Energias Alternativas

 El extensivo desarrollo de fuentes de energía alternativas como la energía solar, termal y eólica, ha sido un positivo resultado de la escasez de fuentes de energía convencionales en el país. Israel es un líder en el campo

de la energía solar a todo nivel, y es el país con el mayor uso per cápita de calentadores de agua solares en el hogar. Recientemente ha sido desarrollado un nuevo receptor de alta eficiencia para recolectar la luz del sol concentrada, lo que hará que aumente el uso de la energía solar en la industria.

Un desarrollo en el campo de la energía eólica ha sido la producción de una turbina de viento con un rotor flexible, inflable. Se ha desarrollado también una tecnología que utiliza estanques de agua con un cierto grado de salinidad y composición mineral para absorber y almacenar energía solar.

Actualmente están siendo probadas estaciones de energía geotermales, capaces de extraer calor del suelo y convertirlo en vapor para activar turbinas. Un proyecto recientemente aprobado, elaborado por un equipo de científicos del Tejnión, emplea aire seco y agua (incluso agua de mar o aguas salobres) para producir energía por medio de chimeneas de 1.000 metros de alto.

 

Energia Solar

 

¿Cómo opera?

Una fuente fotovoltáica (generalmente llamada Celda Solar), consiste en óbleas de materiales semiconductores con diferentes propiedades electrónicas. En una celda policristalina, el volumen principal de material es silicón alterado (dopado) con una pequeña cantidad de boro, que le da una característica positiva o tipo-p. Una delgada óblea en el frente de la celda es alterada con fósforo para darle una característica negativa o tipo-n. La interfase entre estas dos óbleas contienen un campo eléctrico y es llamada Unión.

 

La luz consiste de partículas llamadas fotones, cuando la luz choca sobre la celda solar, cada uno de los fotones es absorbido en la región de unión liberando electrones de cristal de silicio. Si el fotón tiene suficiente energía, los electrones serán capaces de vencer el campo eléctrico de la unión y moverse a través del silicio y hasta un circuito externo. Cuando fluyen a través de un circuito externo, pueden proporcionar energía para hacer un trabajo (cargar baterías, mover motores, encender lámparas, etc.).

El proceso fotovoltáico es completamente de estado sólido contenido en sí mismo. No tiene partes móviles ni materiales consumibles o emisores.

En el área de diseño y ensayo de palas de aerogeneradores se ha llevado a cabo el

diseño de una pala de 20 m de longitud para un aerogenerador de 500 kW de

potencia nominal, que constituirá tras su fabricación y ensayo el primer prototipo

español de esta categoría. Se han desarrollado nuevas metodologías de ensayos de

palas de aerogeneradores en el marco del programa JOULE, como experiencias

previas a la futura normalización de los ensayos.

 

Se han continuado los ensayos de curvas de potencia y medidas de cargas en aerogeneradores, incluyendo medias de frecuencias propias y análisis dinámicos, profundizándose en el conocimiento de los efectos del viento sobre las turbinas eólicas, especialmente en terrenos montañosos. Estos trabajos se han realizado en colaboración con otros institutos europeos, todos ellos en el marco del programa comunitario JOULE (1) y (2).

 

ENERGIA EOLICA

La energía del viento se deriva del calentamiento diferencial de la atmósfera por el sol,

y las irregularidades de la superficie terrestre. Aunque sólo una pequeña parte de la

energía solar que llega a la tierra se convierte en energía cinética del viento, la cantidad

total es enorme.

La potencia de los sistemas conversores de energía eólica es proporcional al cubo de

la velocidad del viento, por lo que la velocidad promedio del viento y su distribución

en un sitio dado son factores muy importantes en la economía de los sistemas.

El recurso energético eólico es muy variable tanto en el tiempo como en su localización. La variación con el tiempo ocurre en intervalos de segundos y minutos (rachas), horas (ciclos diarios), y meses (variaciones estacionales). Esta variación implica que los sistemas de aprovechamiento de la energía eólica se pueden operar mejor en tres situaciones.

 

-Interconectados con otras plantas de generación, desde una pequeña planta diesel hasta la red de distribución eléctrica. En este caso, la potencia generada por el aeromotor de hecho permite ahorrar combustibles convencionales.

-Utilizados en conjunto con sistemas de almacenamiento de energía tales como baterías o sistemas de rebombeo.

-Utilizados en aplicaciones donde el uso de la energía sea relativamente independiente del tiempo, tenga una constante de tiempo que absorba las variaciones del viento, o donde se pueda almacenar el producto final, como en algunos tipos de irrigación, bombeo y desalinización de agua.

 

El Efecto Invernadero

El Efecto Ivernadero es lo que nos mantiene abrigados en la Tierra. Si alguna vez han estado en un auto o un invernadero en un día de sol puede apreciar lo bien que funciona. Los rayos del sol entran al invernadero o al auto a través de la ventana y parte de esa luz es convertida en rayos de calor que son retenidos en el interior.

La Tierra es como un invernadero porque la luz del sol penetra la capa atmosférica donde se encuentra con gases invernadero como bióxido de carbono (C02), métano, óxido nitroso y ozono. Los rayos del sol son entonces convertidos en rayos de calor y son retenidos en la atmósfera por los distintos gases invernadero.

 

La mayoría de los gases invernadero, como el CO2, métano y óxido nitroso, están normalmente

presentes en la atmósfera debido a procesos naturales. Con una cantidad adecuada de CO2 en la atmósfera, la Tierra se mantiene en equilibrio. Sin embargo, muchas actividades humanas, como la combustión de hidrocarburos y el talado de bosques, han aumentado los niveles de gases invernadero en la atmósfera. Además, los seres humanos han creado artificialmente poderosos gases invernadero llamados "CFC". Todos estos gases invernadero excesivos retienen cada vez más calor. La mayoría de los científicos opinan que como resultado, la temperatura en la Tierra ira incrementando.

Para los que vivimos en Canadá esto puede parecer deseable. Sin embargo un pequeño aumento

de temperatura podría derretir los hielos en los polos Norte y Sur, elevando el nivel de los océanos e inundando ciudades costeras. Un aumento de temperatura de un cinco por ciento podría derretir totalmente la capa de hielo del Artico.

Aún peor, pequeños cambios de la temperatura normal podrían también causar cambios

significantivos en los ecosistemas del mundo. ¿Qué pasaría si la pradera que ahora produce

alimentos llega a ser demasiado seca e inhóspita? Cambios en ecosistemas como el bosque boreal podrían también dañar a otras especies naturales.

El calentamiento de la Tierra podría causar climas cambiantes como tornados, sequías,

inundaciones y huracanes. Podría también sostener y estimular plagas de insectos y hacer difícil la sobrevivencia de algunas especies.

El problema real es que no conocemos la magnitud de los daños ocasionados por el aumento de

temperatura de la Tierra debido al efecto invernadero. ¡Es un experimento inmenso y a mucha gente le atemoriza la idea! Podemos evitar estos efectos evitando la creación de gases invernadero como el CO2.

Bibliografia : Internet