viernes, 24 de agosto de 2012

Cierre


Cierre

Hola gente. Decidí ponerme las pilas y terminar y publicar varias entradas que tenia en borrador. De esta manera el q quiera sentarse y leer un buen rato, puede hacerlo. Las entradas que ven son el ppal cuerpo del blog, un resumen de la información que tengo de los cursos que hice, y la que encontre en la web. Asi q por ahora no voy a escribir más, a menos que me pidan que hable de algún tema. En ese caso, si tengo información sobre ese tema, publicare una nueva entrada. Aunque la mayoría de la info que tengo está incluida sinteticamente en las entradas publicadas. Desde ya que si encuentro más información interesante la publicaré, pero en general la publico antes en facebook. 
Espero que les haya interesado, y que haya servido a modo de introducción a estos temas, que son muy amplios, aparte de ser temas de debate. 

Hasta la proxima!




Dos conferencias


Dos Conferencias

Les dejo una charla TED (son unas conferencias que nacieron en EEUU) donde Peter Joseph plantea que nuestro modelo económico no es el único posible, ni el mas eficiente posible. Poniendo en jaque al argumento de socavar los recursos naturales en nombre de la eficiencia.



Y les dejo otra charla TED donde Amory Lovins expone un plan para reemplazar por completo la matriz energética de EEUU y abastecerse casi un 100% con energías renovables. Sostiene que se puede, y expone como se haría.


Si ponen el mouse sobre la pantallita, pueden poner los subtítulos abajo donde dice “12 languajes”.



Story of Stuff


Story of Stuff

Story of Stuff Proyect es una ONG que hace varios planteos relacionados con la realidad ecológica, económica y social actual. Ya subí varios videos de estos en otros posts. Su protagonista e impulsora es Annie Leonard. Siendo un movimiento nacido en EEUU, apunta sobre todo a la cultura estadounidense. Pero los planteos que hace son muy interesantes y profundos, y validos, en mi opinión, para cualquier ciudadano del mundo, por eso les dejo el link a la página y un par de videos que encontré subtitulados. En la página pueden encontrar todo el material audiovisual de la ONG pero está en ingles.





Powering The Future

Powering The Future

Buenas. Les dejo una serie que pasan en “discovery sci” (un canal que descubrí el otro día). Se llama “Powering the Future” (seria algo así como “Abasteciendo de Energía el Futuro”).  Son cuatro capítulos (al menos por ahora).
Entre otras cosas el programa da cifras impresionantes para tratar de hacernos tomar conciencia de la inmensidad de la humanidad que habita nuestra tierra, como por ejemplo que cada 8 segundos viene al mundo la cantidad de gente suficiente para ocupar un estadio de futbol, gente que demandara energía y dejara su huella ecológica en la tierra.
También se plantean cosas interesantes, como que si produjéramos generadores eólicos y paneles solares al mismo ritmo q producimos automóviles, en 50 años (TENIENDO EN CUENTA el crecimiento poblacional consecuente), podríamos abastecer a todo el mundo con energías limpias.
O nos cuenta que en China una de cada tres personas trabajan en la industria de la energía solar! Eso son muchos millones de personas! Si hay países que pueden desarrollar las energías renovables hasta ese punto ¿Por qué otros no? Es tema de debate.

Cap1

Cap 2

Cap 3

Cap 4



Disculpen el idioma, esta en ingles, si alguno los encuentra en castellano que avise! activen el traductor de YouTube

Minería a Cielo Abierto



Minería a Cielo Abierto

Difundo estos breves videos, donde se explica que es la minería a cielo abierto!

Parte 1

Parte 2



Energía Solar II



Energía Solar II

Efecto Fotovoltaico

Entre las aplicaciones del efecto fotovoltaico podemos mencionar: alimentación de energía de viviendas, de estaciones repetidoras de señal, de bombas de agua en lugares aislados, señalización vial y marítima, alimentación de teléfonos S.O.S que vemos en las rutas, electrificación de alambrados y grandes instalaciones conectadas a la red (centrales).
La captación de la energía se hace mediante PANELES SOLARES, que a su vez están formados por módulos más pequeños llamadas CELDAS SOLARES. Las celdas solares, dependiendo del tamaño, producen aproximadamente 1Watt. Por ello se las interconectan formando paneles.



Celdas Solares


Paneles Solares

Estas celdas están hechas de silicio procesado. El silicio es la segunda sustancia más abundante en la corteza terrestre luego del oxigeno. Su extracción es muy sencilla y no deja secuelas ambientales. Esto se debe justamente a que la encontramos en gran cantidad sobre la corteza terrestre. El silicio es el compuesto ppal de la ARENA.


Barras de Silicio

Un inconveniente que presenta esta forma de aprovechamiento es que el proceso requerido para lograr que este material tenga las propiedades necesarias para este uso, es un tanto costoso. Aunque se ha ido reduciendo (su costo) considerablemente, en la medida que la ciencia avanza. Esto encarece la inversión q debe hacer quien quiera alimentar su hogar con energía solar, pero por otro lado, estos módulos tienen una vida útil de 20 años aproximadamente, y en aquellos países donde subvencionan este tipo de energías, recuperas la inversión en mucho menos tiempo (5 a 10 años). Por ejemplo en algunos países de Europa, en los cuales se impulso el uso de esta forma de energía, las personas no generan energía solo para ellas, si no que el excedente es conectado a la red eléctrica colectiva. Con lo cual en numerosos casos, el gobierno termina pagando a los usuarios un monto por la energía que aportaron, en lugar de lo contrario.
También se usan otros materiales para hacer células fotovoltaicas, polímeros sintéticos (plásticos), que son más baratos. Pero la cantidad de energía que generan en función de la energía que reciben es bastante menor que el silicio. Pero la ventaja que tienen es que pueden confeccionarse paneles flexibles, usados en ropa de excursión, y también en carpas.
Hay también intentos por parte de la nanotecnología de IMITAR EL PROCESO DE FOTOSINTESIS de las plantas, para capturar de diversas maneras la energía solar. Investigadores de Nueva Zelanda han logrado UNA TINTA que es como la clorofila (una clorofila sintética), produce energía en función de energía solar captada. Esta tinta se puede aplicar a diversas superficies. A las placas que se podrían elaborar con esta tecnología se le dicen “placas verdes”, y su coste en función de la energía producida seria de aprox. 10 veces menos q los paneles de silicio! En resumen, el material usado clásicamente para fabricar paneles es el silicio. Pero el tema se sigue estudiando, y van surgiendo nuevas alternativas
Entre las ventajas que presentan los sistemas fotovoltaicos podríamos enumerar:
  1. No consumen combustible
  2. No tiene partes mecánicas en movimiento, lo que implica un mantenimiento nulo
  3. Vida útil superior a 20 años
  4. Resisten condiciones extremas de viento, granizo temperatura y humedad
  5. Son totalmente silenciosos
  6. No contaminan el medio ambiente
  7. Son modulares (cada panel es un modulo), lo que permite agrandar o achicar la instalación sin mayores complicaciones


 Como desventajas podríamos enumerar:

  1. El costo de fabricación es aún alto. Aunque disminuye a medida que la ciencia avanza. Por otro lado en países como China donde el gobierno destina una buena cantidad de dinero al desarrollo de estas nuevas tecnologías, la industria solar es rentable, y ha alcanzado un gran crecimiento.
  2. No es posible, o es poco conveniente por el dimensionamiento que sería necesario (a mayor superficie del panel solar, mayor captación de energía), la utilización de estos sistemas en zonas de poca insolación (radiación solar)


Bueno les dejo un documental. No es muy nuevo pero habla del tema:


Un par de artículos relacionados, que hablan de la tinta fotovoltaica:


Y fotos!




Energía Solar I



Energía Solar I

El sol es una estrella ubicada a 149.600.000 kilómetros de la tierra, distancia que la luz recorre en aprox. 8 min. Representa el 98,6% de la masa del sistema solar. El inmenso caudal de energía que aporta el sol proviene de reacciones nucleares de los materiales de los cuales está conformado (ppalmente Hidrogeno)… La cantidad de energía que llega en UN AÑO a la tierra proveniente del sol es hasta 50 VECES mayor que las estimaciones actuales de toda la energía disponible en las reservas de combustibles fósiles y 35000 VECES mayor que el consumo mundial de energía por año. Es una forma de energía que abunda. Y la energía que capta la tierra, es solo una millonésima parte de la energía del sol.
El sol es el gran motor de la vida y de la energía sobre la tierra. En realidad, salvo la energía nuclear y  la geotérmica todas las otras formas de energía de las cuales hablamos, provienen indirectamente de la energía solar. Los vientos se forman gracias a las diferencias de temperaturas de las masas de aire. Los ríos y lagos (los que se encausan para hacer centrales hidroeléctricas), se forman gracias al ciclo hidrológico de nuestro planeta, provocado por la evaporación del agua y por los vientos, ambos causados por el sol. Los combustibles fósiles provienen de materia orgánica (plantas, algas, etc.) q sometida a ciertos procesos naturales durante millones de años forman los que conocemos como gas natural, carbón, o petróleo. Aquellas plantas que se formaron hace millones de años, obtuvieron su energía del sol. De la energía de la biomasa, podemos decir lo mismo, todos los organismos obtienen su energía en última instancia del sol. La energía undimotriz (de las olas), se forma por el viento, el cual depende del sol. Y por último el movimiento de las aguas en las mareas es generado por el movimiento, no solo de la luna y la tierra, sino también del sol.
En resumen, el sol es el motor que da movimiento a la mayoría de los ciclos químicos, energéticos y biológicos de nuestro planeta.
Dentro de lo que se entiende por energía solar, hay dos formas principales de aprovechamiento. Una es llamada Energía Solar Térmica, y otra es llamada Energía Solar Fotovoltaica. La energía solar térmica lo que hace es aprovechar el calor de la radiación solar, para diversas aplicaciones…Entre ellas, brindar agua caliente a un hogar, climatización de piscinas, secado de granos y frutas, etc. La energía solar fotovoltaica, está basada en el principio fotovoltaico, que consiste en que al alumbrar ciertos materiales se produce una corriente eléctrica en estos. Como ya veremos tiene muchísimas aplicaciones, entre otras hay grandes centrales o campos de paneles solares que aportan energía a la red eléctrica, o paneles para alimentar antenas repetidoras de señales de radio, balizas marinas, alimentación de calculadoras, paneles flexibles instalados en ropa de camping y carpas, etc.
 Hay también otras formas de aprovechamiento, diferentes, aunque relacionadas, como son las cocinas solares (usadas en el norte de nuestro país por la gran radiación solar que presenta la zona), que consisten en un espejo cóncavo que concentra la luz solar en su centro, donde se coloca lo que se quiera cocinar. O las CENTRALES DE TORRE, que consisten en cientos de espejos que reflejan la energía solar en un punto (en una torre) para evaporar agua y mover una turbina que generara energía eléctrica. También se utiliza un sistema similar para fundir materiales y soldar, en los llamados Hornos solares. Funcionan de la misma manera, con espejos que concentran la energía solar.


Efecto térmico

Hay diversas aplicaciones. Entre ellas: proveer el agua caliente de un hogar, climatización de hogares, climatización de piscinas, destilación de agua, hornos solares, y centrales de torre.
Para proveer agua caliente, climatización de espacios, y climatización de piscinas se usan los COLECTORES SOLARES.


Colectores Solares Térmicos

Los colectores solares consisten en una caja de con forma de panel rectangular, que recibe radiación solar a través de una de sus caras, hecha de vidrio. Dentro del panel hay una placa (generalmente de color negro, para absorber la radiación) en contacto con tubos por donde corre el agua a ser calentada. También se usan otros fluidos transportadores del calor, otros líquidos, o aire. Su funcionamiento esta basado en el efecto invernadero, la radiación solar entra, y calienta la superficie negra y los tubos o canales. La superficie negra al calentarse comienza a emitir radiación, pero a una frecuencia q no traspasa el vidrio, sino q rebota. De esta manera el colector puede alcanzar grandes temperaturas entre 100°C y 500°C, dependiendo del modelo.
El líquido (o aire) calentado de esta manera se bombea con una bomba a donde es requerido, o mediante el efecto TERMOSIFON: el agua caliente tiende a subir, por lo cual se coloca el tanque térmico por encima del colector con lo cual a medida q el agua se calienta, va circulando sin necesidad de un motor que la empuje.
También hay otro tipo de colectores solares, que consisten en un espejo parabólico que concentra la energía solar en un tubo instalado en el centro del foco de la concavidad del espejo. Funciona de manera similar, sólo que es un diseño diferente. Basadas en este tipo de colectores hay grandes centrales eléctricas.


 Colectores Solares Parabólicos



Central Solar de Colectores Parabólicos


Las centrales de torre utilizan también el efecto térmico pero de manera un poco diferente. Una central de torre consiste en un campo de espejos dispuestos alrededor de una torre, que direccionan la luz solar hacia la misma. En la torre hay materiales resistentes a altas temperaturas, que transmiten el calor generado por la incidencia de los rayos solares, a conductos donde circula agua. El agua se transforma en vapor y al desplazarse mueve una o mas turbinas, que a su vez generan la energía eléctrica. Se le criticaba a estas centrales que solo funcionan de día, pero ya se han encontrado formas de almacenar la energía calórica generada durante el día, usando depósitos de sal fundida. De esta manera sigue funcionando durante la noche. Les dejo un articulo relacionado y un par de videos:





Fotos/gráficos:




Energía Eólica II



Energía Eólica II

Hay varios tipos de generadores eólicos y de diversos tamaños, según la energía que deban captar. Están los de eje horizontal y los de eje vertical. Dentro de los de eje horizontal podemos enumerar:
  1. Aerogeneradores con rotor Tripala (son los molinos mas usados)
  2. Aerogeneradores con rotor Bipala
  3. Aerogeneradores con rotor de una pala o Monóptero
  4. Aerogeneradores Multipala (son los que vemos en los campos, utilizados para bombeo de agua).
  5. Aerogeneradores multirotores.
  6. Aerogenerador perpendicular a la dirección del viento.

Todos estos aerogeneradores (de eje horizontal) pueden ser de rotor a BARLOVENTO (de cara al viento) o de rotor a SOTAVENTO (con el rotor detrás del resto de la maquina respecto a la dirección del viento). 

 
Barlovento
Sotavento

La ventaja de los rotores a barlovento, es que el flujo de aire esta menos alterado al llegar a las aspas, ya que no hay ningún objeto delante de la hélice. La desventaja es que necesita un rotor más resistente, lo cual encarece el precio del mismo. También necesita algún sistema de orientación de cara al viento, ya sea electrónico (accionado por sensores), o físico (una aleta estabilizadora detrás del aerogenerador).
La ppal desventaja de un rotor a sotavento, es que, al estar atrás del resto del equipo, el flujo de aire llega a las aspas alterado, diluido. Como ventaja, los aerogeneradores con rotor a sotavento pueden ser diseñados de manera tal que no necesiten sistema de orientación. Otra de las ventajas es que pueden usarse aspas de materiales livianos y flexibles, abaratando el costo, y proveyendo un sistema de regulación de velocidad automático: cuando las ráfagas de viento se tornan muy fuertes, las aspas se doblan, por lo cual, al haber menos superficie de las aspas de cara al viento, el rotor disminuye su velocidad.
Dentro de los aerogeneradores de eje vertical podemos enumerar:
  1. Aeromotores de rotor Savonius y sus derivados
  2. Aeromotores de rotor Darrieus y sus derivados
  3. Aeromotores de rotor mixto (es una combinación de los dos anteriores)


Entre estos modelos ppales hay muchas variaciones según las necesidades que se quieran suplir y las condiciones del lugar donde será instalado. Si buscan en YouTube “Aerogeneradores”, van a encontrar muchos modelos no populares, experimentales y también modelos caseros. A continuación, una breve descripción de cada uno de los modelos de aerogeneradores mencionados:

Eje Horizontal:

Aerogeneradores Multipala



Son los que vemos en los campos, usados sobre todo para bombeo de agua. Al tener muchas palas giran con poco viento (tienen elevado par de arranque, en lenguaje técnico), pero no alcanzan gran velocidad. Esto es adecuado y útil para el uso que se le da, pero no lo es para generación de electricidad, sistema que necesita gran velocidad de rotación en su eje.

Aerogeneradores Tripala



Son los molinos que encontramos en los campos de Dinamarca, España y otros países, altos, grandes y en gral pintados de blanco. El tener tres palas le da estabilidad en su movimiento rotacional, lo cual implica que la estructura deba resistir menor tensión, casi nula. Esta es la principal ventaja con respecto a los generadores de dos y una pala, y la razón por la que la mayoría de los generadores, de gran tamaño, son construidos de tres palas.

Aerogeneradores Bipala



Desarrollan mayor velocidad de rotación (cuanto menos palas, mayor velocidad), lo cual es una ventaja respecto los aerogeneradores tripalas. Pero como desventaja generan mayor tensión en la estructura, y debido a su mayor velocidad, producen más ruido.

Aerogeneradores Monopala



Pueden desarrollar más velocidad que los dos anteriores, dos veces mayor q los tripalas, y hay diseños grandes de este tipo de aerogeneradores. Las desventajas son su impacto sonoro debido a la velocidad de rotación, y que necesitan un contrapeso, muy precisamente calculado y construido. Ya que de otro modo fuerzan demasiado la estructura del aerogenerador logrando que se acorte su vida útil.

Aerogeneradores con multirotor
Son de dos o mas pares de palas. A veces comparten el mismo eje, girando en la misma dirección. Otras veces ejes distintos, uno acoplado al rotor del generador y otro al estator (la parte de un generador eléctrico que en general esta quieta). Y giran en sentidos contrarios. De esta manera se logra generar energía eléctrica equivalente a la que se lograría con una sola pala girando al doble de la velocidad.

Aerogenerador perpendicular a la dirección del viento
No poseen buen rendimiento. Necesitan al igual que los anteriores, un sistema de orientación con respecto a la dirección del viento. Su diseño es similar a el de los antiguos molinos de agua (una rueda con palas).


Eje vertical:

Aerogeneradores de rotor Savonius




Hay numerosas variantes. Tienen un elevado par de arranque (funcionan con poco viento), pero no alcanzan grandes velocidades. Todos los aerogeneradores de eje vertical giran sin importar la dirección del viento.


Aerogeneradores de rotor Darrieus




Funcionan por el mismo fenómeno por el cual los aviones vuelan. Sus aspas tienen el perfil con forma de ala de avión, y esto es lo que genera el movimiento de rotación. Tienen un bajo par de arranque (no funcionan con poco viento), pero pueden alcanzar grandes velocidades de rotación. Este tipo de aerogenerador podría competir con los tripala de eje horizontal. En general se ven diseños de 2 o 3 palas, pero pueden tener más. Para mejorar su par de arranque suele acoplarse un rotor savonius pequeño, que por supuesto, alterara otras características del aerogenerador. Por lo cual debe ser correctamente dimensionado según el resultado que se quiera lograr. Se llaman Aerogeneradores de Rotor Mixto.

Les dejo un video del modelo de aerogenerador mas grande concebido hasta ahora:



Bueno, eso es todo por ahora, es un resumen de la info que tengo. Si tienen alguna duda, o alguna pregunta me dicen. Y si quieren info más específica pídanme.


Energía Eólica I



Energía Eólica I

En  los vientos que soplan sobre toda la tierra, se acumulan unos 2700 TW de potencia (Tera Watts. Tera= un trillón o sea 2700 + 12 ceros, Watts). Desde hace miles de años se utilizan molinos de viento para captar una pequeña fracción de esa energía. Pero en torno a este tipo de energía se plantean dos problemas
El primero es que los vientos soplan en forma irregular (su velocidad varia todo el tiempo), y por consiguiente, es necesario almacenar de un modo u otro la energía captada, lo cual incremente notablemente su costo.
El segundo es que la energía eólica esta diluida. Para captarla se necesita una superficie de tierra cinco veces mayor que la que se requiere para captar una cantidad o equivalente de energía solar con paneles solares. Aunque debe tenerse en cuenta que la mayor parte de tierra en donde se construyen los molinos PUEDE UTILIZARSE también para la AGRICULTURA.
Existen instalaciones pequeñas para lugares aislados pero también hay instalaciones a gran escala, con potencias de entre 100KW (Kilo Watts) y varios MW (Mega Watts).
Tan solo la cuarta parte de esos 2700TW de energía eólica están a nuestro alcance en los cien primeros metros de altura sobre la superficie terrestre. Teniendo en cuenta simplemente la superficie y las pérdidas de rendimiento inevitables, se dispondría como máximo de 40TW, si se construyeran instalaciones eólicas en todos los continentes. Ahora bien, si se consiguiera el 10% de esa cifra, los obtenido serian 4TW, cifra mayor a la del potencial de la ENERGIA HIDRAULICA (represas).

Ventajas de la energía eólica:
La ppales ventajas de la energía eólica es que no contamina, es inagotable y contribuye a evitar el cambio climático. Es realmente una energía LIMPIA. Si la comparamos con otras formas de energía, nos damos cuenta que no contamina los acuíferos, no utiliza materiales tóxicos en su construcción, permite el cultivo de la tierra donde es construido el generador, no produce gases de efecto invernadero, y no produce de manera directa, ni indirecta quema de combustibles fósiles. Por cada KWh (Kilowatt Hora) generado por la energía eólica, se ahorraría la emisión a la atmosfera de 0,6Kg de CO2 (Dióxido de carbono), 1,33g de SO2 (dióxido de azufre) y 1,67g de NOx (Oxido de Nitrógeno), gases de efecto invernadero.
Mas cifras: Un parque Eólico de 10MW, que ocuparía menos de 500m cuadrados (de los cuales en realidad ocupa un 1%, ya que el resto es tierra utilizable), puede brindar los siguientes beneficios: evita 28480 toneladas al año de CO2; Sustituye 2447tep (toneladas equivalentes de petróleo); aporta trabajo a 130 personas al año durante el diseño y la construcción; proporciona energía eléctrica a 11000 FAMILIAS (podríamos decir, apróx. 44000 personas).

Desventajas energía eólica:
Aparte de las dificultades ya mencionadas, podríamos sumar como desventajas: Tiene un impacto visual en el paisaje que, aunque es relativo, podría considerarse antiestético. Tiene impacto sobre la avifauna, ppalmente por el choque de las aves contra las aspas. Impacto sonoro, el roce de las palas con el aire produce un ruido constante…La casa más cercana a un aerogenerador debería estar a 200 metros.

Al momento de instalar un generador eólico es necesario estudiar las características del viento en esa zona. Ppalmente hay que tener en cuenta la velocidad media del viento, pero también es importante de que manera sopla. Por ejemplo si tenemos OKm/h durante largos periodos, y luego 100Km/h, quizá no sea conveniente la instalación por mas que la velocidad media sea un cifra adecuada, ya que los generadores tienen un límite de funcionamiento de aprox 60Km/h, velocidad a partir de la cual accionan sus frenos para que no colapse la estructura. También habrá que tener en cuenta la geografía de la zona y los posibles obstáculos que pueden haber (arboles, casas, colinas, etc.) Teniendo en cuenta estas cosas puede preverse cuál será la dinámica del viento en el sitio, y así discernir qué tipo de aerogenerador utilizar, a qué altura y en qué lugar instalarlo.

Un documental de National Geographic:


Otro Documental que encontre en Youtube:



Fotos:






Fin :-)

sábado, 18 de agosto de 2012

Biomasa




Energía de la Biomasa

Se denomina BIOMASA (Bio=Vida, Masa= “Cuerpo”) a toda la materia orgánica existente en el planeta tierra. Por lo tanto la energía de la biomasa es la que podemos obtener de formas diversas a partir de la materia orgánica. Desde la forma más rudimentaria, como quemar leña, hasta técnicas más complejas, como la producción de BIOGAS, están incluidas dentro de este grupo.
Esta fuente de energía presenta una gran versatilidad, pudiendo obtener combustibles solidos, líquidos y gaseosos, y es una forma de energía que se puede considerar renovable, siempre y cuando se respeten los límites de tiempo que impone la biosfera para renovarse. Tiempos que en comparación con el ritmo de renovación de los combustibles fósiles, por ejemplo, son muy cortos.

Dentro de las formas de aprovechamiento de la biomasa podemos nombrar:
  • Producción de biogás
  • Producción de biodiesel y alcoholes
  • Combustión de leña y residuos agrícolas

La combustión de leña y residuos agrícolas es una de las formas más antiguas de producir energía. Aparte del uso individual, que hoy en día sigue vigente, existieron centrales termoeléctricas de biomasa, pero hoy en día no son viables económicamente y siempre fueron muy contaminantes por la gran cantidad de CO2 que liberan a la atmósfera, cosa que a ppios de siglo pasado podría pasarse por alto, pero en el actual contexto debería ser considerado.
La producción de biodiesel y alcoholes consiste en le siembra de ciertos vegetales de los cuales de puede extraer aceites que sirven como combustible. Esta forma de aprovechamiento se discute ya que las tierras utilizadas para plantar estos granos, podrían utilizarse para sembrar alimentos. Aunque el consenso general entre los especialistas es que el problema de la alimentación en el mundo, no es un problema de escases, sino de distribución. 
Por último la producción de biogás consiste en aprovechar el proceso natural de descomposición de la materia prima, en el cual se liberan gases, de forma controlada, para extraer estos gases y usarlos como combustible. Estos gases liberan mucho menos CO2 a la atmósfera que los combustibles fósiles. Por otro lado el proceso de produccion lo que hace es CAPTAR estos gases, que de cualquier otra manera hubiera ido a parar a nuestra atmósfera de manera natural.  Esto es diferente de los combustibles fósiles, cuyas reservas están "aisladas" de los ciclos biogeoquímicos de la tierra, y cuya utilización excesiva pone en peligro el equilibrio de la biósfera. El proceso de descomposición de realiza en BIODIGESTORES. Esta tecnología es conocida hace tiempo, y se popularizo en Alemania durante la segunda guerra mundial. Hoy en día es usada sobre todo en India y en China, donde ya existen millones de instalaciones.
 Como pueden ver, la materia prima de todas estas formas de energía tiene su origen siempre en el proceso de fotosíntesis, donde las plantas transforman la energía de sol en energía química, formando compuestos como azucares y grasas, que “almacenan” esa energía. Incluso en el caso de que se utilicen residuos de animales, estos obtienen su alimento de las plantas, o de animales que obtienen su alimento de ellas.

Biodigestores

Los biodigestores son el tipo de instalación utilizada para producir biogás de manera controlada. Consisten en una gran cámara donde se acumula materia orgánica, como por ejemplo, excrementos de animales, residuos de la agricultura, huesos y demás, mezclada con agua. El hecho de que se mezcle con agua se debe a que se pretende lograr una descomposición ANAEROBICA (en ausencia de oxigeno) de las materias primas. Esto es porque no se liberan los mismos gases, ni las mismas proporciones de los mismos gases en la digestión de la materia prima aeróbica(con oxigeno) y la anaeróbica. El ppal gas obtenido con esta forma de descomposición es el Metano (CH4), en un 55% a 70% del gas total obtenido. Este es el gas que se libera muchas veces en basurales, y es muy inflamable. También se obtiene entre un 30% y 40% de Dióxido de Carbono (CO2), y entre un 1 a 3% de hidrogeno.
A medida que se va produciendo gas, este se acumula en al parte alta de la cámara y es extraído mediante tuberías. El residuo restante que sobro de la descomposición puede ser usado como buen abono, ya que poseen muchas de las sustancias, como por ejemplo el nitrógeno, que necesitan las plantas. Esta demostrado científicamente que algunos tipos de vegetales crecen mas rápido con este tipo de abono.
 Tanto la acumulación de materia prima dentro del biodigestor, como la extracción del sobrante se hacen de manera calculada, a través de dos conductos (uno para agregar material, otro para quitar el sobrante), y teniendo en cuenta cuanto tiempo tardan en actuar los diversos organismos descomponedores.
Estos actúan en un equilibrio delicado, en el cual se debe tener en cuenta, entre otras cosas la temperatura, y el PH o acides de la mezcla. Estos dos factores, entre otros, pueden detener el proceso de descomposición. También algunos biodigestores tienen un mecanismo de mezclado, que sirve para en ciertos casos, reactivar el proceso de digestión. Otra forma de reactivar el proceso de digestión una vez se ha detenido es agregando lodos cloacales ya en proceso de digestión.

Algunos números:

  • 1 m3 de biogás = 6Kw
  • 1,5 a 2 m3 de biogás = 1lt de nafta
  • 1,5 a 1,8 m3 de biogás= 1lt de querosene
  • 1,5 a 1,8 m3 de biogás= 1lt de gas oil
  • 0,5 a 0,7 m3 de biogás = 1Kg de leña

Ventajas/características del uso de biodigestores:

  • El contenido orgánico de los excrementos se reduce y estabiliza en forma de  un fino material que es menos toxico.
  • Los productos finales de la digestión no poseen olor desagradable
  • Los extractos solidos no atraen roedores ni moscas
  • El valor fertilizante de los residuos aumenta con el proceso de digestión
  • Se produce gas combustible de valor comercial.


Bueno este es un resumen de la info que tengo. Si quieren info más técnica o mas especifica pídanme que les paso!

   Capitulo del programa "Energias Eficientes" de Encuentro:


El BIOGAS se menciona y se explica en el capitulo del mismo programa que linkee en la entrada “Energias Renovables". 
Asi que les dejo el documental sobre los biocombustibles “La semilla de la discordia”. Entre otras cosas interesantes muestra una planta de tratamiento en la cual se obtiene biocombustibles a partir de la fracción de materia orgánica de la basura de las ciudades.



Imagenes y fotos: Modelos de Biodigestores.








Gráficos:






sábado, 11 de agosto de 2012

Energía Mareomotríz


Energía Mareomotríz

La energía mareomotriz es la energía de las MAREAS. Las mareas son movimientos de las masas de agua de nuestro planeta, debidos a la fuerza de gravedad que ejercen el Sol y la Luna sobre nuestro planeta. Al igual que la duración de los días del año y las fechas de comienzo y finalización de las estaciones, las características de las mareas pueden ser estudiadas con bastante precisión, sabiendo cuando el agua alcanzara alturas máximas y mínimas y a que latitud.
Algunos conceptos sobre mareas:
  • Pleamar: momento en que el agua alcanza su máxima altura del día
  • Bajamar: momento opuesto en que el agua tiene la altura minima del día
  • Flujo: es el proceso de ascenso lento y continuo de las aguas
  • Reflujo: es el proceso de descenso de las aguas.

El tiempo aproximado entre una pleamar y una bajamar es de 6 horas. El aprovechamiento de la energía mareomotriz consiste en aprovechar el flujo y reflujo de grandes masas de agua. Aprovechar ¿como? Mediante turbinas. De cualquier dispositivo que tenga un movimiento rotacional, puedo extraer energía eléctrica. Por eso es tan común el uso de turbinas para obtener energía (en las represas hidroeléctricas, en la energía eólica, en la energía geotérmica, en las torres solares, etc.)
El mecanismo funciona de la siguiente manera:



Como se puede ver en el grafico, se construye un muro de contención en alguna zona geográfica con forma de bahía. Este muro de contención tiene turbinas, para producir energía eléctrica, y compuertas, para permitir el flujo de agua libremente. Cuando la marea esta en el proceso de ascenso, se abren las compuertas, para que el agua del embalse suba su nivel. Cuando la marea ya termino su proceso de ascenso, se cierran las compuertas, por lo cual el agua del embalse seguirá a la altura a la que la haya llevado la marea. Cuando el agua de mar haya descendido, se libera el agua del embalse (a mayor altura), a través de las turbinas, haciéndolas girar, produciendo energía eléctrica.


Como podrán ver tiene el mismo principio de funcionamiento que las represas hidroeléctricas convencionales, solo que en lugar de diseñar un embalse permanente, este se obtiene gracias a las mareas.
Hay tipos de instalaciones más complejas, de doble efecto y de múltiple efecto. Las de doble efecto tienen instaladas turbinas que giran cuando el embalse se esta llenando de agua. Las de múltiple efecto, uno o más diques aparte del ppal, que dividen el agua del embalse. De esta manera pueden instalarse todavía mas turbinas.

Doble Efecto


Múltiple Efecto


Si bien es una forma de energía limpia, que casi no modifica la geografía del lugar (a diferencia de las represas hidroeléctricas, que dejan varios kilómetros cuadrados de tierra, quizá cultivable, bajo el agua), tiene como desventaja que, para que sea económicamente viable, solo puede ser aprovechada donde las mareas causen diferencias de altura considerables. Por esta razón hay solo, al menos de lo que se ha estudiado hasta ahora, 24 lugares en el mundo donde pueda ser aprovechada esta forma de energía. ¡Argentina es uno de esos 24 lugares! En Rio Gallegos, las diferencias de altura del agua llegan a los 19  metros. Por lo cual vale la pena estudiar las posibilidades de instalar una central mareomotriz.
 Se ha construido una sola central mareomotriz en el estuario de Rance, Francia. Es una instalación grande, que produce 60MW de forma económica. 
Les dejo un par de documentales!




Bueno eso es todo, hasta la proxima!