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Contradicciones energéticasHay contradicciones y contradicciones, pero hay algunas difíciles de entender. Éste es el caso de las energías renovables y cómo se enfocan desde diferentes gobiernos, uno en el norte, en Dinamarca, y otro en el sur, en España.No es posible que el estado español sea el líder tecnológico y de producción de energía solar a nivel mundial y que por decisiones del último gobierno muchos emprendedores de energías renovables se encuentren en la ruina. En cambio, un país como Dinamarca, situado en la zona norte de Europa, que apenas tiene sol, está sacando partido a un recurso que para ellos es bien escaso, creando e importando centrales térmicas solares a gran escala a nivel global. Por esto, en este artículo he apuntado tres grandes contradicciones energéticas:1. Dinamarca, líder mundial en centrales térmicas solares a gran escalaDinamarca, situada en la latitud norte, una zona asociada a un clima nublado y frío, se está convirtiendo en un líder mundial en el sector de las centrales térmicas solares a gran escala..En la isla de Ærø, en Dinamarca, la mayor central térmica solar del mundo se está ampliando hasta el doble de su capacidad actual. Además, en el país dentro de poco, se establecerán 17 nuevas centrales y muchas de las centrales existentes se están ampliando, sobre todo con el objetivo de proporcionar calefacción urbana.Las dos centrales de energía térmica solar más grandes del mundo, con un área de 18.300 y 15.000 metros cuadrados respectivamente, se encuentran en Dinamarca, donde se están construyendo otras centrales de gran tamaño. En el sur de Jutlandia, se han empezado a poner los cimientos para una central de 17.000 metros cuadrados, mientras que en el norte de Jutlandia se ha llegado a un acuerdo para construir una central de 35.000 metros cuadrados.2. El gobierno español recorta las ayudas para la implantación de placas solaresMientras, España, uno de los países con más exposición solar de toda Europa va recortando ayudas a la producción de energía con placas solares.Hasta no hace mucho, el gobierno español estaba haciendo una fuerte apuesta por las renovables. De hecho, este impulso y la ilusión de muchos inversores, hizo que en 2013, fuera el país líder en energía termosolar, a nivel de instalación de potencia y de participación en centrales termosolares a nivel mundial. Sin embargo la guerra energética ha provocado que esta apuesta por las energías verdes se haya convertido en una quimera.En el 2007, las ayudas, o tal como se conocen en el sector, las “primas” promovidas por la administración central se convirtieron en el motor de una potente industria renovable que creció apoyada porque se pagaba muy bien la electricidad de origen solar. Sin embargo, unos argumentan que esta política sobrecargó los costes del sistema eléctrico lo que, unido a un descenso de la demanda de electricidad, disparó el déficit tarifario (deuda de las eléctricas por una larga lista de costes no repercutidos en el recibo de la luz). Otros sin embargo, contraatacan comentando que el sector termosolar sólo ha recibido alrededor del 2% de las primas y que por lo tanto no se puede considerar como el responsable del déficit.Sea como fuere, la reducción de las ayudas de modo retroactivo ha provocado el aumento de las tarifas de la luz y la ruina para muchos pequeños inversores.3. A pesar de ser líderes en energía termosolar, la luz en 2014 es más caraPero, a pesar de ser líderes en una energía limpia y renovable a nivel mundial, los mejores en un sector emergente con grandes perspectivas económicas en el que 80% de la cadena de valor está generada en el territorio y que proporciona empresas competitivas a nivel global, los gobiernos no son capaces de promover e incentivar este liderazgo. Al contrario, cortan la financiación prometida en un principio, ponen en peligro la continuidad del sector y suben las tarifas de la luz para todos los ciudadanos. En 2014 España será uno de los tres países con el precio de la electricidad más alto de la Unión Europea y uno de los que mayores aumentos sufran en los últimos años. Ya sea por el déficit acumulado o porque se quiere eliminar a la competencia, lo cierto es que se prefiere arriesgar la pujanza del sector y despreciar el autoabastecimiento antes que “molestar” a ciertos lobbies energéticos. La mayor contradicción es que con el sol que recibimos todavía seamos dependientes de grandes corporaciones internacionales del gas y del petróleo.Todo puede ser que los daneses tomen la iniciativa con la energía solar como lo hicieron con la eólica y consigan el liderazgo. España se lo habrá puesto en bandeja. Eso sí, mientras seguiremos vendiendo sol y playa para atraer el turismo, que eso sí que lo sabemos hacer. Continuaremos vendiendo chorizos y pandereta, en lugar de vender tecnología, innovación y apuesta por el medioambiente, a pesar de haber sido el número uno, hasta ahora, en lo que a energía solar se refiere.
http://neofronteras.com/?p=4319CitarEnergía termofotovoltaicaÁrea: Tecnología — Sábado, 25 de Enero de 2014Están desarrollando un sistema de energía solar que podría llegar a tener un rendimiento del 80%.Las células solares fotovoltaicas tienen un rendimiento limitado. El problema es intrínseco al uso de un semiconductor específico, en concreto a su zanja de energía.Así por ejemplo, el silicio empleado en las células fotovoltaicas comerciales tiene una determinada zanja de energía que le permite absorber fotones de una determinada gama de energía, es decir, de una determinada gama de longitudes de onda. Esto limita la energía que se puede conseguir de la luz solar, pues sólo una parte de su espectro es absorbido para producir electricidad. El resto de las frecuencias o longitudes de onda se desaprovecha. El máximo rendimiento que proporciona una célula solar viene dado por límite de Shockley-Queisser, que es un límite o cota superior teórica.Esta limitación se puede superar usando una células multicapa realizadas en las que cada capa está hecha con distintos materiales semiconductores, de modo que cada uno, al tener una zanja de energía distinta, se absorban gamas de longitudes de ondas distintas. Lo malo es que esta tecnología, aunque es muy efectiva, es muy costosa.Otra solución que está ahora en desarrollo es el uso de un sistema termofotovoltaico. En este caso se usa un único semiconductor sintonizado para absorber mejor la gama infrarroja. Pero además se usa un material que hace de intermediario con la luz solar. Cuando esta incide sobre el material el material se calienta y emite radiación infrarroja que el semiconductor que está detrás transforma en electricidad.Un grupo de investigadores del MIT está desarrollando precisamente esta tecnología. Creen que con este sistema se podrían alcanzar rendimientos de más del 80%.En los prototipos sobre los que han trabajado, el elemento intermedio que emite infrarrojos es un material compuesto en el que se usan nanotubos de carbono y nanocristales.Recordemos que todo objeto por encima del cero absoluto de temperatura emite radiación electromagnética. El Universo mismo, a poco menos de tres kelvin, emite en la gama de la microondas. Si calentamos más un material emitirá en el infrarrojo, después en el infrarrojo cercano y por encima emitirá luz visible de la parte roja del espectro visible. El hierro al rojo de la fragua no es más que este efecto. Al modelo teórico que describe este fenómeno de le denomina cuerpo negro.Pero todo esto de la energía solar así obtenida, que suena tan bien, está todavía lejos de ser comercializado. Al principio los sistemas termofotovoltaicos tenían un rendimiento del 1%. Sin embargo, este grupo de investigadores ha conseguido ya un rendimiento del 3,2% y esperan alcanzar un 20% de eficiencia pronto, lo que haría que fuese un producto comercializable.Todo depende de lo bien que se realicen el elemento intermedio. En este prototipo, la cara que se enfrenta al sol este elemento está recubierto por materiales que absorben bien la luz solar, en concreto de nanotubos de carbono. Al incidir luz concentrada este material se calienta y ese calor es trasmitido a la parte posterior que está compuesta por una capa de cristales fotónicos que han sido diseñados para emitir en una determinada gama del infrarrojo al ser calentados. Esta gama infrarroja es precisamente a la cual el semiconductor posterior es muy eficiente en la conversión a electricidad.En este caso el mejor rendimiento lo han conseguido a una concentración de 750 soles lo que hacía que el elemento intermedio alcanzara los 962 grados centígrados sobre un prototipo de un centímetro de ancho. Este nivel de concentración es menor que en estudios previos sobre esta misma tecnología. Esperan reducir esta concentración con ciertas mejoras técnicas.Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=4319Fuentes y referencias:Nota de prensa. http://web.mit.edu/newsoffice/2014/how-to-tap-the-suns-energy-through-heat-as-well-as-light-0119.htmlArtículo original. http://dx.doi.org/10.1038/nnano.2013.286Foto: John Freidah
Energía termofotovoltaicaÁrea: Tecnología — Sábado, 25 de Enero de 2014Están desarrollando un sistema de energía solar que podría llegar a tener un rendimiento del 80%.Las células solares fotovoltaicas tienen un rendimiento limitado. El problema es intrínseco al uso de un semiconductor específico, en concreto a su zanja de energía.Así por ejemplo, el silicio empleado en las células fotovoltaicas comerciales tiene una determinada zanja de energía que le permite absorber fotones de una determinada gama de energía, es decir, de una determinada gama de longitudes de onda. Esto limita la energía que se puede conseguir de la luz solar, pues sólo una parte de su espectro es absorbido para producir electricidad. El resto de las frecuencias o longitudes de onda se desaprovecha. El máximo rendimiento que proporciona una célula solar viene dado por límite de Shockley-Queisser, que es un límite o cota superior teórica.Esta limitación se puede superar usando una células multicapa realizadas en las que cada capa está hecha con distintos materiales semiconductores, de modo que cada uno, al tener una zanja de energía distinta, se absorban gamas de longitudes de ondas distintas. Lo malo es que esta tecnología, aunque es muy efectiva, es muy costosa.Otra solución que está ahora en desarrollo es el uso de un sistema termofotovoltaico. En este caso se usa un único semiconductor sintonizado para absorber mejor la gama infrarroja. Pero además se usa un material que hace de intermediario con la luz solar. Cuando esta incide sobre el material el material se calienta y emite radiación infrarroja que el semiconductor que está detrás transforma en electricidad.Un grupo de investigadores del MIT está desarrollando precisamente esta tecnología. Creen que con este sistema se podrían alcanzar rendimientos de más del 80%.En los prototipos sobre los que han trabajado, el elemento intermedio que emite infrarrojos es un material compuesto en el que se usan nanotubos de carbono y nanocristales.Recordemos que todo objeto por encima del cero absoluto de temperatura emite radiación electromagnética. El Universo mismo, a poco menos de tres kelvin, emite en la gama de la microondas. Si calentamos más un material emitirá en el infrarrojo, después en el infrarrojo cercano y por encima emitirá luz visible de la parte roja del espectro visible. El hierro al rojo de la fragua no es más que este efecto. Al modelo teórico que describe este fenómeno de le denomina cuerpo negro.Pero todo esto de la energía solar así obtenida, que suena tan bien, está todavía lejos de ser comercializado. Al principio los sistemas termofotovoltaicos tenían un rendimiento del 1%. Sin embargo, este grupo de investigadores ha conseguido ya un rendimiento del 3,2% y esperan alcanzar un 20% de eficiencia pronto, lo que haría que fuese un producto comercializable.Todo depende de lo bien que se realicen el elemento intermedio. En este prototipo, la cara que se enfrenta al sol este elemento está recubierto por materiales que absorben bien la luz solar, en concreto de nanotubos de carbono. Al incidir luz concentrada este material se calienta y ese calor es trasmitido a la parte posterior que está compuesta por una capa de cristales fotónicos que han sido diseñados para emitir en una determinada gama del infrarrojo al ser calentados. Esta gama infrarroja es precisamente a la cual el semiconductor posterior es muy eficiente en la conversión a electricidad.En este caso el mejor rendimiento lo han conseguido a una concentración de 750 soles lo que hacía que el elemento intermedio alcanzara los 962 grados centígrados sobre un prototipo de un centímetro de ancho. Este nivel de concentración es menor que en estudios previos sobre esta misma tecnología. Esperan reducir esta concentración con ciertas mejoras técnicas.Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=4319Fuentes y referencias:Nota de prensa. http://web.mit.edu/newsoffice/2014/how-to-tap-the-suns-energy-through-heat-as-well-as-light-0119.htmlArtículo original. http://dx.doi.org/10.1038/nnano.2013.286Foto: John Freidah
Con cosas como esta o las superficies captadoras semitransparentes que se podrían usar hasta como ventanas, el lobby español lo va a pasar muy mal la próxima década salvo que nos salgamos de la UE para convertirnos en una especie de Corea del Norte que prohíba lo que en toda Europa será seguramente muy incentivado desde los poderes públicos.
Artículo de Marta Victoria, integrante del Observatorio Crítico de la Energía¿Por qué da tanto miedo la energía solar fotovoltaica?Integrado por un grupo de jóvenes físicos e ingenieros, el Observatorio Crítico de la Energía (OCE) http://observatoriocriticodelaenergia.org/?page_id=5 se forjó a principios de 2007 con el objetivo de emprender una actividad pública orientada a la "regeneración del sistema democrático". Según explican en su portal, "los principios fundamentales sobre los que se organiza dicha actividad tienen su origen en una crítica a la insostenibilidad ecológica y económica de nuestra sociedad y a la degradación de la cultura democrática" http://observatoriocriticodelaenergia.org/files_download/ManifiestoConstitutivo.pdf . El OCE se define, así, como "un foro de discusión y análisis en el que se intenta generar un discurso riguroso e informado para abordar estas cuestiones desde una postura que combine la solvencia del método científico con la conciencia política y social". Marta Victoria, integrante del OCE y autora de este artículo, reflexiona aquí sobre las campañas político-mediáticas de desprestigio que ha sufrido la fotovoltaica en el último quinquenio y sobre el miedo que la revolución solar está desatando en Unesa, la gran patronal eléctrica española.La fotovoltaica (FV) da mucho miedo a las grandes empresas eléctricas españolas. Afirmo que les da miedo porque contra ella se han desarrollado algunas de las campañas de desprestigio más elaboradas y persistentes que se recuerdan: ¿quién no ha oído que es una fuente de generación muy cara? ¿Quién no ha escuchado alguna vez que se necesita más energía para fabricar un panel fotovoltaico que la que luego es capaz de generar ese panel a lo largo de su vida útil? ¿O que las centrales fotovoltaicas en España se enriquecieron generando fraudulentamente durante la noche? Por cierto, las tres afirmaciones previas son rotundamente falsas, la demostración de la primera se encuentra unos párrafos más abajo, la segunda y la tercera quedan rebatidas aquí http://observatoriocriticodelaenergia.org/?page_id=890 y aquí http://www.energias-renovables.com/articulo/la-cne-no-encuentra-el-ldquo-fraude .Sobre el autoconsumoTambién es una prueba del miedo que produce la fotovoltaica la reciente legislación de autoconsumo, o, mejor dicho, de no-autoconsumo, legislación en la que la influencia de Unesa a la hora de fijar la política energética ha sido más que evidente. La normativa vigente impone el pago de unos peajes excesivos a todo aquel que quiera conectar su sistema fotovoltaico doméstico a la red. Excesivos, porque no gravan solo la energía intercambiada con la red, que funciona a modo de batería, sino que además gravan aquella energía que el sistema instalado produzca y el usuario consuma en ese mismo instante, sin pasar por la red eléctrica. El Ejecutivo impone además medidas retroactivas, como la obligatoriedad de hacerse visible para Red Eléctrica de España, teniendo que instalar para ello un contador con telemedida, y establece multas de hasta varios millones de euros para aquellos que infrinjan la norma. En definitiva, al contrario de lo que está sucediendo en la mayoría de países tanto en Europa como en el resto del mundo, en España se ha publicado una legislación que va, literalmente, a impedir el desarrollo de las instalaciones fotovoltaicas domésticas.Dos hipótesis plausibles que justifican el miedo a esta fuente de generación eléctricaLa primera hipótesis es sencilla: la fotovoltaica funciona. Por mucha demagogia que se haga sobre el tema, los datos avalan el funcionamiento a un coste razonable de esta fuente de energía junto con considerables ventajas ambientales asociadas. En 2012, ya había instalados en el mundo más de cien gigavatios (100 GW). El precio del panel solar ha descendido vertiginosamente durante la última década hasta situarse muy por debajo de un euro el vatio pico http://www.ise.fraunhofer.de/de/downloads/pdf-files/aktuelles/photovoltaics-report.pdf#page=41 . Precio de referencia para el que la generación doméstica fotovoltaica empieza a ser más barata que la electricidad comprada a la red en muchos países de Europa.El asunto del coste merece alguna puntualizaciónSon muchos los expertos y analistas que asocian el bajo precio de los paneles fotovoltaicos en la actualidad a la entrada en el mercado de las compañías chinas. Sus reducidos costes de fabricación, unidos a la capacidad de endeudamiento que les ofrecían sus bancos o el propio gobierno, han conseguido echar del mercado a la mayoría de fabricantes europeos o estadounidenses http://www.greentechmedia.com/articles/read/Rest-in-Peace-The-List-of-Deceased-Solar-Companies-2009-to-2013 . Si bien esto es cierto, la pregunta que debemos hacernos es si este fenómeno, la deslocalización de la producción a países con mano de obra más barata y menor control, ha ocurrido exclusivamente en los paneles fotovoltaicos o si, por el contrario, es representativo del sistema económico capitalista y global que impera actualmente.La película completaQuiero decir: ¿no ha hundido la fabricación de juguetes chinos a las empresas jugueteras españolas? ¿No es el precio al que se cosen todo tipo de prendas de ropa y calzado tan bajo que resulta imposible competir en coste si se fabrican en España? En opinión de la autora, si nos quedamos con los grandes rasgos, lo único que diferencia el caso fotovoltaico del resto es que todo el proceso -que incluye la investigación y desarrollo del producto en Europa, su traspaso a las industrias europeas, la posterior transferencia a las industrias chinas y, consecuentemente, la quiebra de las europeas- ha sido tan rápido en el caso fotovoltaico que en apenas 10 años se ha completado permitiéndonos observar la “película completa“ en muy poco tiempo.De injusticia e hipocresíaPor supuesto, a muchas personas nos parece inaceptable esta situación. Queremos que las empresas tecnológicas y los puestos de trabajo asociados a ellas se mantengan en Europa. Queremos que los paneles fotovoltaicos que producen nuestra electricidad (así como nuestra ropa y nuestros ordenadores) sean fabricados en condiciones de trabajo dignas y que respeten el medio ambiente. Pero resulta hipócrita denunciar la terrible injusticia que supone la deslocalización de la producción fotovoltaica a China e ignorar que lo mismo está ocurriendo para el resto de nuestros productos de consumo. Como es posible que, por lo menos durante los próximos años, muchos de los paneles que se instalen en nuestro país hayan sido fabricados en China, creo que también es necesario que nos planteemos si esta importación nos parece mejor o peor que importar combustibles fósiles. Por ejemplo, más del 35% del gas natural que consumimos en España proviene de Argelia http://www.cne.es/cne/doc/publicaciones/PA002_12-anexo.pdf#page=77 .La FV, cada vez más y más competitivaUna vez hechas estas salvedades, recuperemos la premisa inicial: los paneles fotovoltaicos son tan baratos hoy que resultan ya totalmente competitivos para generar energía en nuestras casas a un precio que merezca la pena. Y, puesto que el precio de los paneles no va a aumentar (si acaso permanecerá a un valor constante unos años antes de seguir disminuyendo) y puesto que el resto de fuentes energéticas utilizan recursos cada vez más escasos (gas, carbón, uranio) que sí van a aumentar su coste en un futuro, la energía solar fotovoltaica es ya competitiva y lo va a ser cada vez más. Si en 2012, el 2,9% de la generación eléctrica en España fue fotovoltaica, antes o después este porcentaje llegará a los dobles dígitos, siento su techo difícil de pronosticar. Sin embargo, ¿es esto suficiente para explicar el miedo de las empresas eléctricas a la fotovoltaica?Segunda hipótesis: al funcionar, la fotovoltaica, permite el cambio socialLa característica de la fotovoltaica que asusta a las grandes eléctricas no es su bajo coste sino su modularidad. El hecho de que los consumidores puedan comprar varios paneles y montar una instalación en su tejado que genere tanta electricidad como consumen cambia las reglas del juego. Permite algo tan sencillo, y a la vez tan poderoso, como romper un oligopolio. Y esto les da miedo. Porque, si se aprueba un Real Decreto de autoconsumo razonable y comenzamos a producir electricidad, esta tendrá un precio que compite directamente con el que nos ofrecen las comercializadoras, que está influido por el resultado del mercado mayorista y, en definitiva, por el control que ejercen sobre todo el sistema las grandes empresas eléctricas.La eólica ha ido perdiendo su potencial de cambio socialPorque, si se instalan centrales fotovoltaicas propiedad de nuevos actores no pertenecientes a Unesa, por ejemplo, consumidores organizados en comunidades de propietarios o cooperativas energéticas, la situación también cambia. A la hora de vender en el mercado mayorista, las centrales fotovoltaicas compiten en coste prácticamente ya con las nucleares y, en unos años, lo harán con el gas http://www.lamarea.com/2013/11/27/la-energia-nuclear-sera-ultrasubvencionada-o-sera/ . En definitiva, es esta inclusión de nuevos actores lo que realmente preocupa a las grandes eléctricas. Como muestra, se puede citar cómo estas empresas aceptan hoy la energía eólica, que en su día también tuvo costes elevados y problemas técnicos (como la fotovoltaica), pero que, a medida que se ha ido perfeccionando, ha rebajado su coste, sí, pero también ha aumentando el tamaño de los aerogeneradores y de la inversión necesaria y, por ende, ha disminuido su potencial de cambio social.La ruina fotovoltaicaLos reiterados cambios legislativos retroactivos han obligado a algunas plantas fotovoltaicas, que innovaron e instalaron sus paneles FV a un precio mucho más elevado que los valores citados previamente, a declararse en quiebra. Hace unos meses, leíamos cómo estudiaba el gobierno la posibilidad de que estas plantas en quiebra acabaran en el Sareb http://www.elconfidencial.com/economia/2013/04/02/industria-tambien-planea-enviar-los-huertos-fotovoltaicos-a-la-sareb-117968 , el banco malo creado para absorber los activos inmobiliarios tóxicos. No sería descabellado pensar que, en un futuro próximo, tengamos que contemplar impotentes cómo las mismas compañías eléctricas que han presionado para hundir a las huertas solares las adquieren a precio de saldo y las utilizan para generar energía. Probablemente los beneficios de la fotovoltaica se ensalcen entonces con tanta fuerza como se remarcan ahora sus desventajas.La cuestión es...En definitiva, las grandes eléctricas españolas no tienen miedo de la fotovoltaica como tecnología. Tienen miedo a que el cambio que esta puede producir les quite los injustos beneficios que llevan percibiendo desde hace décadas. Por eso, es necesario tener bien claro qué nos estamos jugando como sociedad en estos momentos. La cuestión no es si dentro de unos años un porcentaje considerable de la electricidad en España será generado mediante fotovoltaica. Esto es seguro que va a ocurrir. La cuestión es si las instalaciones FV serán distribuidas y propiedad de los consumidores o si, por el contrario, serán exclusivamente propiedad de las grandes empresas –que se las habrán robado literalmente a las pequeñas empresas y particulares que realizaron todo el trabajo de innovación y se arriesgaron cuando esta tecnología era todavía incipiente- y el esquema del mercado eléctrico permanecerá como el actual. Es decir, la cuestión es si somos capaces de aprovechar la revolución tecnológica que supone la fotovoltaica para generar la revolución social que suponga una democratización de la energía y el final del oligopolio energético. En eso estamos.Artículos relacionadosPavor a la fotovoltaicahttp://www.energias-renovables.com/articulo/pavor-a-la-fotovoltaica-20140121Quién teme a la fotovoltaicahttp://www.daphnia.es/revista/49/articulo/918/Quien-teme-a-la-fotovoltaica
Yo no lo veo tan claro. Creo que la única opción legal para librarse de su sablazo es desconectarse totalmente de la REE, y éso sólo está al alcance de muy pocos; en los núcleos densos urbanos, más bien de nadie (eso sí, si uno se puede permitir un terreno+vivienda, probablemente esté cerca de ser factible). Los que sepan más de esto, a ver si nos iluminan...