Aplicaciones prácticas de las pilas de hidrógeno

Las pilas de combustible de hidrógeno, asociadas en principio al sector automovilístico, en realidad constituyen una práctica muy eficiente de reducidas emisiones de CO2 para una amplia gama de aplicaciones.

Más allá del sector de transporte, los sistemas de pilas de combustible de hidrógeno de energía se están orientando al sector aeroespacial y a las aplicaciones electrónicas portátiles, y ya están abriéndose camino en el respaldo de energía y en los sectores de generación distribuida. La opción de los productos funcionando de manera eficiente con hidrógeno, a la vez que no emiten ninguna contaminación en su uso es claramente atractiva.

En 2005 se presentó la primera motocicleta de combustible de hidrógeno – la ENV – y más recientemente la Crosscage, motocicleta de pilas de combustible, en colaboración con Suzuki Motor Corporation.

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Resumen producción eléctrica 2009

Según el Avance Estadístico de la Industria Eléctrica publicado por UNESA, el consumo eléctrico disminuyó en 2009 en un 4,3% fruto de la caída de la actividad económica. La Asociación de la patronal eléctrica ofrece en este avance las magnitudes de producción y consumo.

El consumo total de energía eléctrica en España durante 2009 decreció en un 4,3% hasta alcanzar los 255.721 millones de kWh. Por su parte, la producción total se redujo en un 5,1% hasta alcanzar 300.684 millones de kWh, con un saldo exportador que fue inferior en un 24% al de 2008.

Como características destacadas del ejercicio eléctrico cabe destacar el aumento de la producción hidroeléctrica en un 8,4%; la reducción de la producción nuclear en un 10,5%, como consecuencia de las paradas para realizar la recarga de combustible, que en algunos casos se han prolongado más de lo habitual para tareas de aumento de potencia o la incorporación de nuevos sistemas, y el descenso de las producciones con carbón y gas natural del 23,7 y el 9,1% respectivamente. Paralelamente, las emisiones de CO2 descendieron en torno al 17%.

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Hidratos de gas: una alternativa al petróleo

Hidratos de gas: una alternativa al petróleo

Los expertos consideran que el gas congelado es una de las principales alternativas energéticas a los combustibles fósiles actuales

Los hidratos de gas como los que se esconden bajo el Gran Burato descubierto a 250 kilómetros de la costa de Galicia están considerados como la principal alternativa energética al petróleo y el gas natural licuado que consumimos en la actualidad, y de hecho ya están siendo explotados en yacimientos experimentales de Alaska y Siberia. Además, hay proyectos de investigación en otros puntos del globo, como el norte de Canadá, Japón o el norte de Noruega. En España, se tiene constancia de que existen grandes bolsas en el mar de Alborán y el golfo de Cádiz.

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Cogeneración: la energía del futuro

Puede decirse que la cogeneración es una técnica que permite producir en un único proceso calor y electricidad, con el objetivo de economizar energía. Su generalización podría convertirse en una herramienta efectiva en la lucha contra el cambio climático.

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El hidrógeno como energía

El hidrógeno gaseoso (H2) es un combustible que podría utilizarse en vez del petróleo y otros combustibles fósiles. Una vez que se produce el hidrógeno gaseoso por el paso de una corriente eléctrica a través del agua, puede almacenarse en tanques a presión elevada y distribuirse por medio de tuberías, para su empleo en viviendas, fábricas o automóviles. Sigue leyendo

¿Qué son los biocarburantes?

Los biocarburantes son combustibles líquidos o gaseosos para automoción producidos a partir de biomasa, entendiéndose como tal la materia orgánica biodegradable procedente de cultivos energéticos y residuos agrícolas, forestales, industriales y urbanos.

En la actualidad se producen a escala industrial tres tipos de biocarburantes:

* Biodiésel

* Bioetanol

* Biogás

Ventajas de los biocarburantes

Las ventajas de los biocarburantes con respecto los carburantes fósiles son varias. Los beneficios medioambientales asociados al consumo de biocarburantes han sido documentados y demostrados por entidades reconocidas a nivel mundial, como son el Panel Internacional contra el Cambio Climático (IPCC) de la ONU , la Agencia Internacional de la Energía (AIE), Concawe, CIEMAT o la misma Comisión Europea. Entre estos beneficios, destacan particularmente la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), la disminución de la contaminación atmosférica y la mejora de la eficiencia energética.

Además, los biocarburantes son los únicos combustibles que han de asegurar su sostenibilidad. La recién aprobada Directiva de Promoción de Energías Renovables introduce los siguientes criterios de sostenibilidad:

* Reducción de los gases de efecto invernadero en más de un 35% respecto a los carburantes fósiles.

* No utilizar tierras protegidas o con elevado contenido en biodiversidad.

* No utilizar tierras con elevados stocks de carbono, como humedales.

* Las materias primas europeas han de ser cultivadas bajo estrictos criterios de sostenibilidad.

Adicionalmente a la Directiva, existen acuerdos internacionales tales como el Round Table on Sustainable Biofuels (RSB), actualmente en desarrollo, o el Round Table on Sustainable Palm Oil (RSPO), que recientemente ha entrado en funcionamiento, que aseguran la sostenibilidad de la materia prima utilizada para producir biocarburantes.

Aparte de los beneficios medioambientales, el desarrollo de un mercado y una industria sólida de biocarburantes supone una serie de beneficios sociales y económicos, entre los que destacan la reducción de la dependencia energética, el aumento de la diversificación de suministro, la mejora de la balanza comercial, el incremento del rendimiento de los vehículos y el impulso en favor del sector agrícola.

Tecnologías

Por sus características y propiedades el biodiésel puede ser utilizado en motores diésel, comercializándose en España en estado puro o en mezclas con gasóleo entre el 10% y el 30%. La norma UNE-EN 590 del gasóleo permite un porcentaje de mezcla del 5% sin necesidad de etiquetaje diferenciado con respecto al gasóleo puro. Esta norma está siendo actualmente revisada para, en una primera etapa, permitir la mezcla hasta el 7% y, posteriormente, aumentarla al 10%.

El bioetanol en la UE se utiliza habitualmente en mezclas con gasolina hasta el 5% según la norma europea EN228 o formando un compuesto llamado ETBE utilizado como oxigenante y mejorador del octanaje de la gasolina. En otros países, como Brasil, el porcentaje de bioetanol en la gasolina ha ido aumentando desde el 4,5% en 1977 hasta el 15% en 1979 y el 20% en 1981 alcanzándose en la actualidad un porcentaje mínimo de mezcla del 23%. En EE.UU. mezclas hasta un 10% de bioetanol con gasolina se consideran gasolina y tienen que cumplir con las especificaciones de la misma. Se está estudiando aumentar este porcentaje al 15%.

El bioetanol también puede ser utilizado en vehículos específicos, llamados vehículos flexibles (o FFV en sus siglas en inglés) en mezclas de hasta el 85%. Adicionalmente, distintas experiencias han demostrado que podría ser utilizado también en motores diésel adecuadamente modificados ya sea en estado puro o al 95%, normalmente en motores pesados (Heavy Duty Vehicles), o en bajos porcentajes con gasóleo, normalmente entre 10 y 15%, formando un nuevo carburante que se ha venido a denominar E-diésel.

El biogás se puede utilizar con normalidad en vehículos de gasolina adecuadamente modificados para añadir un tanque de almacenamiento de biogás comprimido.

Red de transporte de energía eléctrica

La red de transporte de energía eléctrica es la parte del sistema de suministro eléctrico constituida por los elementos necesarios para llevar hasta los puntos de consumo y a través de grandes distancias la energía eléctrica generada en las centrales eléctricas.

Para ello, los volúmenes de energía eléctrica producidos deben ser transformados, elevándose su nivel de tensión. Esto se hace considerando que para un determinado nivel de potencia a transmitir, al elevar el voltaje se reduce la corriente que circulará, reduciéndose las pérdidas por Efecto Joule. Con este fin se emplazan subestaciones elevadoras en las cuales dicha transformación se efectúa empleando transformadores, o bien autotransformadores. De esta manera, una red de transmisión emplea usualmente voltajes del orden de 220 kV y superiores, denominados alta tensión, de 400 kV.

Una línea de transporte de energía eléctrica o línea de alta tensión es básicamente el medio físico mediante el cual se realiza la transmisión de la energía eléctrica a grandes distancias. Está constituida tanto por el elemento conductor, usualmente cables de cobre o aluminio, como por sus elementos de soporte, las Torres de alta tensión.

Las torres pueden ser postes simples de madera para las líneas de transmisión pequeñas hasta 46 kilovoltios (kV). Se emplean estructuras de postes de madera en forma de H, para las líneas de 69 a 231 kV. Se utilizan estructuras de acero independientes, de circuito simple, para las líneas de 161 kV o más. Es posible tener líneas de transmisión de hasta 1.000 kV.

¿Qué es la electricidad?

La electricidad es la rama de la física que estudia las leyes que rigen el fenómeno y la rama de la tecnología que la usa en aplicaciones prácticas. La electricidad es una forma de energía con numerosas aplicaciones. La electricidad es la forma de energía final con mayor versatilidad.

Las principales características que han llevado a la electricidad a definirse como un bien de consumo fundamental son:

– Inmediatez de uso.

– Dependencia de los servicios básicos que utilizamos.

La electricidad no es almacenable; es necesario producirla, transportarla y suministrarla en el mismo momento en que se demanda y no debe fallar nunca. Además, debe ser suministrada con unas condiciones técnicas específicas.

Energías convencionales y energías renovables

Las energías convencionales hacen referencia a las relacionadas con los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) y los nucleares.

Las energías renovables se caracterizan por ser inagotables y limpias. Podemos distinguir entre:

– La energía eólica que es la energía cinética o de movimiento que contiene el viento, y que se capta por medio de aerogeneradores o molinos de viento.

– La energía hidráulica, consistente en la captación de la energía potencial de los saltos de agua, y que se realiza en centrales hidroeléctricas.

– La energía mareomotriz, que se obtiene de las mareas (de forma análoga a la hidroeléctrica).

– La undimotriz, a través de la energía de las olas.

– La energía solar, recolectada de forma directa en forma de calor a alta temperatura en centrales solares de distintas tipologías, o a baja temperatura mediante paneles solares domésticos, o bien en forma de electricidad utilizando el efecto fotoeléctrico mediante paneles fotovoltaicos.

– La energía geotérmica, producida al aprovechar el calor del subsuelo en las zonas donde ello es posible.

– La biomasa, por descomposición de residuos orgánicos, o bien por su quema directa como combustible.

ENERGÍAS CONVENCIONALES

ENERGÍAS RENOVABLES

Contaminan

Son limpias

Generan residuos y emisiones

Sin residuos

Limitadas

Inagotables

Provocan dependencia exterior

Autóctonas

Utilizan tecnología importada

Equilibran desajustes interterritoriales

Energías primarias y energías secundarias

Las “energías primarias” son las que se obtienen directamente de la naturaleza: solar, hidráulica, eólica, geotérmica, biomasa, petróleo, gas natural o carbón.

Las “energías secundarias” provienen de la transformación de energía primaria con destino al consumo directo o a otros usos: gasolinas, electricidad, gasoil, fuel oil…