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ecoenergia

sobre energías renovables, eficiencia energética y otras menudencias

9/30/2005

Acumuladores giroscópicos


(Respondiendo al comentario anónimo de la anterior anotación).

Yo también recuerdo haber leído algunas cosillas, pero si alguien tiene información más concreta, que nos ilumine porque el tema es interesante.

Los giroscopios son unos ingenios curiosos. Ver Wikipedia-Giróscopo. Como soy un poco geek tengo uno de juguete como el de la figura.

Un giroscopio consiste en un disco que gira sobre un eje a gran velocidad. Se procura ubicar la mayor cantidad de masa en el perímetro del disco. Tiene la propiedad de oponerse al giro perpendicular al eje. De esta forma las bicicletas y motocicletas se mantienen de pie.

Si el eje se apoya sobre cojinetes con poca fricción puede mantenerse girando durante mucho tiempo. Así que podría usarse como un sistema de almacenamiento de energía.

Se han intentado cosas muy curiosas con los giroscopios. Incluso se pensaba que podían hacerse motores de giroscopios. Ver Gyroscopic Propulsión y Motor-Flywheel-Generator.

Una aplicación realmente interesante es como acumulador de energía eléctrica.

Hay que tener en cuenta que los vehículos eléctricos tienen su mayor problema en la acumulación eléctrica. Una batería química que sea capaz de llevar un turismo a 120 km/h durante 500 km tendría un peso absolutamente inviable. Por eso existen los híbridos, que cargan la batería sobre la marcha con un motor térmico.

Si se desarrollara un sistema de acumulación eléctrica que pudiese cargarse rápido, almacenar mucha energía, liberarla rápido y que pesase poco, nos podíamos despedir de la gasolina.

Este giroscopio está formado por ejes de fibra de carbono (creo) y va cerrado en un depósito al vacío, girando suspendido sobre cojinetes magnéticos. De esta forma el eje puede girar con muy pocas pérdidas por rozamiento.

Para añadir o extraer electricidad de este acumulador se utilizan campos magnéticos generados por un circuito eléctrico. Se añade electricidad al acumulador y el eje aumenta su velocidad. La energía se recupera extrayendo electricidad del acumulador.

Dado que el acumulador va al vacío, pueden conseguirse velocidades de giro realmente elevadas. Estamos hablando de velocidades de giro de 300.000 r.p.m., si no recuerdo mal. Con estas velocidades, un sistema ligero puede almacenar mucha energía.

Inconvenientes: como dice nuestro anónimo comentarista, el efecto giroscópico puede perjudicar el movimiento de un vehículo que lo lleve. Además se me ocurre otra cosa: si tienes un accidente y se deforma el contenedor del eje giroscópico, toda esa energía se libera de golpe. Una bomba, vamos, por lo que habría que protegerlo muy especialmente.

Recuerdo que la industria aeroespacial tenía intención de usar estos acumuladores eléctricos.

En esta página se propone un sistema estacionario para viviendas: Power Storage System. En esta otra página se propone un giroscópio en tres dimensiones: 3D Flywheel Hybrids.
9/29/2005

Retirar CO2 de la atmósfera



Según un informe realizado por un grupo de expertos de la ONU, es posible captar CO2 de la atmósfera para almacenarlo en un lugar donde "no moleste" (en el subsuelo, en las profundidades oceánicas, etc) para intentar reducir el efecto invernadero y las alteraciones del clima.

La organización Greenpeace está en contra de esta idea (como era de esperar) porque no favorece la sustitución de las fuentes de energía convencionales por otras basadas en energías renovables.

En la imagen que adjunto (perdonad la baja calidad) se ve el sistema que sugieren:

  1. Mediante diversas tecnologías, se captará el CO2 en los puntos donde más se produce, como las centrales térmicas o en procesos industriales.
  2. Parte del CO2 podrá ser reutilizado en otros procesos industriales. Supongo que también podría usarse en invernaderos, para estimular el crecimiento de las plantas.
  3. El CO2 almacenado y comprimido se desplazará e inyectará en los lugares de almacenamiento final.

Todavía si lo inyectan bajo tierra tiene un pase, pero inyectarlo al mar me parece una barbaridad.

Ver noticias relacionadas en Google.

Ver el informe en IPCC Special Report on Carbon dioxide Capture and Storage. La imagen la he tomado de este informe y se explica con más detalle las opciones posibles.

Supercondensadores en lugar de acumuladores químicos


Los nuevos sistemas híbridos que proponen Mercedes y BMW sustituyen las tradicionales baterías químicas para acumular electricidad por unos “supercondensadores”.

Las baterías químicas tienen una limitación: están diseñadas para almacenar y después suministrar energía, pero no pueden suministrar potencias elevadas, es decir, mucha energía en un corto periodo de tiempo.

Los condensadores sí pueden descargarse más rápidamente. De esta forma, un condensador que pese lo mismo que una batería de niquel-MH suministra 10 veces más potencia.

Los condensadores tienen también desventajas: tienen menos capacidad de almacenar energía y se descargan (perdiendo la energía almacenada) relativamente rápido.

El concepto de funcionamiento es muy distinto al de los híbridos más conocidos. Por ejemplo, el Toyota Prius combina el motor térmico, el motor eléctrico y las baterías para un óptimo aprovechamiento del conjunto. El motor térmico tiene varios modos de funcionamiento e incluso puede desconectarse mientras haya carga en las baterías. El inconveniente es el incremento de peso que implica todo este equipo.

Mercedes y BMW tienen otra idea: el motor térmico funcionará continuamente, exceptuando quizá en las arrancadas, que serían en modo eléctrico. En modo normal el motor térmico mantendrá cargados los condensadores. Cuando el conductor demande más potencia, el motor eléctrico entregará el suministro de potencia en vez del motor térmico. La electrónica buscará el modo de funcionamiento que mejore los consumos.

Este segundo concepto tiene la ventaja de un menor peso, porque el motor y los acumuladores no necesitan ser tan grandes.

Ver más:

www.motorintro.com - concepto X3 híbrido
Green Car Congress - BMW "supercap"
Green Car Congress - DaimlerChrysler "Direct Hybrid"
Green Car Congress - BMW concept X3 Hybrid
Green Car Congress - BMW hybrid system

Normas de emisiones de automóviles



La Unión Europea establece normas respecto a la composición de los gases de escape de los vehículos a la venta en Europa.

Consultados a este respecto, los fabricantes de automóviles suscribieron un acuerdo voluntario para reducir las emisiones contaminantes medias de los vehículos a la venta en Europa.

Se establecieron objetivos iniciales que se han modificado en estos años. Finalmente el compromiso es conseguir en 2.008 que los turismos a la venta en Europa emitan como máximo 140 gramos de CO2 por cada kilómetro recorrido.

No conformes con esto se están aplicando nuevas normativas que se refieren no sólo a la cantidad de CO2 emitido, sino al resto de contaminantes que lo acompañan.

En 2.005 ha entrado en vigor la norma Euro IV y en 2.008 entrará la Euro V. Esta última establece unas importantes restricciones en las partículas sólidas y los óxidos de nitrógeno.

Los vehículos diesel tendrán que realizar importantes modificaciones para cumplir el Euro V, lo que aumentará su coste de adquisición. Algunos expertos sugieren que este aumento de precio en los vehículos alimentados por gasoil reducirá su interés respecto a los vehículos de gasolina. Vaticinan que esta “edad dorada” que vive ahora el diesel se acabará en unos años.

Porque en la actualidad, más de la mitad de los turismos que se venden en España son diesel.

Más en:

Limitaciones de los compromisos voluntarios sobre CO2
Wikipedia - Emission standard

Nuevo diesel de Toyota


Hace unas semanas que Toyota vende en España su modelo Avensis con un nuevo motor diesel de 2,2 litros. Se presenta en dos versiones, de 150 y 177 CV de potencia.

La foto es del prototipo presentado en Paris en 2.004.

El sistema de inyección de gasoil de última generación, aglutina todas las novedades más recientes en este campo.

La versión de mayor potencia, denominada D-4D “Clean Power”, incorpora un catalizador para reducir las emisiones de partículas inquemadas y óxidos de nitrógeno.

Adicionalmente cuenta con un quinto inyector, que añade gasoil al escape para conseguir un funcionamiento adecuado del catalizador.

Respecto a los modelos similares de otros fabricantes, el Avensis “Clean Power” consigue unas emisiones reducidas y mayor limpieza en los gases de escape.

Aunque las emisiones sean menores, la ventaja es que los gases que emite son más “limpios”. A cambio de lo cual, el motor tiene una respuesta peculiar: el sistema de inyección se ajusta a las condiciones de trabajo para reducir al máximo las emisiones y se muestra sensible a la temperatura exterior. Cuando hace calor las prestaciones del Avensis se resienten.

Toyota afirma que el Avensis “Clean Power” puede cumplir la futura normativa de emisiones Euro V.

Por esta “limpieza” de emisiones, este vehículo cuenta con reducciones de impuestos en Alemania para favorecer sus ventas y compensar el coste de la tecnología empleada.

Ver más en km77.com:

Toyota Avensis D4-D 180 Clean Power
Toyota Avensis 2.2 D-4D
9/27/2005

Robos de paneles solares

Vía Biocarburante.

Los robos de paneles solares fotovoltaicos están haciendo daño al sector.

En instalaciones conectadas a red, los beneficios permiten contratar sistemas de seguridad. Pero es un problema grave en instalaciones aisladas, donde pueden pasar mucho tiempo sin vigilancia alguna.

Más en laverdad.es.

¿Qué es la energía solar?

El título de esta anotación es un poco tonto, pero bueno. Aprovecho para inaugurar una serie de anotaciones "educativas".

La energía solar es, valga la redundancia, la energía que se aprovecha de la radiación solar, en forma de ondas electromagnéticas. De momento vamos bien.

Se llama irradiancia a la potencia (energía/tiempo) que se recibe del sol en un metro cuadrado. Si salimos de la atmósfera, esta irradiancia oscila entre 1.308 y 1.395 W/m2.

Como la atmósfera afecta a la radiación solar, la irradiancia en la superficie terrestre suele ser inferior a 1 kW/m2.

La radiación que recibimos puede clasificarse como directa o difusa. Radiación directa es la que se recibe directamente del sol en un día claro. Radiación difusa es la que desvía la atmósfera y refleja el suelo, pero finalmente llega a la superficie en cuestión.

Como es lógico, en un día claro la radiación directa es más fuerte. Pero en un día nublado la radiación difusa también puede aprovecharse.

En España, la energía diaria que recibimos del sol oscila entre los 3 kW·h/m2·día en invierno y los 6 kW·h/m2·día en verano.

¿Quieres saber cuantos colectores de energía solar hacen falta para generar electricidad en tu vivienda?

  1. Busca tu factura de la compañía eléctrica y mira los kW·h consumidos.
  2. Si la factura es cada dos meses, divídelo por 60 días. El resultado es tu consumo diario de energía eléctrica.
  3. Divide el resultado por 4 kW·h/m2·día, como valor medio. Resultan los metros cuadrados necesarios, si aprovechamos la energía solar al 100%.
  4. Pero el rendimiento nunca es el 100%. Los panéles fotovoltaicos tienen un rendimiento del 15% y después hay que almacenar la energía, transformarla y transportarla. Multiplica por 10 el resultado y ya tienes una idea aproximada de cuantos metros cuadrados de panel fotovoltaico necesitas en tu casa.

Cuidado, que estos cálculos están hechos un poco a ojo, que nadie los tome como referencia.

Más en Wikipedia - Energía solar
9/25/2005

Consejos para ahorrar combustible



Algunos consejos para ahorrar combustible en la conducción de nuestros automóviles. Así ahorramos dinero y contaminamos menos.

  • Empezamos por lo obvio: adquirir un automóvil ligero y con motor eficiente.
  • Conducir utilizando marchas largas, sin forzar el motor.
  • Mantener una velocidad lo más constante posible. Evitar frenazos y acelerones.
  • Moderar la velocidad: la resistencia aerodinámica es proporcional al cuadrado de la velocidad. Según esto, pasar de 100 a 120 km/h aumenta el consumo en un 44%.
  • Moderar el uso del aire acondicionado: aumenta un 20% el consumo.
  • Evitar peso extra: cada 100 kg aumenta un 5% el consumo.
  • Cuidar la aerodinámica: viajar con las ventanillas cerradas y quitar la baca cuando no sea necesaria.
  • Seguir las recomendaciones del fabricante respecto al mantenimiento: sustituir los filtros sucios, revisar el reglaje de inyección o carburador, cambios de bujías, etc.
  • Escoger el tipo adecuado de combustible.
  • Revisar la presión de los neumáticos (bajar la presión 0,3 bares aumenta el consumo un 3%) y las cotas de la dirección.
  • Apagar el motor si se va a estar parado más de dos minutos.

Un último recurso: dejar el coche en casa y coger la bici :)

Ver más en:
IDAE – Consumo de carburante de coches nuevos
AVEN – El coche

Actualización 23.10.2005: más consejos para ahorrar combustible y eurines en el blog de javimoya. Este me ha gustado:

Ve a gasolineras con mucha gente. Las estaciones que están siempre llenas tienen que recargar sus tanques regularmente, lo que significa que su gasolina es más fresca. La gasolina fresca tiene mayor potencia que la que lleva varios días guardada.

Subvenciones y tecnologías favorables al medioambiente

(Recuperado. Escrito el 6.11.04)

Las nuevas tecnologías que redundan en un menor impacto ambiental suelen implicar mayores costes de adquisición respecto a las tecnologías convencionales. Las subvenciones tienen un importante papel que jugar:

  • Facilitan el acceso a los menos pudientes a estas tecnologías.
  • Ayudan a que las nuevas tecnologías alcancen volúmenes de producción mayores, lo que redundará en su generalización y una reducción de precios.
  • Los costes asignables a la recuperación del medioambiente se reducen, por lo que pueden desviarse hacia estas ayudas.

Las subvenciones tienen otros inconvenientes:

  • Producen dependencia: el usuario no buscará estas tecnologías si no se le ofrece una subvención jugosa.
  • Producen inestabilidad en el sector: las bases de las subvenciones se actualizan cada año, y no siempre hay un compromiso claro que se mantengan el año siguiente.

El tema de las subvenciones es crucial en otros sectores, como las instalaciones de energía solar.

Durante este año, las ayudas a la energía solar en España y Alemania han atraido tal demanda que se ha copado la capacidad de producción de muchos fabricantes de energía solar.

De estos temas hablaremos largo y tendido más adelante.

Otro inconveniente de las subvenciones es que desvirtúan el sistema de mercado, estorbando el éxito de los sistemas más eficientes.

Aunque un objetivo de las subvenciones sea favorecer la fabricación masiva y reducir los precios, a veces el efecto es el contrario. La alta demanda de módulos fotovoltaicos ha sorprendido a los fabricantes, que no tienen capacidad productiva para satisfacer al mercado, si es que tienen silicio. El resultado es un aumento de precios.

Esta es la última anotación que recupero de mi anterior bitácora. Ya no puedo seguir echándole morro.

Sobre la contaminación de los automóviles

(Recuperado. Escrito el 7.11.04)

Las emisiones contaminantes que emiten los vehículos con combustible fósil son las siguientes:

  • CO2, gas que interviene en el efecto invernadero, que resulta de quemar cualquier producto orgánico.
  • CO, gas venenoso, aparece cuando la combustión es incompleta. Se transforma en CO2 en el catalizador convencional.
  • Componentes orgánicos inquemados, pueden participar en el efecto invernadero, y aparecen cuando la combustión es incompleta. Se transforma en CO2 en el catalizador convencional.
  • NOx, produce lluvia ácida. El aire tiene un 79% de N2 y un 21% de O2. Las altas temperaturas en la cámara de combustión hacen reaccionar el N2 con O2 produciendo NOx. Puede eliminarse con un catalizador especial.
  • SOx, produce lluvia ácida. El azufre se encuentra en los combustibles fósiles. Es posible retirarlo pero encarece el combustible.
  • Partículas, son sucias y cancerígenas. Se trata de gotas de combustible carbonizadas en la cámara de combustión. Se pueden eliminar con un filtro anti partículas.

Si se me escapa algo, que alguien me ponga al día.

Quiero hacer más énfasis sobre el NOx. Cuanto mayor es la temperatura, más NOx aparece. Es un inconveniente que limita el desarrollo de los motores, porque con más temperatura se tiene mejor rendimiento. También es deseable tener exceso de aire dentro del motor, para tener más O2 y quemar mejor el combustible, pero en tal caso también hay más N2 y aumentan las emisiones de NOx.

Los vehículos diesel emiten más partículas y NOx. Supongo que por eso se consideran más “sucios” aunque consumen menos combustible y emiten menos CO2.

Los vehículos de gasolina están evolucionando hacia la inyección directa. No está resultando fácil. Varios fabricantes han sacado al mercado estos motores y los ha retirado después, porque de momento no representa una ventaja real si la gasolina tiene azufre.

La inyección directa de gasolina permite controlar mejor lo que sucede en la cámara de combustión, de forma que es posible trabajar con exceso de aire o con mayores presiones y temperaturas. Para evitar las emisiones de NOx se utiliza un catalizador especial. Sin embargo, el catalizador que transforma el NOx en N2 se estropea con el azufre.

La cuestión es que la tecnología diesel ha avanzado mucho en los últimos tiempos, pero la tecnología de gasolina está atascada en la inyección directa. Los fabricantes europeos de automóviles han pasado la patata caliente a las petroleras: piden gasolina sin azufre para generalizar la inyección directa.

La evolución de los motores actuales permitirá menos contaminación, pero no se llegará muy lejos.

A medio plazo se supone que los vehículos híbridos representarán una opción. Los vehículos eléctricos están descartados: los motores funcionan bien, pero unas baterías con capacidad suficiente pesan mucho, son caras y ocupan mucho espacio.

Dentro de unos 15 o 20 años es posible que la pila de combustible sea una alternativa real. Ya veremos.

Mi opción favorita es el hidrógeno: cuando se quema produce sólo agua. Sin embargo es muy difícil de manipular y necesita almacenarse en depósitos muy robustos. Esto dificulta su implantación en vehículos de turismo.

Esta anotación ha quedado muy densa. Si alguien tiene algo que añadir o preguntar estoy a vuestra disposición.
9/22/2005

Está claro

Estoy viendo las noticias sobre el huracán Rita.

Para mí está claro: el cambio climático ya es un hecho.

Actualización 23.9.2005: Me explicaré mejor.

Desde hace unos años el mundo está experimentando sorprendentes alteraciones en el clima. Ahora se vive un clima de alarma social.

De momento yo alimentaba la duda de que estos sucesos podían ser fruto de la casualidad. Ver que Estados Unidos ha sido sorprendido por dos grandes huracanes consecutivos disipa mis dudas. El clima realmente está cambiando.

El cambio climático no ha llegado de un día par otro. Rita y Katrina no marcan un antes y un después. Desde hace décadas se están observando alteraciones, pero hasta hace pocos años eran más sutiles.

Por otra parte, lo que está pasando en Estados Unidos es catastrófico, pero pasan muchas cosas en el mundo que no tienen tanta cobertura informativa y pueden ser igual de graves o más.

El caso es que el clima va a seguir cambiando y sorprendiéndonos. Yo me siento un poco pesimista.

Células solares y retorno de energía


La Wikipedia cada día me gusta más, aunque sea para leer que yo estaba equivocado. Es una pena que en español no esté tan completa.

Solar cells and energy payback

There is a common but mistaken notion that solar cells never produce more energy than it takes to make them. While the expected working lifetime is around 40 years, the energy payback time of a solar panel is anywhere from 1 to 30 years (usually under five) depending on the type and where it is used (see net energy gain). This means solar cells are net energy producers and can "reproduce" themselves (from 6 to more than 30 times) over their lifetime. For details see Net Energy Analysis For Sustainable Energy Production From Silicon Based Solar Cells.

Para los cristianos: una célula solar tarda entre 1 y 5 años en producir la energía necesaria para fabricarla. Si la vida útil de una célula solar es de 30 a 40 años, proporciona energía suficiente para fabricar entre 6 y 30 células solares.

Pero como me gusta llevar la contraria, voy a sacarle más pegas:

  • La producción de energía depende del clima. Si no luce el sol no produce tanta energía.
  • En la Wikipedia hablan de la energía para fabricar las células, pero no hablan del ensamblado del módulo. Pero ensamblar un módulo requiere mucha menos energía que fabricar las células que contiene.

Tengo que tragarme mis palabras, porque yo pensaba que hacía falta más energía para fabricar un módulo solar. Un inconveniente menos para las instalaciones fotovoltaicas conectadas a red.

El suelo contamina


Hay noticias realmente curiosas. Parece que si montamos un circo nos crecen los enanos: Soil may belch out CO2 to warm planet.

Según esta noticia, los microorganismos que descomponen los restos orgánicos del suelo están más activos. Están liberando grandes cantidades de CO2 a la atmósfera. La causa puede ser el mismo calentamiento global, que al aumentar la temperatura del suelo vuelve a estos microorganismos más activos.

Afirman que los esfuerzos en reducir las emisiones de CO2 están siendo anulados por las emisiones del suelo.

Yo supongo que el incremento de temperaturas ha causado un desequilibrio. Creo que si las temperaturas se estabilizan se alcanzará un nuevo punto de equilibrio y las emisiones del suelo volverán a su estado anterior. Pero esto puede tardar años.

En fin, que no ganamos para sustos. Me dan ganas de irme de juerga y disfrutar lo que nos quede.

Apocalipsis ¿ya?



Acabo de ver un documental en TVE2 y estoy que no me llega la camisa al cuerpo.

Los documentales sobre el cambio climático tienen un tono tan apocalíptico que definitivamente asusta. Y yo que soy un poquito escéptico no sé qué creer.

Por un lado, el público está concienciado con el medioambiente y los medios informativos se aprovechan dando al público lo que hace subir la audiencia: morbo. Claro que yo con esta bitácora estoy echando más leña al fuego

Yo desconfío de los que predicen un futuro tan negro. No acabo de creer en el Apocalipsis. A lo mejor es que me da miedo, me engaño a mí mismo y no quiero aceptar que las cosas están realmente mal.

Pero como también desconfío de los que predicen un futuro tranquilizador, veo bien que nos asusten. Si tenemos miedo de que el mundo como lo conocemos esté en peligro, haremos lo posible para que no sea así.

Porque más vale prevenir que curar.

Comparación entre energía solar térmica y fotovoltaica II

Iba a responder a los comentarios de mi anterior anotación con otro comentario, pero mejor respondo con esta anotación.

Respondiendo al primer comentario: las instalaciones solares térmicas se utilizan para suministrar agua caliente para un uso localizado. Puede ser agua caliente sanitaria o para uso industrial: una vivienda, un hotel, un matadero, etc. Cualquier sitio con demanda de agua caliente.

Cuando un particular pone una instalación solar fotovoltaica conectada a la red, por real decreto se obliga a las compañías eléctricas a comprar la electricidad producida y a pagarla con unas primas especiales.

También se hace de forma similar con los parques eólicos, cogeneración y otras cosas. Aunque la fotovoltaica es la que tiene la prima más alta.

Respecto al segundo comentario, aumentar el rendimiento no es la prioridad de los fabricantes de módulos fotovoltaicos.

El primer problema es que el silicio (material base de las células fotovoltaicas) está carísimo. Los fabricantes están investigando en módulos solares que tengan menos silicio o que usen un silicio impuro más asequible.

La segunda cuestión es el precio. Los módulos fotovoltaicos son también muy caros. Primero por el precio del silicio, segundo porque hay más demanda que producción de módulos fotovoltaicos.

Permíteme que dude que la fotovoltaica sea el futuro. La fotovoltaica es muy cara y produce poca electricidad, para una inversión tan grande. Yo tengo más esperanza en la solar termoeléctrica, aunque todavía apenas si existe.

Si el rendimiento es bajo, sólo hay que poner más superficie de paneles solares y producimos lo mismo. Lo importante es que no sea tan caro.

Un parque eólico cuesta del orden de 2,5 veces menos que un parque fotovoltaico, para la misma potencia nominal.

Pero la misma potencia nominal no significa la misma producción. Un aerogenerador en una zona de viento adecuado puede producir mucha más electricidad que un generador fotovoltaico de la misma potencia nominal. En una zona de viento flojo o de viento muy fuerte y racheado, un aerogenerador no sirve.

Estoy abriendo nuevos temas, que cada uno merece una anotación. Pero si alguien tiene más dudas que pregunte, para eso están los comentarios.
9/21/2005

Comparación entre energía solar térmica y fotovoltaica

En parte, el fracaso relativo de la energía solar térmica podría achacarse al éxito de la energía solar fotovoltaica. El sector de los instaladores y sus clientes se han decantado por la fotovoltaica por sus posibilidades de rendimiento económico.

Veamos un ejemplo:

Una instalación solar térmica con unos 60 m2 de superficie, puede costar del orden de 35.000 €, sin IVA. Esta instalación, ubicada en Madrid, podría producir 44.000 Kwh al año. Si esta energía solar sustituye a la energía aportada por una caldera de gasoil, ahorramos al año unos 3.000 € en gasoil. El IDAE subvencionaría esta instalación en un 30% del coste.

Comparamos con una instalación de energía solar fotovoltaica para venta a red de 5.100 Wp, con una superficie de unos 45 m2, con un coste también de unos 35.000 € sin IVA, también ubicada en Madrid. La energía que produce es de unos 7.000 Kwh al año y la compañía eléctrica, por real decreto, compra esta electricidad por unos 2.900 € al año. El IDAE subvencionaría esta instalación en un 20 % del coste.

Hay que tener en cuenta que las instalaciones solares térmicas tienen unos gastos de mantenimiento mucho mayores, que son más difíciles de instalar, requieren más superficie para el mismo rendimiento económico. Además las fotovoltaicas tienen el precio garantizado durante 25 años.

Mirando desde un punto de vista económico, es comprensible que tanto el cliente como el instalador se decanten por la fotovoltaica de venta a red, pero la instalación solar térmica PRODUCE 6 VECES MÁS ENERGÍA. Ojo, comparando dos instalaciones de costes similares.

Creo que está claro qué sistema es más interesante desde el punto de vista económico y cual es más ecológico.

Nota posterior: Estamos comparando dos instalaciones distintas. Una produce una produce agua caliente sanitaria y la otra electricidad. Aunque estamos mezclando tocino y velocidad, la comparación nos sirve para entender mejor el aporte de cada instalación.

Energía solar térmica instalada en Europa



Las instalaciones solares térmicas que se han instalado en España no son pocas, pero si comparamos con el resto de Europa me parece vergonzoso.

Respecto a cantidades totales, Alemania tiene el 47 % de las instalaciones solares térmicas, Grecia el 14%, Austria el 12% y España el 6%.

Pero si consideramos la capacidad solar térmica por cada 1.000 habitantes no quedamos tan bien situados: por orden de capacidad, estamos detrás de Chipre, Austria, Grecia, Alemania, Dinamarca, Eslovenia, Suiza, Suecia, Holanda, Portugal y Eslovaquia. Y si nos fijamos en el gráfico, la diferencia es muy apreciable.

Después de España está Italia, República Checa, Hungría, Francia, Bélgica, Reino Unido, etc. Es curioso que los Franceses estén tan rezagados.

Sin embargo, el sector se muestra optimista, puesto que cada vez son más ciudades que aprueban la ordenanza solar. Esta ordenanza obliga a todas las construcciones nuevas (que sobrepasen cierta demanda mínima de agua caliente) a instalar energía solar térmica.

También se espera que el nuevo Código Técnico de la Edificación, que no debería tardar mucho, obligue a instalar energía solar térmica en toda España.

Más en Solar Thermal Markets in Europe
9/20/2005

Nuevos híbridos de Mercedes


Mercedes se apunta a la moda de los híbridos: Mercedes presenta la nueva Clase S híbrida (vía Motorpasión).

Más información en GreenCarCongress.

Se presentan dos motores (uno de gasolina y otro diesel) con ayuda de un motor eléctrico, con un sistema similar al Honda Civic, pero con el cambio automático de 7 marchas de Mercedes. Hay un par de novedades interesantes.

Respecto al gasolina, será el primero de inyección directa con inyectores piezoeléctricos, que yo sepa. Estos inyectores pueden controlar la cantidad de gasolina que entra en el cilindro con mucha exactitud. En los diesel ya se usa, pero sólo en los de última generación.

El motor diesel presenta otra novedad interesante: el sistema Bluetec SCR. Necesita un depósito adicional de aditivo (urea) que en el catalizador recombina los óxidos nitrosos, limpiando los gases de escape.

Por último, y no tan importante, el motor eléctrico que se añade al sistema. Solo tiene 8 CV, frente a los 292 CV del gasolina y los 235 CV del diesel. Aunque el par aportado debe ser más importante.

En la práctica, este motor eléctrico proporcionará ayuda en las arrancadas, recuperará energía en las frenadas y ayudará al motor térmico. En general es un apoyo para mejorar el rendimiento del sistema, reducir consumos y emitir gases más limpios. Pero estos Mercedes no tendrán mucha capacidad para circular en modo eléctrico.

Cualquier mejora será bienvenida. Y en la foto parece un coche bonito.

El transporte público consume 3.7 veces menos energía que el privado



Pues estamos en la semana de la movilidad. Hay que concienciarse en coger menos el coche y sustituirlo por la bicicleta o los transportes públicos.

¡Ay qué fácil es decirlo! No se puede pedir que pongan una estación de tren delante de todas las casas, pero en general el tema del transporte público en España me parece algo deficiente.

Personalmente, tengo que confesar que no me gustan los transportes públicos. A veces no están todo lo limpios que debieran, otras veces la compañía es un poco inquietante. Soy de esos españolitos que se agarran al volante de su utilitario y no lo sueltan por nada del mundo.

Pero otras veces es tremendamente cómodo no tener que preocuparte del tráfico o de aparcar el coche en nuestras ciudades, cada vez más congestionadas.

La bicicleta me gusta más, si el tiempo lo permite. Pero los carriles para bicis no abundan por nuestra geografía.

Sin embargo, las cifras cantan: El transporte público consume 3.7 veces menos energía que el privado.

Si nos ponemos así, habrá que hacer un esfuerzo y dejar el coche en casa. Pero por eso mismo hay que ser menos tolerantes con las administraciones y exigir mejores transportes públicos.
9/18/2005

La Junta de Castilla y León subvenciona los vehículos híbridos y eléctricos


(Recuperado. Escrito el 6.11.04)

Recupero esto siguiendo con las anotaciónes de Biocarburante sobre subvenciones de vehículos híbridos en EE.UU. y en Aranda de Duero. He actualizado el vínculo de la convocatoria de subvenciones.

La Junta de Castilla y León establece ayudas para la adquisición de vehículos eléctricos o híbridos. Si se adquiere uno de estos vehículos la ayuda será del 30% del coste del mismo, con un máximo de 4.808,10 €.

Más información en ElPais.es: El Gobierno de Castilla y León subvencionará los vehículos eléctricos

El artículo del El País no es exacto respecto a las cantidades. Las bases pueden consultarse en el siguiente vínculo: Subvenciones para la adquisición de vehículos eléctricos o híbridos

Además muchos ayuntamientos reducen el impuesto de circulación para estos vehículos.


También subvencionan los vehículos eléctricos, incluyendo las bicicletas eléctricas.

En la foto podeis ver un ejemplo de "bicicleta eléctrica".
9/17/2005

Oscurecimiento global


Gracias Pippa por el comentario. Es la primera vez que tengo noticias de este efecto.

Ver Wikipedia - Oscurecimiento global. Más comentarios en Goodby sunshine.

Parece que la atmósfera está cambiando su transparencia. Se ha medido que se recibe menos radiación solar, no porque el sol brille menos, sino porque la atmósfera refleja más la radiación.

Esto se debe a que hay más (y más grandes) gotas microscópicas de agua en suspensión en la atmósfera. Las nubes están compuestas de gotas de agua líquida tan pequeñas que casi flotan en el aire.

No está claro cuales son las causas y los efectos del oscurecimiento global. Se sospecha que los aerosoles y contaminantes lanzados a la atmósfera pueden ser la causa. Incluso las estelas de los aviones pueden influir. También pueden ser procesos naturales que equilibran y contrarrestan el calentamiento global.

Al recibir menos radiación solar la superficie de la Tierra tiende a enfriarse, en oposición al efecto invernadero, que tiende a calentar la atmósfera.

Puede que sea un mecanismo de equilibrado de la atmósfera para reducir el calentamiento global, es como un sistema de autodefensa: la naturaleza utiliza métodos para volver a su estado anterior. La temperatura aumenta, entonces el agua se evapora, entonces la radiación no llega, entonces la temperatura disminuye.

Pero no se sabe qué pasa. Podría ser debido a la contaminación, no por un proceso natural. Podría tratarse de otro elemento desestabilizador que vuelva el clima más loco todavía.

Se especula sobre si el oscurecimiento de la atmósfera ha causado las sequías en el África subsahariana. En fin, especular es gratis.

La primera preocupación de los científicos es que este efecto de "enfriamiento" haya enmascarado el calentamiento global. En el peor de los casos, el efecto invernadero puede ser más grave de lo que se ha calculado. Podría pasar que si se reduce la contaminación ambiental (con el protocolo de Kyoto y todo eso) y la atmósfera se vuelve más transparente, entonces el calentamiento global puede volverse más rápido, con consecuencias realmente graves.

Si se acentúa, lo más obvio es que puede afectar a las instalaciones de energía solar o a la vegetación, que necesita luz para realizar la fotosíntesis.

Repito que todo son especulaciones. Hay que prestar atención a este factor, pero no hay que caer en la demagogia: no está clara la influencia que pueda tener o cuánto va a durar.

Pero acojona, ¿no?.
9/16/2005

El primer visionario del hidrógeno

Este hombre de aspecto tan sesudo es el primer visionario del hidrógeno.

Toda Islandia se reía del "Profesor Hidrógeno" cuando decía en sus seminarios que el hidrógeno era el combustible del futuro. Incluso afirmaba que Islandia podría convertirse en el Kuwait del hidrógeno.

Bragi Árnason tenía el sueño de un futuro limpio. Hoy en día Islandia produce dos tercios de su energía a partir de la energía geotérmica y la hidroeléctrica.

La capacidad de aprovechar la energía geotérmica en Islandia es inmensa: tiene una fuerte actividad volcánica. En estas centrales se aprovecha la alta temperatura del suelo para producir vapor y se convierte después en electricidad mediante turbinas.

Árnason pensó entonces que ese potencial que tiene Islandia, podría utilizarse para producir hidrógeno y sustituir el petróleo. Más aún, se podría exportar hidrógeno a países con menor potencial de energías renovables.

Hoy en día parece nos increible que a este hombre no se le tomara en serio.

Islandia se ha propuesto que en el 2.050 el único producto petrolífero que se queme en este pais provenga de los aviones que aterricen desde el extranjero.
9/15/2005

Sobre el hidrógeno


Como ya he dicho antes, el hidrógeno es un combustible limpio, no una fuente de energía renovable.

Quemamos hidrógeno cuando tenemos hidrógeno molecular y lo combinamos con el oxígeno del aire, obtenemos agua: 2 H2 + O2 => 2 H2O

En esta reacción química se obtiene mucha energía. Más que quemando gasolina. Sin embargo el petróleo existe en la naturaleza, pero el hidrógeno molecular no.

Primero hay que extraer el hidrógeno. Para producir hidrógeno hace falta mucha energía y eso es caro. Esperemos que se desarrolle algún sistema más económico de producción a gran escala. El sistema más sencillo es la electrolisis.

El segundo problema es logístico: el hidrógeno molecular es muy inflamable. Es peligroso de almacenar y manipular. Se requieren estrictas medidas de seguridad y los depósitos de almacenamiento deben ser robustos y pesados.

Al quemar hidrógeno producimos calor. Esto vale para calefacción, motores térmicos (automóviles) y otros usos.

Para producir electricidad se está desarrollando la pila de combustible. Con un proceso que podría definirse como una electrolisis inversa, producimos electricidad combinando hidrógeno y oxígeno, produciendo agua.

En la imagen vemos un prototipo de vehículo impulsado por hidrógeno, con pila de combustible.

Este sería el bonito "mundo del hidrógeno":

  1. Mediante fuentes de energías renovables produciríamos hidrógeno.
  2. Esta producción de hidrógeno basada en energías renovables podría realizarse en grandes instalaciones industriales o con pequeños generadores domésticos.
  3. Se almacenaría y/o distribuiría este hidrógeno, listo para producir calor o electricidad en cualquier lugar: en los coches, en las casas, en las fábricas.
  4. Serviría para almacenar las energías renovables (que dependen del sol, el viento o la lluvia) independizando la fuente de energía del punto de consumo.

El panorama parece idílico. Ya veremos qué pasa.

Wikipedia - El hidrógeno
¿Hacia la economía del hidrógeno?
Los albores de la economía del hidrógeno
Bankhacker - El coche de hidrógeno
9/14/2005

Sistema de arranque rápido de Citroën


(Recuperado. Escrito el 31.10.04)

Pronto el Citroën C3 estrenará un sistema de arranque rápido denominado Stop & Start, que permitirá reducir el consumo cuando se conduce en caravanas y en ciudad.

Cuando el conductor frene el vehículo y llegue a detenerlo, el sistema detiene el motor. Mediante un nuevo motor de arranque el motor térmico se pondrá en marcha con solo pisar el acelerador.

Citroën lleva tiempo trabajando con prototipos, con un concepto similar al Honda Civic IMA, pero no ha conseguido el refinamiento necesario para llevarlo a la serie. Finalmente, saldrá a la luz una versión simplificada que permitirá una ligera reducción en los consumos, conduciendo en ciudad.


Si no me equivoco, este modelo no ha tenido mucha difusión, pues Citroën puso a la venta pocas unidades. La idea era probar el sistema. Parece ser que estará disponible en el C4 y esperemos que tenga más difusión.

Más información:
El coche que se para solo
4TUNING - C3
Citroën C4 and strategy for emissions reduction
9/13/2005

Mas sobre ¿Europa a por el hidrógeno?

Via Biocarburante.

Me uno al post de Biocarburante sobre el manifiesto de los estamentos europeos.

Parece que tenemos nuevo guru en de las energías renovables en Europa. Al norteamericano Jeremy Rifkin parece que no le hacen mucho caso en su país, pero es consejero de Romano Prodi. Bueno, vamos a darle un voto de confianza, por ahora.

Algunos eurodiputados se han leido un libro de este experto y quieren (o dicen que quieren) impulsar el hidrógeno en Europa.

En el manifiesto proponen diversas acciones, como la puesta en marcha de proyectos piloto para el uso del hidrógeno (...)

Eso es lo primero, ver la viabilidad real, puesto que las tecnologías o no están desarrolladas o apenas si están comercializadas.

Asimismo, abogan por la cooperación entre administraciones locales y la industria de la energía;

Muy bien. Primero quizá deberían poner de acuerdo a las administraciones entre sí. En España cada comunidad autónoma tiene su propio criterio sobre energías renovables y sucede que tampoco coincide con el criterio del Gobierno. Ponerse de acuerdo con la industria es mucho más "fácil".

(...) apoyar el desarrollo de redes interactivas de pequeños productores y consumidores de energía.

Ay que me da la risa: La energía renovable no es de los ciudadanos.

Otras ideas son (...) establecer estándares de eficiencia energética.

Este es un objetivo que no se debe perder de vista. Tan importante como recurrir a energías limpias es reducir en lo posible la demanda energética, bien por ahorro, bien aumentando la eficiencia.

El hidrógeno es uno de mis sistemas favoritos, pero veo muy lejano su uso masivo. Ojalá me equivoque.

Si es que soy un excéptico.

Prudencia contra el cambio climático II

Ya hay toda una teoría bien establecida con pros y contras sobre la prudencia.

Wikipedia - Principio de precaución.

Por un lado está el "mas vale no arriesgarse" y por el otro el "el que no se moja no cruza el río".

Doctores tiene la iglesia.
9/12/2005

Un ruego

Ruego a los lectores que pasen por esta bitácora que participen con sus opiniones.

Quiero saber si estos post os parecen ladrillos metafísicos u obviedades prescindibles.

Quiero saber si son fáciles de leer, si hay que poner más ejemplos, si debo ser más técnico o si faltan más vínculos.

Supongo que la cosa se alegraría con fotos e imágenes, o quizá no hacen falta.

Y si queréis pincharme y meteros conmigo, pues vale. Mejor eso que no ver comentarios en mis anotaciones.

Saludos y mis mejores deseos.

Energías renovables y energías limpias

La Wikipedia define así las energías limpias y las energías renovables:

Energía renovable: es la obtenida de fuentes naturales capaces de regenerarse, y por tanto virtualmente inagotables.

Las energías renovables pueden a su vez, dividirse en dos categorías: no contaminantes o limpias y contaminantes.

Una energía limpia es aquella que por su origen, su modo de obtención o por el modo de utilización no produce efectos indeseables en el medioambiente.


Esta anotación me ha quedado un poco larga, así que vamos por partes.

Energías renovables:


Las energías renovables tienen tres posibles fuentes de energía: el calor del sol, el calor de la tierra y las fuerzas gravitatorias.

La energía solar es el origen de muchas energías:

  • Puede captarse directamente y producir calor o/y electricidad.
  • Da vida a las plantas, generando biomasa.
  • Calienta la tierra, que calienta al aire, que se mueve y genera energía eólica.
  • El viento mueve las olas, cuya energía puede aprovecharse.
  • El calor del sol evapora el agua, que cae como lluvia y se aprovecha como energía hidráulica.
El calor de la tierra puede aprovecharse directamente como energía geotérmica.

L
as fuerzas gravitatorias entre la Tierra, el Sol y la Luna generan las mareas, que es la energía mareomotriz.

Cuando recogemos la energía solar, eólica, hidráulica, etc., estamos evitando que esta energía se disipe en calor (calor que calienta la atmósfera) y la estamos desviando a otros usos.

Un ejemplo: recogemos energía solar fotovoltaica y la almacenamos en una batería.

Pero cuando utilicemos esta energía almacenada, se disipará como calor a la atmósfera. Es decir, utilizar las energías renovables no añade ni quita calor a la Tierra.

Energías limpias:

Como hemos definido, no es lo mismo energía renovable que energía limpia.

El hidrógeno es un combustible muy limpio. Se quema y produce sólo agua. Pero no es en sí mismo una fuente de energía renovable. No hay hidrógeno puro en nuestra atmósfera. Hay que extraerlo de algún sitio, normalmente del agua. Si producimos hidrógeno con una fuente de energía no renovable, no podemos decir que el hidrógeno sea realmente “una energía limpia”.

La biomasa es un combustible “sucio”. Cuando quemamos leña estamos añadiendo a la atmósfera COx, NOx, SOx, partículas inquemadas, etc. Estamos contaminando, pero se trata de una energía renovable. La energía liberada al quemar madera, es energía que un árbol tomó del Sol mediante la fotosíntesis. Los contaminantes que lanzamos a la atmósfera serán absorbidos por otro árbol para generar más madera. Cerrando este ciclo, no añadimos ni quitamos nada, por eso es un proceso “renovable”.

Utilizar energía renovable, implica una trasformación energética para un uso humano, que no añade ni resta energía al medio.

Por supuesto, para que la biomasa pueda ser considerada “renovable” es IMPRESCINDIBLE que se permita a las plantas y los bosques crecer al mismo ritmo que se les corta o poda. Otro ejemplo es el hueso de la aceituna o los restos de poda: se trata de un proceso periódico y natural.

Decimos que las energías renovables son “virtualmente inagotables”, porque mientras haya sol, los planetas se muevan o haga calor en el centro de la tierra, seguirá habiendo energía renovable.

Efectos colaterales:

Hemos visto que el uso de energías renovables tiene un impacto nulo o muy bajo sobre el ambiente. Pero no es lo mismo el uso de esta energía que la fabricación e instalación de un generador energético basado en energías renovables.

Por ejemplo, es bien conocido el impacto sobre los ecosistemas de los parques eólicos o las grandes instalaciones hidroeléctricas.

Pero también hay que fabricar los generadores: para fabricar un panel solar térmico se necesita acero, que no es muy limpio de producir. Para fabricar una célula fotovoltaica hay que fundir silicio y luego doparlo: son procesos que necesitan mucha energía. No tengo constancia de ello, pero ESTRATEgA dice que un panel fotovoltaico nunca producirá tanta energía como la que se necesita para fabricarlo.

Esto es lo que hay con este mundillo. Debemos reducir el impacto al medioambiente, pero las soluciones son complejas y hay que estudiar bien cada opción.A veces hay que descartar opciones, aunque parezcan "ecológicas".

Ranking de vehículos ecológicos

(Recuperado. Escrito el 7.11.04)

El RACC ha publicado el Ecotest Fase 2, un ranking sobre el grado de contaminación que emiten 114 vehículos que se comercializan en Europa. Se ha realizado en colaboración con el ADAC alemán, la fundación F.I.A. y otros clubes europeos.

Se basa en el análisis de las emisiones contaminantes que emiten estos vehículos. Los mejor clasificados son los híbridos Toyota Prius y Honda Civic IMA.

En general es bueno que se hagan estas comparativas y que se difundan. Por ejemplo, la difusión de los resultados de las pruebas de choque de EuroNCAP ha espoleado a los fabricantes para hacer más seguros sus automóviles.

Los automóviles más modernos están estudiados para ofrecer los mejores resultados en las pruebas de choque. Pero tener el primer puesto en un ranking no significa necesariamente ser el mejor: esperemos que tener buena nota en EuroNCAP realmente significa que son seguros en condiciones reales.

En el caso del Ecotest sorprende que vehículos de gasolina tengan mejor puntuación que los diesel, cuando los diesel consumen menos combustible. La verdad es que los resultados me sorprenden un poco, ¿Cómo es posible que un Jaguar V6 con cambio automático que consume 10,7 litros a los 100 km tenga mejor puntuación que un Fiat Punto 1.3 diesel que consume 4,8 litros a los 100 km?

Más información en supermotor.com:

Coches ecológicos – Los más limpios y los más contaminantes
Ecotest – Los coches menos contaminantes
Ecotest – Los coches más contaminantes

Se supone que los diesel emiten gastan menos combustible y emiten menos CO2, pero las emisiones son más sucias.

He respetado el título del post original, aunque debería ser "Ranking de vehículos menos contaminantes".
9/09/2005

Prudencia contra el cambio climático

Hace unos años vi un documental en la televisión que me pareció curioso. Un danés se enfrentaba al mundo diciendo que el cambio climático podría estar relacionado con las manchas solares.

En Wikipedia, buscando calentamiento global he encontrado más información. Como era de esperar, la correlación que encontraron Knud Lassen y Eigil Friis-Christensen no es el único motivo del calentamiento global. Ellos tan orgullosos de su correlación.

A lo que vamos. Hay mucha controversia sobre el cambio climático y su relación con el calentamiento global. Como insisten los más conservadores, no hay nada demostrado. Los mecanismos físicos de nuestro clima son complejos y no se sabe bien cómo afecta la actividad solar, las emisiones contaminantes, el efecto invernadero, el metano expulsado por las vacas, etc.

Lo cortés no quita lo valiente. Aunque es cierto que no esté demostrado que la contaminación provoque el cambio climático, es absurdo seguir contaminando descontroladamente. Es una espada de Damocles que ponemos sobre nuestras cabezas. Puede que la espada caiga y nos mate o puede que no, pero la solución es muy clara: no cuelgues la espada del techo.

Recuerdo que en el documental aquel se mencionaba un grupo en Estados Unidos que afirmaba que quemar petróleo libera CO2 y que eso favorecía el crecimiento de los bosques. Su lema era “Greening the World”. Unos caballeros zafios, arrogantes e imprudentes.

Lo dicho: mejor prevenir que curar. Contamina menos.
9/07/2005

Ford Focus con bioetanol

Vía MotorPasión

Seguimos con los coches. Este Ford Focus es capaz de funcionar con gasolina o con bioetanol. Puede usar sólo gasolina o una mezcla con bioetanol, siempre que tenga al menos un 15% de gasolina.

Anuncian una importante reducción de emisiones de CO2.

El problema, de momento, es el suministro de bioetanol.

Más en Ford Flex-Fuel in Sweden

Honda también tiene un híbrido

(Recuperado. Escrito el 31.10.04)

Desde hace unos meses se comercializa en nuestro país el Honda Civic IMA, con un concepto similar al híbrido de Toyota. También parte de un motor de gasolina, pero con un concepto más convencional.

El motor de partida es el económico y sencillo motor de gasolina del Honda Jazz, al que se coloca un motor eléctrico en prolongación del cigüeñal. De esta forma el motor eléctrico cumple 3 funciones:

  1. Motor de arranque del motor térmico.
  2. Alternador, para producir electricidad robando energía del motor térmico o frenando el vehículo.
  3. Motor eléctrico, que suma su potencia al motor térmico, según las circunstancias.
  4. Sustituye al volante de inercia del motor térmico, para estabilizar su giro.

Comparado con el híbrido de Toyota, resulta menos peculiar:

  • El cambio de marchas es un manual convencional.
  • Las baterías tienen menos capacidad. También pesan menos.
  • La potencia de los motores es más reducida.
  • El motor térmico sigue el ciclo Otto.
  • No parte de un chasis específico.

Por todos estos factores, resulta un vehículo más sencillo de fabricar, lo que reduce los costes y lo convierte en una opción más asequible que el Toyota Prius. Aunque los consumos de combustible son algo más elevados.

Más detalles en el folleto del Honda Civic IMA

Ver más en MotorPasión

Ahora llega la nueva generación del Civic:
9/06/2005

Lexus con motor híbrido

(Recuperado. Escrito el 24.10.04)

Pronto saldrá a la venta el nuevo Lexus RX400h. Lexus es la división de lujo de Toyota y el RX400h utiliza la misma tecnología que el Toyota Prius.

El Lexus RX es un vehículo de lujo, a medio camino entre un familiar y un todoterreno ligero y las prestaciones son suficientes. Los ricos ya pueden apuntarse al carro de la ecología.

Tiene un motor de gasolina con un ciclo térmico especial, que optimiza su rendimiento. También tiene motores eléctricos y puede funcionar en modo exclusivamente eléctrico durante algunos minutos. Muy interesante es el frenado regenerativo: cuando se frena se recarga la batería.

El resultado es un consumo mucho más bajo que en cualquier vehículo similar, con menores emisiones contaminantes. Sería más interesante con motor diesel, pero quizá lo veamos algún día.

Esta tecnología es interesante, pero no definitiva:

  1. Toda la energía procede de combustión de gasolina.
  2. El incremento de peso es notable: requiere un motor de gasolina, un motor eléctrico y unas baterías de suficiente capacidad. Esto repercute en el consumo y en los costes.

A pesar de la complejidad del sistema, no debe haber dudas respecto a su fiabilidad. Toyota y Lexus son suficiente garantía para confiar en estos productos.

Este Lexus ya lleva unos meses en el mercado y por lo que he leido va muy bien, aunque como todoterreno su comportamiento es algo peculiar. Esto es porque la tracción delantera es con el motor térmico y la trasera es con motor eléctrico.

Respecto a la fiabilidad, el Toyota Prius ha tenido algunos fallos de electrónica en Estados Unidos. Estos son fallos que se están viendo con frecuencia en muchos fabricantes, incluidas marcas de prestigio.

Desinfección de agua con energía solar

Gracias Alex por tu comentario y el vínculo que me has dejado: Agua pura con la ayuda de luz UV.

La luz UV (ultravioleta) es un potente desinfectante. El sistema propuesto es tan simple como hacer pasar agua junto a una lámpara ultravioleta.

Como cualquier otro equípo eléctrico, puede funcionar en cualquier lugar con módulos solares fotovoltáicos y una batería para acumular la electricidad.

Sorpresa

He encontrado mi antiguo blog.

Voy a recuperar las anotaciones antiguas para este blog.

¡Con todo el morro!
9/04/2005

Filipinos contra las carreras

Un poco exagerado esto:

Filipinos quienen prohibir deportes del motor por ahorro energético

No tengo ni idea con qué frecuencia se hacen carreras de coches y motos en Filipinas, pero sea como sea, el gasto de combustible será despreciable comparado con el tráfico diario.

Entiendo que es un gesto simbólico, pero también pueden hacerse carreras de coches usando el bio-alcohol como combustible. En Estados Unidos tienen mucha experiencia en este tema. Y no debería ser tan dificil adaptar un motor de gasolina para funcionar con alcohol. Que se lo digan a los cubanos, que llevan décadas haciéndolo.

Volksvagen TSI

Toma, toma, toma...

Me acabo de enterar del nuevo motor del Volkswagen Golf, un motor 1.4 que llaman TSI. Una sorprendente acumulación tecnológica en un motor relativamente pequeño: compresor volumétrico, turbocompresor, inyección directa, cilindrada de 1.4 litros y toma 170 CV de potencia.

Golf GT Superturbo: compressore + turbo
Inside VW's New "Twincharger" TSI Engine

La idea parece que surgió en competición y últimamente BMW la había puesto al día con su 535D dotado de dos turbocompresores.

El compresor volumétrico está conectado al cigüeñal (al motor mismo, para enterarnos) y es una bomba que aumenta la cantidad de aire que entra en el motor desde bajas revoluciones. Se obtiene mucho par desde abajo.

El turbocompresor será de gran tamaño y soplará a medio y alto régimen. Como el compresor volumétrico actúa a bajo régimen la acción del turbocompresor no tendrá retrasos.

El turbocompresor consiste en una turbina que gira solidaria con un compresor. Por la acción de los gases de escape sobre la turbina se hace girar al compresor, que mete aire a presión en el motor. Al recuperar la energía de los gases de escape (que de otra forma se pierde) puede recuperarse energía y mejorar el rendimiento. Esto sirve para bajar los consumos o aumentar la potencia, pero no es fácil conseguir ambas cosas en un motor de gasolina.

El problema de los turbocompresores grandes es que tienen mucha inercia: no entra aire en el motor porque el compresor no sopla, porque la turbina no recibe gases de escape, porque no entra aire en el motor. Bueno, eso mismo. Se llama retraso del turbocompresor al tiempo que hay que esperar para que el motor se llene de gases, el turbocompresor empiece a soplar y el motor entregue potencia.

Como he dicho, el compresor volumétrico garantiza que haya gases en el motor y elimina el retraso.

La inyección directa permite una gestión muy afinada de la cantidad y la forma en que la gasolina entra en el motor. Trabaja con mezcla estequiométrica, que es la cantidad justa entre aire y gasolina. La inyección directa de gasolina tiene muchas ventajas, pero no está proporcionando los rendimientos que se esperaban de esta tecnología. A ver si le dedico otro post (para abrir boca ver Alfa 2.0 JTS).

La gran ventaja de todo esto es la baja cilindrada: con este motor de 1.4 litros se obtiene una curva de potencia equivalente a un motor convencional de casi el doble de cilindrada con consumos apreciablemente menores. Porqué consume menos:

  • Un motor más pequeño tiene menos superficies móviles que friccionan, por el simple hecho de que es más pequeño: tiene menores rozamientos internos.
  • El proceso de admisión de aire en el motor produce pérdidas. Otra vez, cuanto más pequeño menos pérdidas: menores pérdidas por bombeo.

Toda esa carga tecnológica dota a este modelo de Volkswagen de un halo de exclusividad, que seguro que se corresponde en el precio. No dudo que el motor será excepcional (después del buen trabajo que han hecho con el nuevo Golf GTI) pero me da la impresión de que están matando moscas a cañonazos.
Volkswagen está haciendo grandes esfuerzos para mantener la distinción de sus productos frente a una competencia que aprieta mucho, ofreciendo tecnología. Ya se verá si el usuario final apreciará todo esto, si es que puede costearselo.
9/03/2005

Hidrógeno con energía solar

Me encanta este artículo: Solar advance for hydrogen fuel.

Describe un proceso para producir hidrógeno a partir de la energía solar, generado con procesos exclusivamente térmicos.

Mediante un proceso termo-químico se produce cinc gaseoso. Una vez condensado se obtiene un polvo que si se mezcla con agua, produce la oxidación del cinc y libera hidrógeno.

El óxido de cinc puede recuperarse y repetir el proceso.

El proceso termo-químico puede realizarse en una instalación solar con espejos de concentración. El cinc vaporiza a 1200 º, que no es poco.

Tenemos pues un combustible que me parece muy interesante:

  • Con energía solar no fotovoltaica se puede producir hidrógeno. Esto mola, el hidrógeno es un combustible muy potente que podría sustituir a los derivados del petroleo.
  • Ya sabeis que el hidrógeno no contamina: podemos quemarlo con aire, tenemos calor y sale agua. O con una pila de combustible podemos generar electricidad. El hidrógeno es limpio, pero no es una energía renovable en sí mismo.
  • Se soluciona el problema de trasportar hidrógeno líquido o como gas comprimido. Es peligroso y necesita depósitos muy robustos.

Se me ocurren varias pegas:

  • Hay que devolver el cinc para su reciclaje.
  • Puede que la relación peso/energía producida no sea la mejor.
  • Hay que llevar dos componentes separados: cinc y agua.
  • Solo se puede producir a gran escala industriales. Que pena, me gustaría sustituir las placas fotovoltaicas que se ven por ahí por otra tecnología más barata y con mejor rendimiento.

Son como niños

El sector energético censura el plan gubernamental de energías renovables.

Greenpeace cree insuficiente el plan de energías renovables del Gobierno.

Energías renovables vs. suministro continuo

La noticia no es nueva, pero me he enterado hoy: La isla de El Hierro se abastecerá al 100% con energías renovables.

No sé si eso incluye los automóviles: o son todos eléctricos o siguen funcionando con gasolina.

Vamos a centrarnos. Como es natural, las energías renovables como la solar o la eólica, dependen de las condiciones meteorológicas. Otras son constantes, como la geotérmica.

De momento los generadores basados en energías renovables que más difusión tienen sol los eólicos. Pero tenemos el problema de la falta de continuidad.

Y es un problema serio para las empresas distribuidoras de electricidad. Estas empresas tienen que garantizar un suministro sin cortes a los usuarios y al mismo tiempo se ven obligadas a comprar e invertir en energías renovables.

La central hidroeólica de El Hierro propone una solución:

"El proyecto consiste en la construcción de una central de hidrobombeo de 9,9 MW, que dispondrá de tres turbinas Pelton de 3,3 MW. Su funcionamiento tendrá el siguiente procedimiento: la central hidráulica se localizará entre dos embalses artificiales situados a diferente cota, generando energía mediante las turbinas hidráulicas movidas por el agua, aprovechando el desnivel entre el embalse superior y el inferior. Para bombear el agua en sentido contrario se utilizará la energía generada por un parque eólico."

Tampoco es que hayan descubierto la cuadratura del círculo. En el embalse de "El Chorro" en Málaga he visto una turbina reversible capaz de absorber energía de la red (en periodos de baja demanda) y almacenarlo como energía potencial en un embalse sobre una montaña.

El problema de la acumulación es que multiplica los costes relacionados con las energías renovables: se necesita un generador de energía renovable, un acumulador y un sistema que extraiga energía del acumulador.

Pues no me explico qué van a hacer en la isla de El Hierro, porque una inversión de 24 millones de euros parece mucho, pero echándole números se amortiza pronto con 10.000 habitantes. Claro, que también hay unos costes de explotación que no tengo en la ecuación.

Vamos, que las energías renovables baratas no son.

En Atalaya ya habían tratado este tema antes.

No lo había mencionado antes, pero como en todas las costas siempre hay brisas, los generadores eólicos suelen tener un rendimiento aceptable en zonas costeras.
9/02/2005

Con indignación

No me gusta que mi primer post sirva para mostrar indignación, preferiría algo más constructivo. Pero la torpeza de las administraciones públicas va a ser el tema de este post.

Desde hace unos años se permite que cualquier hijo de vecino ponga unos módulos de energía solar en su tejado o en una finca e inyecte toda la electricidad que produzca en la red eléctrica. Las compañías electricas estan obligadas a comprarla. Los materiales son costosos y genera poca electricidad, pero el precio de venta de esta electricidad está regulado y es tan alto que se amortiza la instalación en unos años y después se obtendrán beneficios.

No olvidemos que el uso más tradicional de la energía fotovoltaica es el suministro de electricidad en lugares remotos, alejados de la red eléctrica.

Mediante ayudas públicas estatales o autonómicas, en forma de ayuda directa como de financiación a bajo interés, se facilita el acceso a las inversiones de energías renovables.

Los generadores fotovoltaicos conectados a red, se convirtieron en una interesante oportunidad para pequeños inversores preocupados por el medioambiente. El sector mantenía un importante crecimiento anual. No resultaba atractivo para grandes inversores, puesto que en instalaciones fotovoltaicas mayores de 5 kW (unos 40.000 € de inversión) el precio de venta de la electricidad generada era la mitad, duplicando el plazo de amortización.

Todo cambió en la pasada primavera de 2.004, cuando se permitió que instalaciones de hasta 100 kW (unos 600.000 € de inversión) tuviesen el mismo precio de venta.

El IDAE, organismo que gestiona las subvenciones estatales para las energías renovables, abrió el plazo de solicitud de subvenciones en junio y recibió una avalancha de solicitudes de inversores que vieron una gran oportunidad de negocio.

Como el IDAE asignaba las subvenciones por orden de solicitud, en pocas semanas se evaporó el presupuesto de las subvenciones asignadas a fotovoltaicas. Muchos solicitantes, tanto de fotovoltaicas en red como de aisladas, no tenían más opción que esperar a la convocatoria de 2.005.

Todo esto levantó muchas suspicacias: bancos involucrados, información privilegiada... Quién sabe.

Una particularidad de la gestión de subvenciones de IDAE es que los bancos participan en la misma solicitud. Hasta 2.003 las subvenciones se tramitaban directamente en las oficinas de IDAE, con dificultades por sus limitados recursos. En 2.004 se estableció una línea de créditos con ICO, con un interés casi nulo y se decidió que todas las ayudas se tramitarían como financiaciones y siempre a través de un banco. Es decir, en vez de mandar las solicitudes y toda la documentación técnica a las oficinas de IDAE, se llevan a un banco, que lo gestiona como un préstamo y manda la documentación a IDAE. Como recompensa, el banco se queda con un 1% de la operación. Posteriormente IDAE entrega la subvención al inversor como ayuda al pago de la financiación.

En la convocatoria 2.005 IDAE prometió que todo iba a cambiar. Se asignó una partida a fotovoltaicas aisladas. Las solicitudes no se concederían por orden de presentación, sino que habría otros criterios, dependiendo del tipo de aplicación, del interés tecnológico, de las ayudas existentes en la región, etc.

Pamplinas.

Para evitar recibir excesivas solicitudes y evitarse problemas de papeleo, el IDAE tuvo la genial idea de limitar a 25 solicitudes por semana y banco, para todas las subvenciones relacionadas con energías renovables y no todos los bancos tienen este acuerdo ICO-IDAE. Además, permitió a los bancos establecer criterios propios para filtrar las solicitudes.

¿Y qué pasó? Que los bancos dieron prioridad a las operaciones con mayor interés para ellos. ¡Caracoles! Otra vez sin subvención para muchos pequeños inversores.

Además, solicitudes relacionadas con energías renovables que no son fotovoltaicas, han visto retrasada su gestión por todo esto.

En Andalucía la cosa fue por otro lado. El organismo que concede subvenciones en Andalucía era Sodean. Con buen criterio, el tamaño máximo subvencionable para Sodean son 15 kW. Pero en 2.004 hubo tantas solicitudes que se quedaron sin presupuesto. Por eso asignaron a la convocatoria 2.004 el presupuesto de 2.005. De paso dejaban en mal lugar la gestión del PP en el IDAE.

Lo más normal hubiera sido buscar más presupuesto para 2.005. Pero no, en 2.005 la recién nacida Agencia Andaluza de la Energía decidió no asignar fondos a fotovoltaica. Ni en conexiones a red ni en aisladas.

Instaladores y sus clientes tirándose de los pelos.

Puede que esté dramatizando un poco (el que me acuse de rojillo no se equivoca) pero creo que los que se han embolsado las subvenciones no son los que menos dinero tienen en el banco.

Lo que me ha movido a escribir esto ha sido este artículo que leí hace poco: El Consejo de Ministros aprueba nuevas inversiones para energías renovables.

"Las compañías eléctricas, según se recoge en el plan, ejecutarán el 70% de las inversiones destinadas a este fin; un 25% correrá a cargo de varias entidades, entre las que se encuentran bancos, constructoras y otras empresas, mientras que la Administración sólo financiará directamente el 5% de las inversiones. Lo hará a través de diversas subvenciones y ayudas, concentradas en organismos como el Instituto de Crédito Oficial o el Instituto para la Diversificación y el Ahorro de la Energía (IDAE)."

¡Caracoles! Mi vena rojilla late desbocada.

Supongo que los fondos asignados a IDAE van a aumentar, pero los pequeños inversores que puedan invertir en energías renovables solo dispondrán de un 5% del presupuesto. Quedarán prácticamente excluidos de la futura red de energías renovables que debe suministrar energía al país, cumpliendo los compromisos medioambientales del Gobierno.

Parece lógico que la generación de energía esté en manos de las grandes compañías energéticas. Montarán fábricas grandes y eficientes. Garantizarán el suministro eléctrico aunque las nubes oculten el sol y el viento no sople, a ver cómo se las apañan.

Lo que me fastidia de la distribución de subvenciones es que se prefiere primar a la gran empresa. Es decir: se va a favorecer que una gran empresa monte un parque eólico, lo convierta en electricidad, la transporte hasta mi casa y que yo me caliente con eso.

Pero los procesos de conversión y trasporte de energía tienen el inconveniente de tener unas pérdidas importantes.

Energéticamente podría ser más eficiente una producción distribuida: con un pequeño equipo de energía solar puedo producir agua caliente sanitaria en mi vivienda. Y con una caldera de biomasa tendré la calefacción que necesite.

Además, con una red de pequeños generadores eléctricos, distribuida por todo el país se reducirían las pérdidas que se producen en el transporte de energía desde la planta generadora hasta el punto de consumo.

La cosa no es sencilla e implica muchos factores: eficiencia energética, intereses industriales, control estatal sobre el sector de la energía, garantía en la continuidad del suministro energético...

Pero me molesta que los más beneficiados suelen ser los que menos necesitan.

Estoy tocando muchos temas distintos y complejos. Espero que en futuras anotaciones profundicemos más en estos temas.