Ecology and Energy News
Energia Solar
Refrigeradores eco-amigables de energía solar para Suazilandia
Aug 29th
El Reino de Suazilandia (Umbuso weSwatini en suazi) es un pequeño país sin salida al mar en el sur de África (uno de los más pequeños del continente), situado en las oscilaciones orientales de los Montes Drakensberg, entre Sudáfrica (al oeste) y Mozambique (al este). Recibe su nombre de la tribu suazi, una etnia bantú.
Aislamiento eficiente de aparatos con materia prima de poliuretano de Bayer MaterialScience.
Suazilandia al sur de África es uno de los países más pobres del mundo. Sus habitantes viven dispersos en villas y tienen que cultivar su propia comida. Las temperaturas son altas y la comida se echa a perder rápidamente porque la electricidad no está ampliamente disponible y, en consecuencia, los refrigeradores comunes sólo pueden ser usados en limitada extensión.
Palfridge Ltda., fabricante líder de equipos de refrigeración al sur de África con base en Suazilandia, ha desarrollado una solución de refrigeración eco-amigable. La compañía fabrica aparatos con un aislamiento de paredes muy gruesas hecho de espuma de poliuretano rasado en materia bruta de Bayer MaterialScience. Gracias a sus propiedades de aislamiento extraordinarias, la espuma de poliuretano rígido es usado en la mayoría de refrigerados a nivel mundial. Según Robbie Buchanan, un experto en aislamiento de poliuretano en el MaterialScience en Sur África, el poliuretano ha contribuido significativamente a reducir el consumo de energía de los refrigeradores de 1950 a 2005 en un 65%.
Los aparatos Palfridge tienen una capa de aislamiento de 10 cm de ancho que mantiene el contenido frío por cerca de cinco días sin electricidad, incluso en temperaturas externas que sobrepasas los 40 grados centígrados.
Algunas de las líneas de productos de la compañía también están equipadas con dos módulos solares de 90 Vatios, que son de gran ayuda en energizar equipos de refrigeración en países caluroso. “Gracias a esto y otras medidas tomadas para aumentar la eficiencia, nuestras aplicaciones consumen sustancialmente menos energía que los refrigeradores normales”, reveló Roy Singh, Director Técnico en Palfridge.
La refrigeración a largo plazo de medicinas y comida es esencial para la superviviencia de muchas personas en Suazilandia. Más del 25% de la población VIH positivo – uno de las tasas más altas en cualquier parte del mundo- y por tanto dependiente de drogas que necesitan ser almacenadas en lugares fríos, así como las drogas para tratar la malaria.
Sólo recientemente, Palfridge fue la primera compañía en Africa en cambiar su entera producción a refrigerantes naturales en forma de hidrocarburos. “Esto permite que las emisiones de gases que contienen flúor se reduzcan en un total de 29,000 toneladas métricas de dióxido de carbono por año. Además de mejorar las condiciones para la gente, estas medidas solo hacen una pequeña contribución a la protección del clima”, prosigue Roy Singh. Este proyecto fue financiado por el programa Proklima del Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) GmbH.
Tomado originalmente de webwire en ingles.
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Apr 23rd
Las casas ecologias permitirian ahorrar mas del 30% del consumo electrico
La construcción verde es uno de los nuevos fenómenos que está encendiendo el desplome del mercado de los bienes raíces residenciales. En gran parte, la demanda del consumidor está motivada por el hecho que una casa verde puede ahorrar entre 30 y 60 por ciento en calefacción y refrigeración sobre una casa convencional.
Pero por mucho que se estén moviendo martillos en la construcción verde, los compradores potenciales de los hogares amigables con el ambiente están encontrando que no siempre es fácil que sean correctamente evaluadas y financiadas.
El problema es triple: una falta de educación entre los tasadores acerca de los costos y los beneficios de la construcción verde; datos insuficientes para que ellos calculen el valor de los beneficios ambientales y, finalmente, los servicios listados por los bienes raíces, que en muchas partes del país, no incluyen atributos tales como paneles solares y espuma aislante en aerosol en sus valoraciones del mercado.
Las soluciones a estos problemas aún están siendo desarrolladas.
Las características asociadas con el ahorro de dinero no se tasan mejor
“Lo que estamos encontrando es que el proceso de evaluación, el proceso de préstamo, el proceso no escrito para los préstamos aún no han atrapado el interés del mercado en la construcción verde”, dice Kevin Morrow, gerente de programa sénior de los programas verdes de National Association of Home Builders. “Si un constructor construye una casa que puede costar un poco más que una casa idéntica al lado, aun así esta tiene toda clase de características de eficiencia que significan que eventualmente costará menos operarla, lo que frecuentemente no es valorado (por un valor más alto).”
En Chapel Hill, N.C., por ejemplo, Michael Chandler diseñó una casa para ser pequeña, eficiente ambientalmente y solar. Pero con el fin de que la valoración sea lo suficientemente alta para que los dueños eventuales puedan calificar para un préstamo bancario, la casa tiene que ser modificada.
“Tenemos que devolvernos y tirar fuera algunas características energéticas como los calentadores solares de agua y recortar el aislamiento y añadir metraje cuadrado, haciéndola más grande y menos eficiente energéticamente para llevar a la tasación de US$400,000”, dice Mr. Chandler, dueño de Chandler Design-Build. “Casas que son dramáticamente más eficientes que lo normal, en promedio cuestan entre US$15,000 y US$20,000 más que las casas construidas bajo estándares normales, pero esto no se ve reflejado en las valoraciones.”
Un buen ejemplo es la forma en que el aislamiento de la casa es valorada por una tasación convencional. Bloques de fibra de vidrio económicos que cumplen con lo mínimo requerido por el código de construcción son estimados usualmente como si tuvieran el mismo valor en dólares en una casa que el más costoso pero más efectivo aislamiento de espuma, aunque los bloque pueden subir los costos mensuales de operar una casa.
“La industria de tasación necesita tener mecanismos bien aceptados con los cuales mejorar los valores de las propiedades eficientes energéticamente, al igual que lo hacen con las encimeras de granito o los pisos en madera o las chimeneas,” dice Mark Nuzzolo, propietario de Brookside Development en Woodbridge, Conn.
Educación para abordar las cuestiones
El Appraisal Institute (Instituto de Tasación), una organización profesional y educativa sin ánimo de lucro cuyos miembros dan cuenta de un cuarto de los 100,000 tasadores de la nación, están comenzando a abordar las cuestiones. Ha desarrollado diversos cursos y seminarios así como un programa de certificación verde para los tasadores que se quieren cualificar.
“Usted no obtiene este tipo de análisis cuando se está cursando un proceso educativo normal para ser certificado al nivel estatal,” dice Leslie Sellers, una tasadora en Knoxville, Tenn. y la presidente de 2010 del Appraisal Institute. “Con el fin de hacer esto, usted tiene que tomar educación adicional.”
Los tasadores no establecen el valor del mercado de una propiedad, ellos simplemente la miden, anota Mr. Sellers. Si no hay evidencia del mercado de que un calentador de agua solar aumenta el valor de una casa en una cierta área, entonces el tasador va a fijar cualquier valor a esto.
Esto es especialmente cierto en un Mercado cambiante tal como el actual. “Con frecuencia trabajamos con unos datos del mercado que tienen seis meses de antigüedad,” dice Sellers.
La comunidad bancaria puede ayudar a crear alguno de esa información de mercado verde necesaria. Algunos bancos han comenzado a ofrecer US$1,000 de descuento en los costos de cierre por casas por casas que califican como eficientes energéticamente. La Asociación Federal Nacional Hipotecaria está esperando anunciar un programa de incentivo verde con al menos un banco para alentar más propietarios a usar parte de sus hipotecas para mejoras en eficiencia energética.
El Departamento de Energía y el programa EnergyStar de la Agencia de Protección del Medioambiente han anunciado la expansión de un programa de hipoteca verde similar ya operando en Colorado y Maine. Esto les permite a los propietarios invertir en mejoras eficientes y pagar por ellas durante la vida del préstamo, cuyo interés también es deducible de impuestos.
“La construcción verde está aún en su infancia,” dice Mr. Nuzzolo. “Avances tecnológicos han cambiado radicalmente –y están cambiando radicalmente- la forma de construir casas. Las industrias de la banca y la hipoteca necesitan ser educadas. Todos tenemos que seguir avanzando.”
“Green building is still in its infancy,” says Mr. Nuzzolo. “Technological advances have radically changed – and are radically changing – the way we build houses. The banking and mortgage industries need to be educated. We all have to keep things moving forward.”
Por Alexandra Marks
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offtopic: Antanas Mockus se toma internet
Apr 4th
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Alistándose para las Energías Renovables: ¿Cómo Reducir el Consumo de Energía en el Hogar?
Mar 21st
Antes de siquiera considerar tecnologías de energía reciclable en el hogar, primero se debe reducir la cantidad de energía que se usa.
Antes de siquiera considerar tecnologías de energía reciclable en el hogar, primero se debe reducir la cantidad de energía que se usa. Pero la buena noticia es que esto puede lograrse con frecuencia de forma simple y barata haciendo unos pocos cambios menores en el hogar.
Es fácil ser engañado por la tecnología cuando se trata de hacer su hogar más eficiente en materia de energía. Se quiere reducir la huella de carbono pero ¿es una turbina eólica es su tejado la respuesta? ¿Quizás paneles solares? ¿O será el aislamiento del tejado y el cambio de bombillos suficiente?
El uso de energía en el hogar representa más de un cuarto de la huella de carbono del Reino Unido. Si se quiere reducir la huella de carbono es importante asegurarse que se está usando la energía tan eficientemente cómo es posible. Después se puede pensar en obtener la energía de fuentes limpias. Afortunadamente, la primera parte es la más fácil y barata.
Aislamiento del Tejado
Instalar aislamiento para el tejado es por mucho una delas formas más fáciles de cortar sus cuentas de calefacción, puede ahorrar cerca de £150 por años y puede ser fácilmente instalado por usted mismo a un muy bajo precio. Alternativamente, un instalador será capaz de ajustar el aislamiento del tejado en su casa por cerca de £200, con un periodo de retorno menor a dos años.
Aislamiento de pared
Aislar la cavidad de las paredes es también una buena idea, una tercera parte del calor de una casa se pierde a través de las paredes. Las edificaciones construidas después de 1920 suelen tener paredes externas hechas con dos capas de ladrillos con un pequeño espacio entre ellas. Rellenarlas con aislamiento costará un par de cientos de libras (aunque necesitará un profesional para hacerlo) y pagarlo dentro de dos años.
Las paredes sólidas (como las de las casas Victorianas) son más difíciles de aislar pero es posible aislando y representando la parte exterior de la casa o construyendo una pared interior y rellenando el vacío entre esta y la pared de ladrillos con aislamiento. Es más costos pero lo recompensará con una casa más caliente.
Toda la casa puede blindarse ante fugas de frio o calor ahorrando mucho dinero en electricidad
A prueba de corrientes de aire
Diríjase ahora a sus ventanas y puertas. Las corrientes de aire pueden hacer una habitación poco confortable en la medida en que el calor se pierde y el aire frío se cuela. Aplique plástico barato o cinta de espuma a las ventanas y los marcos de las puertas para parar el viento. Si tiene el dinero considere reemplazar el cristal sencillo con unidades de doble cristal. A la vez que mantienen el calor dentro, reduce el sonido que viene del exterior.
Controles de calor y calderas de condensación
La calefacción y el agua caliente dan cuenta de cerca del 83% del total de la energía usada en el hogar. Entonces, vuelva su caldera más eficiente con un equipo completo de controles de calefacción y pasará menos tiempo calentando su agua. Una nueva caldera de condensación de gas tipo A y controles de calefacción pueden ahorrarle alrededor de £235 al año.
Un equipo nuevo de controles de calefacción incluyendo un interruptor/programador de tiempo, un termostato ambiente, un termostato de tanque de agua caliente y un termostato de válvulas de radiador.
Si ya tiene un control de calefacción esté seguro de saber cómo usarlo, por ejemplo fijar la calefacción y agua caliente para encenderse sólo cuando se necesita reducirá la cantidad de energía utilizada. Y simplemente reducir el termostato 1 grado C puede reducir las cuentas de calefacción un 10%, ahorrando cerca de £55 por año.
Iluminación
La iluminación es otra forma simpe de reducir las cuentas de energía. Los bombillos de ahorro de energía usan cerca de un quinto de la energía y duran 10 veces más que los bombillos tradicionales. Cada uno puede ahorrarle cerca de £40 de electricidad en su vida útil.
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¿Considerando energías renovables? Guía hacia una energía verde, limpia en el hogar
Mar 19th
Si ha hecho las cosas básicas para frenar el gasto de energía en casa, tales como instalar aislamiento para el tejado y las paredes e iluminación y electrodomésticos eficientes, entonces podría considerar instalar sus propias tecnologías de energía renovable.
Si ha hecho las cosas básicas para frenar el gasto de energía en casa, tales como instalar aislamiento para el tejado y las paredes e iluminación y electrodomésticos eficientes, entonces podría considerar instalar sus propias tecnologías de energía renovable.
Determinar que tecnología es más apropiada para su hogar es una buena forma de comenzar.
Las turbinas de viento son la tecnología de energía renovable icónica. Las turbinas pequeñas sólo son apropiadas en ciertas partes del país, si tienen líneas de división claras alejadas de otros edificios o árboles y si hay una velocidad de viento de no menos de 5 m/s. tenga en cuenta que en algunas áreas, levantar una turbina también necesita permiso de planeación.
Al contrario de la creencia popular las celdas fotovoltaicas solares no necesitan luz solar directa para trabajar, entonces se puede generar energía incluso en un día nublado.
Los paneles solares convierten la luz solar directamente en electricidad. Además de los páneles solares están los sistemas solares de calentamiento de agua que usan el calor del sol para calentar el agua, que puede ser usado directamente. Ambos están mejor ubicados en tejados que miren hacia el sur pero otras orientaciones también pueden trabajar, aunque menos eficientemente. Los sistemas solares sin duda son útiles para recortar el uso de energía, pero son costosos. Un equipo completo de celdas solares fotovoltaicas puede costar por encima de £10,000 y los sistemas térmicos solares alrededor de £4,300.
Bombas de calor de aire y tierra
Una bomba de calor de tierra usa tuberías enterradas bajo tierra (usualmente en el patio trasero) extrae calor de la tierra y el agua caliente para los radiadores en casa. Un sistema típico cuesta alrededor de £12,000 con costos de funcionamiento de cerca de £650 por año donde la bomba de calor provee toda la calefacción y el agua caliente. Puede ahorrar cerca de 540kg de dióxido de carbón y £160 al año si reemplaza sus sistema de calefacción central de petróleo o más si reemplaza calefacción de carbón o eléctrica.
Las bombas de carbón de aire extrae calor del aire externo de la misma manera que un refrigerador extrae calor de su interior y estos sistemas pueden operar y estos sistemas pueden operar con temperaturas externas tan bajas como -15C. Son más baratas de instalar que las bombas de calor de tierra – de £5,000 a £9,000 – pero no son tan eficientes con costos de funcionamiento para la calefacción y el agua caliente alrededor de los £790 por año. El sistema podría ahorrar más de 5,000 kg de CO2 y £700 por año si reemplaza un sistema eléctrico de calefacción.
Calefacción alimentada con madera
Una estufa de quema de leños o perdigones puede calentar un habitación sencilla o, para uso total del hogar, una caldera alimentada con madera puede reemplazar su actual sistema de caldera/calefacción. Puesto que la caldera usa madera, sólo emitirá el CO2 que fue absorbido a medida que el árbol fue creciendo en primer lugar. Si la madera ha crecido responsablemente y están creciendo nuevas plantas para reemplazar la madera cortada para hacer combustible, los sistemas alimentados por madera son carbono neutrales esencialmente.
Una estufa independiente cuesta cerca de £3,000, mientras que una caldera alimentada automáticamente puede ahorrar hasta £9,000. Pero los sistemas alimentados con madera pueden ahorrar más de 9,600 kg de CO2 por año si reemplazan un sistema de quema de carbón.
Hidroelectricidad
Finalmente, está la hidroelectiricidad a pequeña escala. Esta usa agua corriente para hacer girar una turbina que genera electricidad. Entre más rápido fluya el agua y entre más agua halla más electricidad se podrá producir. Claramente sólo es adecuado para persona con un arroyo cerca.
tomado de Guardian.co.uk
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El cambio sucede: ¿La fotosíntesis artificial energizará al mundo?
Mar 11th
Una botella de agua potable podría proveer suficiente energía para el mantenimiento total de una casa en el mundo desarrollado
Una botella de agua potable podría proveer suficiente energía para el mantenimiento total de una casa en el mundo desarrollado si Dan Nocera se sale con la suya. Un químico del M.I.T. y fundador de la compañía Sun Catalytix, Nocera ha desarrollado un catalizador basado en cobalto que le permite almacenar energía de la misma manera en que lo hacen las plantas: separando el agua.
“Casi toda la energía solar es almacenada en separación de agua”, dijo Nocera en la conferencia inaugural de ARPA-E en Marzo 2. El Catalizador Solar se encuentra entre cinco compañías que han recibido fondos del gobierno para desarrollar “combustibles solares directos”, apodados “electrocombustibles” por ARPA-E, la nueva Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada (Advanced Research Projects Agency) para tecnologías de energía transformacional. “Emulamos la fotosíntesis para el almacenaje a gran escala de la energía solar”.
De acuerdo a Nocera, su Nuevo sistema puede trabajar a temperaturas y presiones ambiente, sin corrosión en un simple vaso de agua, incluso en agua contaminada. “Si usted necesita agua pura para almacenaje de energía, ellos la tomarán”, dice Nocera. “Utilice en su lugar agua turbia”. De hecho, Nocera ha estado probando su prototipo en agua no tratada del Río Charles en Boston. Y es barato, no $12,000 por kilovatio como los electrolizadores comerciales que hacen lo mismo. “Eso no va a ayudar a la situación energética en Estados Unidos o la gente pobre del mundo.”
Usando la electricidad generada por la matriz fotovoltaica de cinco por seis metros, Nocera dice que puede dividir suficiente agua en menos de cuatro horas “para almacenar suficiente energía para un hogar estadounidense promedio” por un día, un poco más de 30 kilovatios hora. “Necesitamos hacerlo al viejo estilo estadounidense de hacer uno pequeño y luego fabricar este sistema para dárselo a las masas”.
¿Su ejemplo? El automóvil. Después de todo, en 1898, líderes civiles preocupados de todo el mundo se unieros porque las estimaciones predecían que Londres sería enterrada bajo tres metros de estiércol en sus tazas actuales de crecimiento; Nueva York tendría pilas alcanzando el tercer pilo de los edificios. En dos décadas, ese problema había desaparecido. “No vieron venir la industria automotor”, dijo Nocera. “El cambio sucede.”
Por: David Biello
Nueva célula solar establece récord de eficiencia
Mar 11th
Spectrolab anunció que su más novedosa célula solar de triple unión había alcanzado el récord mundial en eficiencia, convirtiendo 41.6% de luz solar
He aquí un factor de la energía solar aparentemente simple: el Sol baña a la Tierra con suficiente energía en una hora (4.3 x 1020joules) para más que llenar todo el uso actual de energía de la humanidad en un año (4.1 x 1020 joules). Entonces, ¿cómo convertirla? En el mundo de la recolección de energía solar, hay una lucha constante entre costo y eficiencia. Por un lado, células fotovoltaicas de triple unión complejas y costosas pueden convertir más del 40% de la luz solar (especialmente concentrada) que cae sobre ellas en electricidad. Por el otro, células solares plásticas, económicas bajo desarrollo convierten menos del 5%.
Entre ellas, fotovoltaicas ubicuas – los paneles solares de silicio multicristalino surgiendo en tejados a través del país y, de hecho, el mundo- luchan por balancear la necesidad una fabricación relativamente fácil y bajo costo con tecnología para lograr la mayor cantidad de electrones por carga solar.
Spectrolab anunció que su más novedosa célula solar de triple unión había alcanzado el récord mundial en eficiencia, convirtiendo 41.6% de luz solar especialmente concentrada en electricidad. En total, una diminuta célula de tan sólo 0.3174 centímetros cuadrados convirtió la luz solar equivalente a cerca de 364 soles en 4.805 vatios. Esa clase de eficiencia es por lo que le 60% de los satélites en órbita actualmente portan iteraciones tempranas de la tecnología, esto es un total de aproximadamente 640 kilovatios de células de Spectrolan circulando la Tierra.
Estas células cuestan 40 centavos de dólar por vatio, de acuerdo al fabricante –si resulta que usted tiene una luz solar equivalente a 500 soles corriendo mientras disfruta una temperatura de 25 grados Celsius. En realidad, sólo aplicaciones especializadas como los satélites (y los contratistas del gobierno o agencias como la NASA) pueden costear la tecnología.
Muchos fotovoltaicos atados a Tierra, como el Pluto de Suntech de células multicristalinas, que puede tener un 17.2% de eficiencia convirtiendo la luz solar en electricidad, o ARTisun de Suniva, una célula singular de silicón que convierte el 18.5% de la luz solar en electricidad, cuesta más de dos dólares por vatio. La instalación dobla ese precio.
Bajar los costos de las células fotovoltaicas a cerca de un dólar por vatio es el número mágico al que los fabricantes solares apuntan, resolver esto hará que sus costos sean competitivos con la electricidad producida al quemar gas natural. Algunos fabricantes de células de película delgada (menos eficientes pero más baratas), tales como First Solar, dicen haber alcanzado la marca, con eficiencias cerca del 10%. Encontrar una manera de impulsar la habilidad de convertir la luz solar en electricidad mientras a la vez se reducen los costos a este nivel anunciaría el verdadero el verdadero bajón para la energía solar – algo anticipado hasta que las fotovoltaicas fueron descubiertas.
Por: David Biello
Vea tambien: Como funcionan la energia solar.
¿Cómo trabaja la energía Solar?
Mar 11th
El químico Paul Alivisatos explica cómo generar electricidad de la luz solar.
El Sol baña la Tierra con energía de sobra para llenar todas las necesidades energéticas mundiales por mucho tiempo.
El Sol – esa planta de energía en el cielo- baña la Tierra con energía de sobra para llenar todas las necesidades energéticas mundiales por mucho tiempo. No produce emisiones de dióxido de carbono. No se agotará. Y es gratis.
Entonces, ¿Cómo en la Tierra la gente puede convertir esta generosidad de rayos de sol en electricidad útil?
La luz del Sol (y toda luz) contiene energía. Usualmente, cuando la luz golpea un objeto la luz se convierte en calor, como el calor que se siente cuando se está sentado bajo el sol. Pero cuando la luz golpea ciertos materiales la energía se convierte en su lugar en una corriente eléctrica que se puede aprovechar como energía.
La tecnología solar de la vieja escuela usa cristales grandes hechos de silicio que producen una corriente eléctrica cuando son golpeados por la luz. El silicio puede hacer esto porque los electrones en el cristal se excitan y mueven cuando son expuestos a la luz en lugar de solamente tambalearse en su sitio para producir calor. El silicio convierte una buena porción de la energía lumínica en electricidad pero esto es costos porque es difícil que crezcan cristales grandes.
Materiales novedosos usan cristales más pequeños y baratos, tales como cobre-indio-galio-seleniuro que pueden ser moldeados en películas flexibles. Esta tecnología solar de película delgada, sin embargo, no es tan buena como el silicio para convertir luz en electricidad.
Actualmente, la energía solar solo da cuenta de una pequeña porción del total de energía generada en E.U. porque es más costosa que las alternativas tales como el carbón que es barato pero altamente contaminante. La energía solar es cerca de cinco veces tan costosa como lo que la gente paga por la corriente que sale de los tomacorrientes.
Con el fin de tener esperanza en reemplazar los combustibles fósiles, los científicos necesitan desarrollar materiales que puedan ser fácilmente producidos en masa y convertir suficiente electricidad para que valga la pena la inversión.
Le pedimos a Paul Alivisatos, director de laboratorio adjunto en el Lawrence Berkeley National Laboratory en California y un líder de su proyecto de investigación energía solar de helio, explicar cómo las personas capturan energía de la luz solar y cómo lo podemos hacer mejor.
¿Qué es una célula solar?
Una célula solar es un dispositivo que las personas pueden hacer que toma energía de la luz del sol y la convierte en electricidad.
¿Cómo una célula solar convierte la luz solar en electricidad?
En un cristal, los enlaces (entre átomos de silicio) están hechos de electrodos que son compartidos por todos los átomos del cristal. La luz es absorbida y uno de los electrones que está en uno de los enlaces se excita a un nivel mayor de energía y puede moverse más libremente que cuando está atado. Este electrón puede moverse por el cristal libremente y obtenemos una corriente.
Imagine que tiene un saliente, como un estante en la pared y toma una pelota y la lanza arriba hacia ese saliente. Esto es como promover un electrón a un nivel más alto de energía y puede caerse. Un fotón (paquete de energía lumínica) entra y eleva el electrón sobre el saliente (representando el nivel más alto de energía) y permanece allí hasta que podamos venir y recolectar la energía (usando la electricidad).
¿Cuál es la mayor diferencia entre cómo una planta captura la energía lumínica y cómo la hacemos nosotros con células solares?
Desearíamos poder hacer lo que hacen las plantas porque ellas absorben la luz y utilizan ese electrón para cambiar el enlace químico dentro de la planta para hacer combustible.
¿Podrían hacer fotosíntesis artificial y emular una planta?
Adoraríamos ser capaces de hacer una célula solar que en lugar de hacer electricidad hiciera combustible. Eso sería un gran avance. Es un tema muy activo actualmente entre los investigadores, pero es difícil predecir cuándo seremos capaces usarlo.
Una de las razones por las que queremos plantar árboles es porque toman el CO2 fuera del aire. Si pudiéramos hacer esto con una célula solar, entonces podríamos lidiar con el problema del calentamiento global de forma más directa porque estaríamos arrastrando el CO2 fuera del aire para crear nuestro combustible.
¿Qué tan buenas son las células solares actuales capturando energía solar?
Entonces estamos hablando de eficiencia energética. La eficiencia energética de un silicio cristalino típico se encuentra entre el 22 y el 23 por ciento (rango, lo que significa que convierte 23% de la luz que lo golpea en electricidad). Los que usualmente se pueden costear para ponerse sobre los tejados tienen una eficiencia energética menor, entre un 15 y un 18 por ciento. Los más eficientes, como los de los satélites, podrían tener eficiencias energéticas cercanas al 50% .
La eficiencia energética es una medida, pero lo otro que nos preocupa es el costo de hacerlos y la escala de producción.
En mi opinión la tecnología de silicio no se puede extender fácilmente porque es costoso de hacer. Debemos inventar una nueva tecnología, que puede no ser tan eficiente, pero de se deben fabricar de acres de esta cosa si se quiere generar mucha energía. La gente está tratando de usar nuevos materiales como plásticos y nanoparticulas.
La producción solar total en 2004 fue cerca de una milinésima del total de energía consumida en E.U. Esto no es suficiente. Algo tiene que cambiar. Áun no estamos allí. Aún hay muchos descubrimientos por hacer.
Modelo Fresco para un Planeta Caliente
Mar 8th
Aun si el calentamiento global no es cierto, es una gran oportunidad para cambiar nuestras fuentes de energia no renovables
Explora Cómo la Cooperación Internacional puede Mitigar el Cambio Climático
En su libro reciente, “Strategic Bargaining and Cooperation in Greenhouse Gas Mitigations”, Zili Yang de la Universidad de Binghamton sugiere formas en las que los gobernantes podrían trabajar juntos de manera realista para reducir las emisiones de dióxido de carbono. También presenta un caso para frenar el uso de combustibles fósiles, sea que contribuya o no al cambio climático.
Yang, un profesor de economía dice que si el calentamiento global es en efecto real, entonces un gobierno racional debería hacer algo. Y supongamos, de manera hipotética, que el cambio climático no es verdad. Se podría quemar combustible fósil a nuestro antojo. Tarde o temprano tropezaremos con una situación que requerirá que adoptemos una nueva tecnología. Si usamos el cambio climático como una excusa para llegar antes a la energía alternativa, esto no dañará a nadie, según Yang.
Yang usa la teoría del juego para crear un análisis costo-beneficio de las acciones que los países pueden tomar para frenar el calentamiento global. Su trabajo no es político, en lugar de esto aplica modelado y lógica al asunto. Yang dice que los defensores hacen el argumento, algunas veces sin justificación y son un tanto emocionales. Mi aproximación muestra el incentivo de hacer algo.
Yang cree que los asuntos económicos asociados con el cambio climático deben ser considerados en tándem con ciencias naturales. Los investigadores que trabajan desde esta perspectiva multidisciplinaria han creado los modelos de “evaluación integrada”(EI) que toman en cuenta la climatología, la ecología, las ciencias regionales y la ingeniería así como asuntos económicos.
Hay muchos modelos EI, incluyendo un sistema influyente en el que Yang jugó un papel desarrollándolo mientras era un estudiante de posgrado en la Universidad de Yale durante los años 90. Ese modelo, llamado “Regional Integrated Model of Climate and the Economy, RICE” (Modelo Regional Integrado del clima y la Economía), es bastante simple y pequeño, dice Yang, quién también ha trabajado en modelos mucho más largos. Yang piensa que un modelo pequeño tal como RICE es “hermoso”, aunque el algoritmo y los escenarios de simulación puede parecerle complejo a los no expertos. Explica que un modelo simple puede contar más historias.
En su libro, Yang toma el modelo RICE y lo lleva a aportar en otro área caliente de la economía: la teoría del juego. La teoría del juego le permite a los economistas examinar el proceso de toma de decisión en un escenario en el cual hay múltiples personas tomando decisiones y estas acciones afectan otras personas.
Yang escribe en “Strategic Bargaining and Cooperation in Greenhouse Gas Mitigations” que el observa la evaluación integral y la teoría del juego como picos gemelos en la investigación económica en cambio climático desconectados por cualquier puente. Él se dispone a cambiar esto, con un computador poderoso y financiamiento de investigación del Departamento de Energía.
Entre las conclusiones más importantes del libro es que los acuerdos climáticos no pueden requerir mucho de las naciones industrializadas o muy poco del resto del mundo.
Yang dice que con el cambio climático, todos contribuyen al problema. Todos emiten CO2 y el daño ambiental sera sentido por todos. Entonces, en esta situación no es eficiente tener sólo unos países cargando todo el peso.
La investigación de Yang ha atraído la atención internacional. Yang habló el verano pasado en la conferencia de cambio climático en Venecia y pasó el semestre de otoño de 2009 en sabático en la Université Catholique de Louvain en Bélgica.
Según Carlo Carraro, un economist ambiental quien es rector en la Universidad de Venecia y fue organizador de la conferencia allí, el libro de Yang provee una explicación clara de herramientas analíticas importantes que son cruciales para entender y analizar un incentivo para un país para controlar el cambio climático. Y añade que el modelo de Yang provee información crucial para los responsables de las políticas públicas que participan en las negociaciones climáticas de 2009 en Copenhagen.
Influenciar estas discusiones está en la esencia de las ambiciones de Yang para su trabajo. Para él en 15 años a partir de ahora, desde el punto de vista de la ciencia, todo acerca del cambio climático debería estar claro. Pero para ese momento, ¿estarán los seres humanos aún habilitados para hacer algo? Probablemente será muy tarde. Ahora la gente está debatiendo si el calentamiento global es verdad. Lo que los economistas pueden hacer es sugerir algún tipo de aproximación política razonable.
Tomado de newswise
Haciendo la Energía Limpia más Apetecible
Mar 8th
Premiar via tarifas diferenciales a los productores de energias renovables es un forma facil de promover las inversiones en renovables
El Instituto para la Economía Pública en la Universidad de Alberta invitó recientemente a una serie de respetados especialistas a escribir ensayos breves centrándose en un reto de política pública enfrentado por el gobierno provincial. Este artículo es acerca de un mecanismo para estimular el desarrollo de la generación de energía verde.
La electricidad es una característica esencial de la vida moderna. Suponer que pudiéramos vivir sin ella es una proposición insostenible. Al mismo tiempo, la forma en que la mayoría de los habitantes de Alberta son suministrados con electricidad afecta el medio ambiente, así como a las personas que viven en las comunidades dónde se encuentra la infraestructura para la generación y transmisión de electricidad.
La electricidad en Alberta es generada principalmente plantas de energía de carbón quemado, grandes y centralizadas. La generación de energía produce el 22% de los 234 megatones de la emisión anual del gas de invernadero de Alberta. La combustión de carbono es una fuente importante de la acidificación de la polución del aire y es la mayor fuente causada por los humanos de mercurio persistente y tóxico.
Mientras Alberta lucha para reducir estas emisiones sobre supuestos de mejoramiento continuos, los problemas asociados con esta polución no han sido eliminados.
La minería de carbón a cielo abierto transforma el paisaje y desplaza a los Albertanos que han vivido en la tierra por generaciones. Una vez generada, la electricidad debe ser guiada hasta el punto de uso en líneas de transmisión, lo que crea impactos ambientales y comunitarias y gasto de electricidad (a través de perdidas debidas a la resistencia en los cables) y en años recientes ha provocado resistencia política significativa.
Además, sistemas de transmisión de electricidad de gran escala con generación centralizada (también conocidos como “grids”) son vulnerables a interrupciones, tanto accidentales como deliberadas, que pueden afectar a grandes poblaciones y representan un riesgo de seguridad de suministro.
Proveer energía a los habitantes de Alberta mientras se minimizan estos impactos y riesgos es un reto que puede ser logrado a través de políticas gubernamentales. Generación de energía renovable cerca al lugar del consumo, o la menos integrada con esta, es tanto factible técnicamente como disponible comercialmente. Estos sistemas de energía limpia incluyen generación solar y eólica, así como alunos sistemas basados en biomasa.
Con base a un ciclo de vida total (medido en una escala de 15 a 20 años), el costo de producción de energía limpia es más bajo y menos volátil que usar combustibles fósiles. Y sí las externalidades ambientales fueran incluidas, los costos seguirían siendo más bajos.
De hecho, los sistemas de energía limplia son los medios por los cuales los Albertanos pueden satisfacer una de nuestras necesidades más básicas, según Miguel Mendonca de Feed-in Tariffs, “usando fuentes de energía que son gratis, sin límites y benignas ambiental, social y geopolíticamente.
Sin embargo, los costos de capital iniciales de los sistemas de energía renovables y alternativos son altos, así que en la tradición ambiental económica que ignora las externalidades sociales y ambientales, el retorno en periodos de inversión es largo. En consecuencia, la adopción amplia de energía alternativa y renovable no ha ocurrido.
Lo que se necesita es una herramienta política temporal que superará este obstáculo para nuevos adoptantes de tecnologías energéticas renovables y alternativas. Este instrumento político –una tarifa de alimentación- estaría en su lugar por un periodo limitado y luego eliminado mientras el costo de las tecnologías de energía renovable y alternativa disminuye con el tiempo.
Una tarifa de alimentación es una pago premio para los productores de energía limpia durante un periodo específico que hace que la instalación de un sistema de energía renovable una inversión rentable y segura. Es un premio calculado basado en el costo de una tecnología de energía renovable particular en el momento de compra. Esto permite a los inversionistas recobrar el costo de su inversión más una taza de retorno razonable, a través de pequeñas elevaciones en las tarifas pagadas por la electricidad que entregan. El premio disminuye con el tiempo en la medida en que el costo actual de la tecnología disminuye y/o la fijación de precios refleja sus costos ambientales verdaderos.
El costo del premio es distribuido entre todos los contribuyentes como una parte del costo de la electricidad o a través de un mecanismo de contrato a largo plazo tal como un acuerdo de compra de energía.
Otras características de las tarifas de alimentación son:
- Asegurar acceso a la red eléctrica a todos los productores de energía renovable.
- Términos suficientemente largo para brindar seguridad a los inversionistas.
- Monitoreo regular para asegurar que los premios generen retornos justos, pero no son un derroche de los recursos de los contribuyentes.
Más adelante, las tarifas de alimentación pueden ser diseñadas para apoyar escalas diversas de instalaciones de energía renovable desde granjas eólicas o matrices solares grandes, hasta proyectos de generación de energía micro-renovables que soportan hogares individuales, negocios o templos. Para personas como los Albertanos que valoran la auto-confianza, una tarifa de alimentación es algo que podría ayudarnos a cada uno de nosotros a acercarnos a este ideal.
Articulo original en ingles por MILES KITAGAWA
