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Noticias sobre placas solares

Las construcciones de hormigón podrían usarse como baterías para almacenar energía eléctrica.

El hormigón es, después del agua, el material más utilizado del mundo. Dado que ya nos rodea, los investigadores han estado explorando la idea de usarlo para almacenar electricidad, lo que equivaldría a construir edificios que actuasen como enormes baterías. La idea está cobrando fuerza a medida que muchos lugares van dependiendo cada vez más de la energía eólica y solar. Cuando amainan los vientos o cae la noche se precisan baterías recargables, pero estas suelen contener sustancias tóxicas poco respetuosas con el entorno.

Hasta ahora, las baterías experimentales de hormigón solo han logrado acumular una pequeña fracción de la energía que almacena una batería tradicional. En un trabajo reciente, sin embargo, un equipo ha descrito un prototipo de material recargable que podría aumentar la capacidad de almacenamiento más de diez veces con respecto a los intentos anteriores. Los resultados se publican en la revista Buildings.

La idea de una batería de hormigón que aloje a seres humanos puede parecer inverosímil. Sin embargo, «se puede construir una batería con una patata», apunta Aimee Byrne, ingeniera de estructuras de la Universidad de Tecnología de Dublín que no participó en el nuevo estudio. Dado que el futuro pasa por la sostenibilidad, a Byrne le agrada la idea de un edificio que evite el despilfarro al proporcionar cobijo y alimentar los dispositivos eléctricos al mismo tiempo.

«Se trata de añadir nuevas funciones al material de construcción actual, lo que me parece bastante prometedor», opina la coautora del estudio Emma Zhang, que trabajó en el diseño de la nueva batería en la Universidad de Tecnología Chalmers y ahora es científica en la empresa tecnológica Delta de Suecia. Ella y sus colaboradores imitaron el diseño de las sencillas pero duraderas baterías de níquel-hierro, o «baterías de Edison», en las que una solución electrolítica transporta iones entre unas placas de níquel con carga positiva y otras de hierro con carga negativa, para crear así un potencial eléctrico. En lugar del electrolito, los investigadores emplearon fibras de carbono conductoras mezcladas con el cemento (uno de los principales ingredientes del hormigón). También incrustaron capas de una malla de fibra de carbono recubierta de níquel o hierro para que actuaran a modo de placas.

Tal configuración demostró ser capaz de descargar la energía y volver a cargarse. «El hecho de que hayan logrado recargarla en cierta medida constituye un paso muy importante para llegar a lo que necesitamos», señala Byrne. Al igual que las baterías de Edison en las que se inspira (las cuales pueden funcionar durante décadas), el prototipo es duradero y resistente a la sobrecarga, asegura Zhang. «Podemos abusar de esta batería todo lo que queramos sin comprometer su rendimiento.»

Aunque el nuevo diseño supera en más de diez veces la energía que lograban almacenar los modelos previos, aún queda un largo camino por recorrer: 200 metros cuadrados de ese hormigón «pueden proporcionar en torno al 8 por ciento del consumo diario de electricidad» de un hogar típico de EE.UU., precisa Zhang.

Esa contribución no basta para competir con los dispositivos recargables actuales. «Se obtienen miliamperios [con las baterías basadas en cemento], no amperios», subraya Byrne. «[Eso equivale a] horas, en vez de días de carga.» Sin embargo, añade que «las baterías basadas en cemento aún están en mantillas en comparación con otras alternativas».

Las primeras baterías, incluidas las de Thomas Edison, eran simples y voluminosas. Los investigadores experimentaron con nuevos materiales y diseños durante más de un siglo hasta desarrollar los pequeños y eficientes dispositivos actuales. Byrne opina que el almacenamiento de energía basado en el hormigón podría experimentar una evolución similar. «Estamos mirando al futuro lejano. Pensando a largo plazo», concluye.
Energía Renovable
Por Naciones Unidad | un.org 11 de febrero de 2023
La energía es la base en el problema del cambio climático y también algo fundamental para su solución. Una gran cantidad de los gases de efecto invernadero que cubren la Tierra y atrapan el calor del Sol se generan debido a la producción de energía, mediante la quema de combustibles fósiles con el objetivo de generar electricidad y calor. Los combustibles fósiles, como el carbón, el petróleo y el gas, son con diferencia los mayores causantes del cambio climático global, ya que son responsables de más del 75 % del total de emisiones de gases globales de efecto invernadero y cerca del 90 % de todas las emisiones en dióxido de carbono. La ciencia lo indica claramente: para evitar los impactos más negativos del cambio climático, es necesario reducir las emisiones a casi la mitad en 2030 y alcanzar el cero neto en el año 2050. Para lograrlo, necesitamos dejar de depender de los combustibles fósiles e invertir en fuentes de energía alternativas que sean limpias, accesibles, asequibles, sostenibles y fiables. Las fuentes de energías renovables, que se encuentran en abundancia en nuestro entorno, ya sean aportadas por el Sol, el viento, el agua, los residuos o el mismo calor de la Tierra, son renovadas por la propia naturaleza y emiten pocos (o ninguno) contaminantes o gases de efecto invernadero en el aire. Los combustibles fósiles dan cuenta todavía de más del 80 % de la producción de energía en todo el mundo, aunque las fuentes de energía más limpias cada vez ganan más fuerza. Cerca del 29 % de la electricidad proviene actualmente de fuentes de energía renovables. A continuación, se indican cinco motivos por los que acelerar el ritmo hacia una transición a energías limpias prepara el camino hacia un planeta con un estado más sano y habitable, tanto hoy en día como para las generaciones venideras. 1. Las energías renovables están a nuestro alrededor Cerca del 80 % de la población mundial vive en países que son importadores netos de combustibles fósiles, lo que supone aproximadamente 6000 millones de personas dependientes de los combustibles fósiles con origen en otros países, lo cual les hace vulnerables, tanto a crisis como a impactos geopolíticos. Por contra, en todos los países hay fuentes de energías renovables, cuyo potencial todavía no se ha aprovechado completamente. La Agencia Internacional de Energías Renovables (o IRENA, por sus siglas en inglés) calcula que el 90 % de la electricidad mundial puede, y debe, tener su origen en las energías renovables para el año 2050. Las renovables ofrecen una solución ante la dependencia a importaciones, lo que permite a los países una diversificación de sus economías junto con su propia protección frente a fluctuaciones inesperadas de los precios en los carburantes fósiles; al tiempo que se impulsan un crecimiento económico inclusivo, la creación de nuevos puestos de trabajo y una disminución de los rigores de la pobreza. 2. Las energías renovables son más baratas Actualmente, las energías renovables suponen, en realidad, la opción más asequible en la mayor parte del mundo. Los precios en tecnología para las energías renovables disminuyen con rapidez. El coste de la electricidad proveniente de la energía solar cayó alrededor del 85 % entre los años 2010 y 2020. Los costes relacionados con la energía eólica con ubicaciones en tierra y en alta mar bajaron cerca de un 56 % y un 48 %, respectivamente. Esta caída de los precios hace que las energías renovables sean más atractivas en cualquier lugar, incluso en los países con rentas medias o bajas, de donde procederá principalmente la demanda adicional de esta nueva electricidad. Con unos costes a la baja, existe una oportunidad real de que, en los próximos años, la mayor parte del suministro energético provenga de fuentes con bajas emisiones de carbono. En 2030, la electricidad más económica con su origen en fuentes renovables podría aportar el 65 % de todo el suministro de energía eléctrica a escala mundial. Y para el año 2050, podría llegarse a descarbonizar el 90 % del sector energético, lo que supondría un recorte masivo de las emisiones de carbono y ayudaría a mitigar los efectos del cambio climático. Aunque la energía solar y la energía eólica suponen un gasto que se prevé que permanezca más elevado en 2022 y 2023 en comparación con los niveles anteriores a la pandemia debido a una subida general de los costes en el transporte y los bienes de consumo, su competitividad mejora sin lugar a dudas gracias a unas subidas más definidas en los precios del gas y el carbón, tal como declara la Agencia Internacional de Energía (o IEA, por sus siglas en inglés). 3. Las energías renovables son más sanas De acuerdo con la Organización Mundial de Salud (OMS), cerca del 99 % de las personas del planeta respiran un aire que no llega a los límites de calidad adecuados y esto pone en peligro su salud. Asimismo, cada año se registran más de 13 millones de muertes en todo el mundo provocadas por entornos medioambientales evitables, como la contaminación del aire. Los niveles perjudiciales de materiales en forma de pequeñas partículas y dióxido de nitrógeno se originan principalmente a partir de la quema de combustibles fósiles. En 2018, la contaminación provocada por los carburantes fósiles originó un gasto económico y en salud que ascendió a 2,9 trillones de USD, alrededor de 8000 millones de USD diarios. El cambio a fuentes de energías limpias, como la solar o la eólica, ayuda indudablemente, no solo a luchar contra el cambio climático, sino también, a evitar la contaminación del aire en favor de la salud. 4. Las energías renovables crean nuevos puestos de trabajo Cada dólar estadounidense invertido en renovables es capaz de crear tres veces más de puestos de trabajo que el sector de los combustibles fósiles. La IEA prevé que la transición hacia emisiones cero netas llevará a un aumento generalizado de la demanda de personal laboral en el sector energético: por una parte, podrían perderse cerca de 5 millones de puestos de trabajo relacionados con la producción de carburantes fósiles hacia el 2030, pero por otra, se crearían unos 14 millones de nuevos puestos de trabajo destinados a la producción de energías limpias, lo que ascendería a un aumento neto de 9 millones de puestos de trabajo. Además, los sectores energéticos relacionados podrían necesitar 16 millones más de trabajadores, para, por ejemplo, cubrir los nuevos puestos en la fabricación de vehículos eléctricos y en aparatos hipereficientes o, incluso, en tecnologías innovadoras como el uso de hidrógeno. Esto significa que podrían crearse un total de más de 30 millones de puestos de trabajo gracias a las energías limpias, la eficiencia y las tecnologías de bajas emisiones para el año 2030. Garantizar una transición justa, en la que se tengan en cuenta las necesidades y los derechos de las personas como fundamento de dicha transición energética será algo primordial para asegurarnos de que nadie se quede atrás. 5. Las energías renovables son razonables en términos económicos En 2020, se gastaron cerca de 5,9 trillones de USD en subvenciones al sector de los combustibles fósiles, incluidas ayudas explicitas, rebajas fiscales y daños medioambientales y en la salud, que no tuvieron precio dentro del coste que provocaron estos carburantes fósiles. En comparación, se necesitan invertir alrededor de 4 trillones de USD cada año en energías renovables hasta el año 2030, incluidas inversiones en tecnología e infraestructuras, para lograr alcanzar el objetivo de emisiones cero netas para el año 2050. Este coste inicial puede resultar desalentador para muchos países que carezcan de los recursos suficientes y muchos necesitarán ayudas financieras y técnicas para llevar a cabo la transición. Sin embargo, las inversiones en energías renovables tendrán su compensación. Solo la reducción en contaminación y en el impacto negativo sobre el clima podría llegar a ahorrar al mundo hasta 4,2 trillones de USD cada año en el año 2030. Asimismo, unas tecnologías más eficientes, fiables en renovables pueden crear un sistema menos tendente a impactos en los mercados y llegar a mejorar la resiliencia y la seguridad energéticas mediante la diversificación de las opciones de suministro energético.
Instalación fotovoltaica
Por Paloma Martínez Almeida | Idealista.es 7 de febrero de 2023
La energía para calefacción y aire acondicionado representa casi el 50% del consumo total bruto de energía final de la UE. En términos absolutos, el consumo final bruto de energía renovable para calefacción y refrigeración en la UE ha aumentado gradualmente con el tiempo (principalmente debido a la contribución de la biomasa y las bombas de calor).
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