estética tiene una mayor duración en el tiempo.

– Reducir olores, debido a la resistencia a la adherencia de partículas o sustancias orgánicas sobre su superficie.

– Tienen un poder antimicrobiano, eliminado bacterias y hongos que pueden atacar a la superficie del material, gracias al poder oxidante del fotocatalizador.

Aplicación de la fotocatálisis en las ciudades:

Uno de los primeros materiales en los que se ha probado con éxito el proceso fotocatalítico es el cemento, ya que es un medio perfecto para su difusión. Combinando el dióxido de titanio con el cemento es posible obtener un aglutinante que además de las características tradicionales de resistencia mecánica y durabilidad, asociadas con las propiedades fotocatalíticas del sustrato, hacen posible que el cemento sea capaz de oxidar los contaminantes orgánicos e inorgánicos que se depositan en su superficie.

La aplicación de sustancias fotocatalíticas en pavimentos, fachadas, cubiertas y otros elementos urbanos no sólo tiene un efecto descontaminante probado, sino que además puede reducir significativamente los costes de mantenimiento y limpieza, ya que las sustancias fotocatalíticas impiden la acumulación de suciedad en su superficie en mayor medida que las no tratadas y reducen los malos olores debido a su carácter anti-bacteriano.

Por: José María Castrillón Montes de ACCIONA Construcción | www.sostenibilidad.com


Entreplanosfebrero 28, 2020
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El agua es un recurso imprescindible para la vida, y sin embargo más de un 40 % de las personas tienen problemas de acceso a ella. Del total que hay en la Tierra, solo el 2 % es dulce. Se encuentra congelada en los glaciares o en estado líquido en el suelo. Esta última es la que usamos las personas a diario. El resto, es decir, casi toda, es salada. ¿Podemos aprovecharla para abastecer aquellos lugares que más la necesitan? Sí. La tecnología de la desalación lo hace posible.

El sistema más avanzado y eficiente es la ósmosis inversa.

La ósmosis es un fenómeno físico por el cual si dos líquidos separados por una membrana semipermeable con diferente concentración entran en contacto, esta tiende a igualarse. El líquido de menor concentración atraviesa la membrana hacia el de mayor concentración.

En la ósmosis inversa invertimos el proceso. Tomamos agua de mar, solución con una alta concentración, le aplicamos una gran presión y la hacemos pasar a través de la membrana. Al otro lado obtenemos agua sin sal, mientras que en el lado original queda el agua restante con la sal que la membrana ha impedido pasar.

Proceso desalación ósmosis inversa

En la desalación por ósmosis inversa, el agua es recogida del mar y recibe un primer tratamiento en el que son eliminadas impurezas, aceites, algas, residuos. Una vez libre de sustancias orgánicas, el agua con sal es sometida a la ósmosis inversa.

En el filtrado se obtienen dos corrientes: agua dulce y salmuera. El agua dulce pasa por un proceso de remineralización y cloración, se almacena en depósitos y, de ahí, se envía a la red de distribución para su consumo. La salmuera, por su parte, es diluida antes de ser devuelta al mar para evitar concentraciones de sal que, de otro modo, podrían ser nocivas para el ecosistema.

La ósmosis inversa no solo es el sistema de desalación más avanzado, sino también el más eficiente y el más beneficioso para el planeta: genera hasta 4’5 veces menos de emisiones de efecto invernadero que el resto de tecnologías, no produce ningún impacto ambiental en el ecosistema marino y es capaz de recuperar gran parte de la energía que utiliza en el proceso.

FUENTE: www.sostenibilidad.com


Entreplanosfebrero 14, 2020
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Los diodos emisores de luz (LED, por sus siglas en inglés) se componen de un chip emisor azul y un filtro basado en tierras raras que transforma la luz azul en otra blanca que usamos en nuestras casas.

Pero estos filtros no convierten la luz azul de forma eficiente, produciendo problemas en la vista de los niños y afectando el ritmo circadiano (trastornos del sueño) en los adultos. Además, no se reciclan y se espera que se agoten las reservas naturales de la materia prima en 10-15 años si la producción de LED aumenta. Las tierras raras, como indica su nombre, son escasas.

En este contexto, un consorcio europeo de investigadores ha comenzado el proyecto ENABLED (Engineering of Artificial fluorescent proteins for Bilogical Light Emitting Diodes), que propone reemplazar esos filtros por otros alternativos inspirados en lo que utiliza la naturaleza debajo del mar.

Multitud de animales marinos producen luz de alta potencia para comunicarse, cazar o protegerse, usando filtros de proteínas. El principal problema es sacar esa biotecnología del agua del mar y llevarla a nuestros dispositivos de iluminación que no quieren nada de agua.

Un grupo de investigación de IMDEA Materiales, que coordina el proyecto bajo la dirección de Rubén D. Costa, ya ha conseguido estabilizar o empaquetar proteínas de este tipo en plásticos sin que pierdan sus excelentes propiedades luminiscentes. Esta nueva tecnología se llama bioLED.

“Con proteínas naturales hemos llegado a prestaciones de seis meses de estabilidad y eficiencias altas y aún nos queda mucho que hacer, pero otra aproximación es crear nuevas proteínas fluorescentes para iluminación”, apunta Costa.

Proteínas y bacterias al servicio de la iluminación

Esta segunda opción es la que se plantea en ENABLED: ¿se pueden evolucionar las proteínas para nuestras necesidades de iluminación? El equipo europeo trabaja en el desarrollo de nuevas proteínas diseñadas genéticamente y preparadas por bacterias, como E. coli, para crear la nueva generación de bioLED con prestaciones mejoradas.

“El objetivo es crear una nueva generación de filtros de color basados en proteínas fluorescentes mejoradas genéticamente para llegar a las prestaciones que se necesita para la iluminación LED”, apunta Costa.

“Estas proteínas artificiales –añade– englobarán lo mejor de la (foto y térmica)estabilidad de los emisores artificiales y la protección de los esqueletos proteicos que se podrán incluir en el código genético para que los podamos producir de forma ecológica y sostenible usando bacterias”.

Este proyecto multidisciplicar se considera una de las acciones pioneras donde la biología sintética se pone al servicio del progreso de la iluminación artificial.

Está financiado por la Comisión Europea a través de la convocatoria de Tecnologías Emergentes Futuras (FET) del programa marco europeo de I+D Horizonte 2020, cuenta con un presupuesto de 2,6 millones de euros y tiene una duración de 3 años.

Además de IMDEA, en el consorcio de ENABLED participan otros cinco socios: CIC-biomaGUNE y la Universidad de Oviedo en España, la Universidad de Turín y la compañía ABIEL en Italia y la Universidad Tecnológica de Graz en Austria. En conjunto incluye a grupos de biocomputación, teoría, ingeniería bioquímica, química, biología sintética y optoelectrónica.

“En pocas palabras, nuestro objetivo final es que las bacterias como E. coli estén modificadas genéticamente para producir los filtros de luz que usaremos en la próxima generación de bioLED”, concluye Costa.

Fuente: www.ecoticias.com



Auspician Entreplanos




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