Ocean energy , global technology development status
Los sistemas de conversión de energía oceánica están siendo desarrollados en varios países, con el liderazgo del Reino Unido seguido de los Estados Unidos; Canadá y Noruega también han desarrollado un número significativo de actividades de desarrollo. Adicional a esto, varias instituciones académicas alrededor del mundo están llevando a cabo numerosas iniciativas de investigación. Por otra parte, también están teniendo lugar proyectos de escalado de energía oceánica.Varias centrales mareomotrices con una capacidad cercana a 240 MW están operando con propósitos comerciales alrededor del mundo, encontrándose nuevas iniciativas de este tipo en desarrollo en algunos países. Asimismo, funcionan varias tecnologías de energía oceánica en sistemas de prueba pre-comerciales a escala completa. Diversos proyectos de demostración en un intervalo de 1 a 3 MW aún esperan desplegarse, especialmente aquellos en las categorías mareomotriz y undimotriz; no obstante, las tecnologías de conversión asociadas con gradientes térmicos y salinos oceánicos aún se encuentran en etapa de investigación y desarrollo.Este documento resalta el progreso y la amplitud recientes de las tecnologías de energía oceánica brindando una descripción y un listado completo de los distintos sistemas en desarrollo, con énfasis en los mareomotrices y los undimotrices. Como parte de este trabajo, se revisó la publicación de la OES Review and Analysis of Ocean Energy Systems, Development and Supporting Policies, preparada por AEA Technology en 2006. Los apéndices A y B presentan un resumen de diversas tecnologías que han sido compiladas utilizando información disponible de manera pública durante el periodo 2007-2008.
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Desarrollo de las energías renovables marinas , condiciones de éxito en las regiones de la RTA del arco Atlántico
Europa asiste actualmente a un importante despegue de la energía eólica offshore con cimentación, que impulsada por las grandes compañías del sector energético europeo, emerge como una de las grandes oportunidades de crecimiento de la industria eólica global. Según datos de la European Wind Energy Association EWEA (Bruselas, Bélgica), para 2020 se prevee que estén instalados 43 GW de potencia eólica marina y para 2030, 150 GW. En el Reino Unido los parques eólicos marinos en funcionamiento, construcción, y adjudicados de cara a 2020 suman ya una potencia de 33 GW.En cuanto a las energías de las olas y de las corrientes, estas se mantienen en una fase muy incipiente de desarrollo. Existen proyectos a nivel de prototipo y demostración, pero se está aún muy lejos de un despliegue comercial o a gran escala, porque las olas y las corrientes resultan hoy en día tecnologías no competitivas, de elevados costes y de escasa fiabilidad técnica debido a su complejidad tecnológica, su retraso en investigación y desarrollo respecto a otras energías renovables, y a las dificultades de un medio hostil y poco conocido como el marino.Este documento tiene como objetivos principales el de identificar los posibles obstáculos al desarrollo de las energías renovables marinas en las regiones atlánticas, de orden tanto jurídico como administrativo, económico, social y medioambiental, así como definir recomendaciones que permitan o contribuyan a su superación.
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Ecological effects of wave energy development in the Pacific northwest
La costa pacífica noroeste estadounidense tiene una oportunidad significativa de desarrollar la capacidad para recolectar energía undimotriz, una fuente limpia y renovable. Aunque la tecnología y el interés en ello está avanzando de manera significativa, es importante comprender los efectos potenciales sobre los componentes ecológicos y físicos de los ecosistemas costeros.Los principales objetivos planteados en este documento son los siguientes:Desarrollar una evaluación inicial de los agentes de impacto potencial y los efectos ecológicos del desarrollo de la energía undimotriz.Formular un marco conceptual general de las relaciones físicas y biológicas que podrían aplicarse a proyectos específicos de energía undimotriz.Las presentaciones sobre el ambiente físico y biológico, las tecnologías de energía undimotriz consideradas y los marcos de referencia para el análisis de riesgo ambiental (adoptados para esta investigación) establecen el escenario para un entendimiento común entre los participantes.
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The potential of chemical-osmotic energy for renewable power generation
Este documento presenta un estudio sobre el potencial de la energía químico-osmótica para la producción energética. Incluye una prueba de planta piloto y un modelo teórico que tiene en cuenta la estimación de costos. Se puede lograr un costo proyectado de 30 MWh de electricidad limpia utilizando una planta de energía hidro-osmótica (hydro-osmotic power plant, HOP) con una membrana adecuada y una diferencia de potencial osmótico entre las dos soluciones mayores a 25 bar, siendo una condición posible por diversas formas.Los resultados mostraron que el sistema de membranas constituía entre 50-80% del costo de la planta HOP, dependiendo del nivel de diferencia de presión osmótica; así, un desarrollo posterior en tecnología de membranas y en la identificación de las más adecuadas tendrá un impacto significativo sobre la factibilidad del proceso y el camino a su comercialización.
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La energía solar y su importancia
En la actualidad, debido a los cambios climáticos y desastres naturales producidos por el incremento de la emisión de gases de efecto invernadero (GEI) a la atmósfera, la conciencia medioambiental y el uso de energías renovables (EERR) están experimentando un crecimiento necesario e inminente. Entre dichas energías, una de las más importantes es la solar.Existen dos formas básicas de energía aprovechables del sol: la energía solar térmica (que aprovecha la luz del astro para convertirla en calor) y la energía solar fotovoltaica (que genera energía eléctrica directamente de los rayos luminosos). Ambos tipos tienen diversas aplicaciones en las actividades humanas.
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Guías prácticas de energía renovable , energía solar térmica
En general se puede distinguir dos sistemas de aprovechamiento de la energía solar: sistemas de aprovechamiento térmicos y sistemas solares fotovoltaicos. Los sistemas de energía solar térmica son los que aprovechan la radiación solar como un sistema de calentamiento. Dentro de los sistemas térmicos se puede distinguir los sistemas pasivos y los activos. En el primer caso se aprovecha la radiación solar para la climatización de viviendas mediante el diseño arquitectónico; las viviendas bioclimáticas serían un ejemplo claro de ello. Los sistemas térmicos activos de energía solar son aquellos que son capaces de captar la energía de la radiación solar mediante un captador o colector por el que circula un fluido y transferirla a un sistema para su aprovechamiento posterior. Los sistemas de aprovechamiento eléctrico o fotovoltaico captan la radiación solar para la producción de energía eléctrica.Existe gran confusión entre los diferentes sistemas de aprovechamiento de la energía solar, aunque las diferencias son notables. Hay que destacar que las tecnologías son muy divergentes, los sistemas térmicos activos se emplean para obtener un fluido caliente con unos rendimientos altos (entre 30 y 70%), mientras que los sistemas solares fotovoltaicos son utilizados para la producción de electricidad y en estos, a diferencia de los térmicos, existe una conversión energética con un rendimiento más bajo (alrededor de 12-14%).
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Manuales de energía renovable , solar fotovoltaica
La energía solar fotovoltaica es aquella que se obtiene por medio de la transformación directa de la energía del sol en energía eléctrica. Para ello, es necesario disponer de un sistema formado por equipos especialmente construidos e integrados para tal fin, los cuales deben realizar cuatro funciones fundamentales:Transformar directa y eficientemente la energía solar en energía eléctrica.Almacenar adecuadamente la energía eléctrica generada.Proveer adecuadamente la energía producida (el consumo) y almacenada.Utilizar eficientemente la energía producida y almacenada.Los componentes fotovoltaicos encargados de realizar las funciones respectivas son los siguientes:El módulo o panel fotovoltaicoLa bateríaEl regulador de cargaEl inversorLas cargas de aplicación (el consumo).
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Plantas fotovoltaicas
Entre los diferentes sistemas que utilizan fuentes de energía renovables, los basados en tecnología fotovoltaica son muy prometedores gracias a sus cualidades intrínsecas: tienen unos costes de funcionamiento muy reducidos (el "combustible" es gratis), sus necesidades de mantenimiento son limitadas, son fiables, no producen ruido y son fáciles de instalar. Además, la energía fotovoltaica en algunas aplicaciones aisladas es definitivamente mejor que otras fuentes energéticas, sobre todo allí donde la instalación de líneas eléctricas tradicionales resulta difícil y costosa.Este cuaderno técnico tiene el objeto de analizar los problemas y conceptos básicos que se plantean a la hora de construir una planta fotovoltaica; partiendo de una descripción general sobre las modalidades de explotación de energía solar mediante plantas FV, facilita una descripción de los métodos de conexión a la red, de protección contra sobrecargas, sobretensiones y contactos indirectos, y sirve de guía para la selección adecuada de los dispositivos de funcionamiento y protección para los distintos componentes de las centrales.
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Photovoltaic solar energy , development and current research
La fotovoltaica es el campo de tecnología e investigación relacionado con los dispositivos que convierten de forma directa la energía solar en electricidad. La celda solar es bloque de construcción elemental de la tecnología fotovoltaica. Dichas celdas son elaboradas a partir de materiales semiconductores, tales como silicio; una de las propiedades de los semiconductores que favorece considerablemente su uso es la facilidad de modificar su conductividad por medio de la introducción de impurezas en su red cristalina.En la Unión Europea, el apoyo para la investigación, el desarrollo y la demostración de nuevas tecnologías de energía se encuentra enmarcado en el EU Framework Programme; al interior de su sexta versión (FP6, 2003-06), la Comisión Europea comprometió 105,6 millones de euros para apoyar la investigación, desarrollo y demostración en fotovoltaica.Este documento es una sinopsis que describe los proyectos relacionados con fotovoltaica y financiados bajo el FP6, mostrando sus objetivos y resultados logrados. Asimismo, se destacan cuatro proyectos subvencionados bajo el primer programa Intelligent Energy-Europe (IEE-I, 2003-06), el cual aborda factores no tecnológicos y funciona de modo paralelo a FP6.
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Trends in global solar photovoltaic research , silicon versus non-silicon materials
Este artículo reporta un análisis comparativo del empuje en la investigación fotovoltaica solar durante 1981-1988 y 2001-2008. La literatura global de este último periodo registró un aumento de 4,5 veces con respecto al primero. Los Estados Unidos son el país líder en términos de número absoluto de publicaciones, tal como es el caso en otras áreas de las ciencias básicas. Sin embargo, su actividad relativa en investigación fotovoltaica solar en términos de los valores del índice de actividad transformadora (transformative activity index, TAI) ha disminuido de 1,8 en 1981-1988 a 0,9 en 2001-2008; el desempeño del National Renewable Energy Laboratory NREL, la entidad líder, es similar a la tendencia nacional estadounidense. La presencia de tres institutos alemanes en el top 10 de los institutos es un indicador del liderazgo de Alemania en la investigación en este campo.
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Trends in global solar photovoltaic research , silicon versus non-silicon materials