Energía solar
La energía del sol es una de las alternativas más prometedoras a los combustibles fósiles. Países como España, Alemania, Italia, India, China y los Estados Unidos se encuentran entre los líderes en el desarrollo y difusión de la tecnología solar.
La energía solar se puede aprovechar por medio de paneles solares o un sistema de magnificación y concentración de la energía en forma de calor, consiste en su transformación directa en energía eléctrica mediante el efecto fotovoltaico.
Existen fundamentalmente dos tipos de aplicaciones de la energía solar fotovoltaica: instalaciones aisladas de la red eléctrica y centrales de generación conectadas a la red.
Sistemas aislados de energía solar fotovoltaica. Gracias a esta tecnología podemos disponer de electricidad en lugares alejados de la red de distribución eléctrica. De esta manera, podemos suministrar electricidad a casas de campo, refugios de montaña, bombeos de agua, instalaciones ganaderas, sistemas de iluminación o balizamiento, sistemas de comunicaciones, etc.
Los sistemas aislados se componen principalmente de captación de energía solar mediante paneles solares fotovoltaicos y almacenamiento de la energía eléctrica generada por los paneles en baterías.
Sistemas fotovoltaicos conectados a red. Esta aplicación consiste en generar electricidad mediante paneles solares fotovoltaicos e inyectarla directamente a la red de distribución eléctrica. Actualmente, en paises como España, Alemania o Japón, las compañías de distribución eléctrica están obligadas por ley a comprar la energía inyectada a su red por estas centrales fotovoltaicas.
El precio de venta de la energía también está fijado por ley de manera que se incentiva la producción de electricidad solar al resultar estas instalaciones amortizables en un periodo de tiempo que puede oscilar entre los 7 y 10 años.
Este tipo de centrales fotovoltaicas pueden ir desde pequeñas instalaciones de 1 a 5 kwp en nuestra terraza o tejado, a instalaciones de hasta 100 kwp sobre cubiertas de naves industriales o en suelo, e incluso plantas de varios megawatios.
El modelo mas desarrollado en España es el conocido como huerta solar, que consiste en la agrupación de varias instalaciones de distintos propietarios en suelo rústico. Cada instalación tiene una potencia de hasta 100kw que es el umbral que establecía la legislación para el máximo precio de venta de energía eléctrica. Estas instalaciones pueden ser fijas o con seguimiento, de manera que los paneles fotovoltaicos están instalados sobre unas estructuras que se mueven siguiendo el recorrido del sol para maximizar la generación de electricidad.
La demanda de este tipo de instalaciones ha sido tal que en los últimos años se han saturado las líneas eléctricas de muchas zonas rurales, a la vez que se ha aumentado el precio de parcelas rústicas y se han disparado las solicitudes de punto de conexión.
Otros posibles escenarios normativos están en una mayor implicación en la promoción de tejados solares ya que estas instalaciones, además de ser sencillas y accesibles a la ciudadanía debido a su discreto coste económico, están distribuidas por la red (con las ventajas que esto conlleva) y cerca del consumo (menos pérdidas).
Es necesario fomentar que los ciudadanos de a pie se involucren y conozcan la posibilidad de compensar su balanza de consumo energético. En España será posible alcanzar cifras de MW instalados similares a países como Japón o Alemania.
Energía eólica
El viento se ha utilizado por el hombre a lo largo de la historia. Aunque el molino de viento holandés es el imagen que más comúnmente se relaciona con la energía eólica, actualmente existen aerogeneradores con diseños muy variados para captar la energía del viento en todo tipo de lugar y situación.
El desarrollo de la energía eólica se ha convertido en una competencia internacional para construir el parque eólico más grande y más potente del mundo.
En la actualidad, la energía eólica, se considera una importante fuente de energía porque es una fuente de energía limpia que no genera contaminación y no daña el medio ambiente.
Las grandes turbinas o aerogeneradores, se colocan en áreas abiertas donde se puede obtener una buena cantidad de viento. Y a través del movimiento capturado por un generador, se puede generar electricidad.
El potencial de explotación es grande. La capacidad mundial de energía eólica fue de 318 GW (gigavatios) en 2013 (Consejo Mundial de Energía Eólica – GWEC por sus siglas en inglés), siendo los principales productores: China, Estados Unidos, Alemania, España, India, Francia, Italia, Reino Unido, Canadá y Portugal.
Las empresas energéticas Urban Green Energy (UGE) y General Electric (GE) han instalado en Barcelona la primera estación eólica de recarga de vehículos eléctricos del mundo, denominada Sanya Skypump, informaron ambas empresas en un comunicado conjunto.
Esta estación de recarga combina los aerogeneradores verticales de Urban Green Energy con la tecnología para la recarga de coches eléctricos de GE, lo que permite ofrecer energía totalmente limpia para la carga de este tipo de vehículos.
Las dos firmas resaltaron que este sistema integrado incorpora la capacidad de producción de energía del aerogenerador con la capacidad de la estación de recarga DuraStation en una sola unidad, lo que sirve para combinar los beneficios medioambientales con el compromiso con sus clientes y el público en general.
Esta estación eólica de recarga de coches eléctricos está situada en las oficinas centrales de Cespa en Barcelona. UGE y GE indicaron que está prevista la instalación de más puntos de recarga Sanya Skypumps durante los próximos años en Estados Unidos, Australia y Europa.
El director general de UGE, Nick Blitterswyk, destacó que esta estación es uno de esos productos que permite a las instituciones demostrar su compromiso con el medioambiente proporcionando a la vez un “excelente servicio”.
De su lado, el director de Marketing de GE Energy Management Industrial Solutions, Charles Elazar, apuntó que GE lanza una serie de estaciones de vehículos eléctricos en Europa para su utilización tanto en el mercado doméstico, residencial o comercial.
Energía geotérmica
Proviene del calor interno de la tierra y es aprovechada mediante el uso de turbinas de vapor. Las fuentes de energía geotérmica incluyen fumarolas y aguas termales, pero también se puede obtener de fuentes más profundas que requieren taladrar. En algunos lugares es posible combinar el turismo con la producción de esta energía; esto se ha hecho en Francia e Islandia donde hay aguas termales naturales.
Existen centrales de generación de energía que aprovechan el calor del subsuelo para generar electricidad a gran escala; normalmente son zonas de actividad volcánica o de geiséres, pero no es necesario llegar tan lejos para generar calefacción en una vivienda.
El subsuelo mantiene una temperatura constante a lo largo de todo el año, independientemente de que sobre el suelo nieve o haga sol. Aprovechando esta circunstancia puede instalarse una bomba de calor geotérmica.
Las bombas de calor son aparatos altamente eficientes. No utilizan la energía que consumen para producir calor, como las calderas, sino para mover el calor de un lugar a otro, según nos convenga, por lo que resultan mucho más eficientes que los sistemas de combustión. Una nevera, por ejemplo, es una bomba de calor que literalmente saca el calor que hay fuera de la nevera, generando en el interior de la misma una temperatura más baja de la que hay en el exterior. Éste es el motivo por el que la parte trasera de la nevera siempre está caliente.
Una bomba de calor es un sistema reversible, es decir, al mover el calor, puede sacarlo o meterlo en el recinto que deseamos, generando calefacción o refrigeración. En el caso de la nevera, obviamente no es reversible. Pero la bomba geotérmica sí puede serlo, y puede aprovecharse tanto para calefaccionar como para refrigerar la vivienda
El aprovechamiento de la geotermia se basa en este principio. Una bomba de calor convencional generalmente intercambia el calor con el aire, es decir, absorbe el calor que hay en el aire o expulsa el calor al aire. La bomba de calor geotérmica utiliza el subsuelo para hacer ese intercambio. Dado que el subsuelo siempre está a unos 15ºC, es lógico pensar que resulta más fácil calefaccionar la vivienda partiendo de esos 15 grados que de la temperatura del aire exterior en invierno.
La energía geotérmica tiene muchas ventajas, y un único inconveniente: lo aparatoso de la instalación, por lo que es conveniente planificar su instalación antes de la construcción de la casa siempre que sea posible. Existen tres posibilidades de instalación geotérmica: bajo cimientos, que es la más práctica, en horizontal, que necesita mucho espacio libre de jardín, y en vertical, que es la única que se puede hacer cuando la casa ya está construida y no disponemos de mucho jardín.
Biomasa
Algunos tipos de biomasa son energías limpias y sustentables, pero no todos. La palabra biomasa abarca todas las fuentes de energía obtenida de la materia orgánica, transformada mediante un proceso biológico espontaneo o provocado. En otras palabras, abarca todo tipo de energía que proviene de un animal, planta, bacteria, etc. y por lo regular produce gases de efecto invernadero.
Quemar leña es una manera de aprovechar la biomasa, pero no se considera limpia ya que produce contaminantes. El etanol también es un tipo de biomasa proveniente del maíz u otras plantas.
Aunque se considera una alternativa más limpia que el petróleo y otros combustibles fósiles, la energía de biomasa también contamina el aire – además, puede contribuir a la deforestación y la contaminación genética de las hortalizas – por lo tanto no todos lo consideran una fuente de energía deseable.
Un ejemplo más sustentable es el biogás: gas producido mediante la actividad de bacterias durante la descomposición de material orgánico, el cual se puede aprovechar de los vertideros.
Energía hidráulica
La energía hidráulica es la fuente renovable de electricidad más importante y más utilizada en el mundo. Representa un 19% de la producción total de electricidad, siendo Canadá el productor más importante de energía hidroeléctrica, seguido por los Estados Unidos y Brasil.Aproximadamente dos tercios del potencial hidroeléctrico económicamente viable quedan aún por desarrollar. La energía hidráulica no aprovechada es todavía muy abundante en América Latina, África central, India y China.La energía hidráulica tiene la cualidad de ser renovable, pues no agota la fuente primaria al explotarla, y es limpia, ya que no produce en su explotación sustancias contaminantes de ningún tipo. Sin embargo, el impacto medioambiental de las grandes presas, por la severa alteración del paisaje e, incluso, la inducción de un microclima diferenciado en su emplazamiento, ha desmerecido la bondad ecológica de este concepto en los últimos años.Al mismo tiempo, la madurez de la explotación hace que en los países desarrollados no queden apenas ubicaciones atractivas por desarrollar nuevas centrales hidroeléctricas, por lo que esta fuente de energía, que aporta una cantidad significativa de la energía eléctrica en muchos países (en España, según los años, puede alcanzar el 30%) no permite un desarrollo adicional excesivo. Recientemente se están realizando centrales minihidroeléctricas, mucho más respetuosas con el ambiente y que se benefician de los progresos tecnológicos, logrando un rendimiento y una viabilidad económica razonables.
Energías del mar
Existen varias tecnologías para transformar las diferentes energías del mar en electricidad. En general es el campo más nuevo en las energías renovables y se está desarrollando mucho en países que cuentan con mucha costa.
- Energía mareomotriz: Utiliza el movimiento generado por las mareas. La energía es aprovechada por medio de turbinas para generar electricidad y funciona de una forma similar a la energía hidráulica en las presas.
- Energía maremotérmica: Es una tecnología relativamente nueva y sigue en desarollo. Se basa en las propiedades del agua y aire según su temperatura; emplea las diferencias entre las aguas oceánicas de la superficie que son más cálidas y las aguas frías más profundas. De esta forma mueve maquinaria térmica para producir electricidad.
- Energía de oleaje: El movimiento vertical y circular de las olas también puede ser una fuente de energía. Su potencial energético depende de la cantidad de agua que se desplaza del nivel medio del mar; ésta varía según la velocidad del viento y el contacto que las olas tienen con la maquinaria.
- Energía undimotriz: Una tecnología nueva y relativamente desconocida, también utiliza el movimiento de las olas para generar electricidad.
Una parte de nuestros recursos está dedicada al seguimiento e investigación de las energías renovables aplicadas en inmuebles de todo tipo, ya sea industriales, comerciales y residenciales. Estamos abiertos a sugerencias que puedan ser implementadas, sobre todo teniendo en cuenta la autonomía en lugares apartados y a precios irrisorios comparados con los de la llamada construcción normal.
La industria de energía limpia genera cientos de miles de millones en actividad económica, y se espera que continúe creciendo rápidamente en los próximos años. Hay una tremenda oportunidad económica para los países que inventan, desarrollan, fabrican y exportan las tecnologías de energía limpia, como así también para los propietarios de inmuebles situados en zonas estratégicas o de mayor demanda.