ELECTRONOTICIAS: Orlando Aranda/Fernando Bunting/NUEVAS FORMAS DE GENERAR DE ENERGÍA ELÉCTRICA

Orlando A. Aranda P.

Lic. en Electricidad y Sist. Automatizados

Facultad de Ingeniería Eléctrica

Universidad Tecnológica de Panamá

Orlandoaranda0@gmail.com

Fernando A. Bunting S.

Lic. en Electricidad y Sist. Automatizados

Facultad de Ingeniería Eléctrica

Universidad Tecnológica de Panamá

Bunting697@gmail.com

NUEVAS FORMAS DE GENERAR DE ENERGÍA ELÉCTRICA

Resumen

Existen muchas nuevas maneras para generar energía, pero siempre se busca obtener energías que de tal modo resulten limpias, sostenibles, verdes o respetuosas con el medio ambiente que básicamente viene a ser lo mismo para todos los casos.

Muchos proyectos se están llevando a cabo hoy en día de forma experimental, cada uno de los creadores de estos, vela por obtener una energía verde de la mejor manera posible, aparte de obtener la mayor cantidad de energía eléctrica mediante cada uno de los proyectos en desarrollo.

He aquí 3 de las nuevas innovadoras maneras de generar energía eléctrica. Esta investigación se basó en encontrar formas de energía que puedan desarrollarse en un futuro en Panamá y que resulten lo menos invasivas para el ambiente.

Palabras Clave

Energía a partir de residuos, Carreteras solares, Energía mareomotriz.

1. Objetivo: Obtener nuevas formas de energía las cuales ya están siendo probadas de forma experimental, que puedan ser desarrolladas en Panamá en un futuro.

Desarrollo

Se estará tratando acerca de 3 nuevas innovadoras formas de energía, las cuales puedan resultar de gran provecho, trataremos acerca de su función, de qué manera están siendo utilizadas y de qué manera pueden ser de gran apoyo a la naturaleza.

Energía a partir de residuos: La generación de residuos es un problema al cual la sociedad debe hacer frente.

Generamos residuos cada día, estos o la gran mayoría están destinados al impacto negativo del medio ambiente, debido a esto se ha estado desarrollando alternativas que reduzcan este impacto como lo son la valoración material o energética de los residuos mediante diversos mecanismos como a la incineración directa, la producción y valorización de biogás. Aprovechando los residuos como lo son aguas residuales, residuos agrícolas, ganaderos, restos de árboles, residuos industriales, etc. Estos se ven como un gran potencial para generar energía.

La valorización de los residuos o su transformación en energía útil, es considerada como una opción de aprovechamiento de una fuente de energía renovable, aunque más compleja que otras, por lo que cuenta con detractores y defensores. La combustión de residuos orgánicos, genera componentes químicos que pueden ser perjudiciales para la atmósfera, sin embargo, muchos coinciden en que es un método limpio y renovable en su totalidad. Además, el hecho de que los propios ciudadanos adquieran al hábito de separar la basura, sirve para aprovechar aún más dichos residuos para la obtención de energía. No obstante, el primer paso siempre consistirá en la reducción de la generación de residuos.

Las plantas de biogás tienen diseños muy diversos, pero en términos simplificados se componen de las instalaciones de recepción de la biomasa, de los biodigestores o reactores donde ocurre el proceso anaeróbico, de las estructuras de almacenamiento de biogás y del digestato, y de los equipos para la generación de energía eléctrica o térmica.

Añadir leyenda

Un impacto ambiental positivo del tratamiento anaeróbico en la producción de biogás es evitar la emisión descontrolada de metano, uno de los gases con mayor efecto invernadero. Por otra parte, al reemplazar combustibles fósiles el biogás evita el aumento de la concentración de CO2 que estos provocan en la atmósfera. La digestión anaerobia, además, disminuye la emisión de malos olores.

El tratamiento térmico o incineración puede definirse como un proceso que transforma los residuos sólidos urbanos en gases de combustión, escorias y cenizas, efectuándose una reducción en promedio de los residuos sólidos urbanos de un 90 % en volumen, y un 75 % en peso.

Son parámetros básicos para el cálculo de las instalaciones de incineración los siguientes:

-Densidad de los residuos

-Heterogeneidad

-Humedad

-Material inerte

-Poder calorífico

El poder calorífico de un combustible representa la cantidad de calor generada por la combustión completa de una unidad de masa de dicho combustible, tomando el combustible y el comburente a una temperatura y presión de referencia.

La recuperación de energía es posible con la mayoría de los sistemas de incineración existentes. La decisión sobre su instalación vendrá condicionada por otro tipo de factores, como son el tipo de residuo que se vaya a incinerar, la cantidad que se tratará, la existencia de mercado para la aplicación térmica: vapor, agua caliente, electricidad, y el peso de los costes que conlleve.

Las instalaciones de aprovechamiento energético incrementarán el tiempo de construcción y de forma muy considerable la inversión inicial, además de crear un importante conjunto de necesidades a la hora de su correcto funcionamiento y mantenimiento.

La ventaja de las pequeñas instalaciones de biogás reside en el hecho de que producen en el entorno en el que la energía acaba siendo empleada. Es decir, no hay que tender largas y costosas líneas para transportar la energía, las instalaciones se ubican junto a las casas, están construidas de forma sencilla, son fáciles de manejar y el combustible es de producción propia.

Esta una nueva idea de producir energía podría ser muy beneficiosa en Panamá ya que en los últimos años el problema de los desechos se ha estado agravando, y en muchas ocasiones, aunque se lleven al vertedero no son tratados de la manera correcta.

Por ello sería una idea innovadora en lo que respecta, ya que beneficiaria en gran medida al problema de los residuos, pero antes se debe concientizar mucho más a la población para que colaboren en algo que les resultará beneficioso, tanto como energía y eliminación de desechos. Aunque deberán pasar algunos años para que esta nueva forma de energía se desarrolló en Panamá no se descarta que se tengan resultados favorecedores, como lo está teniendo España y Suecia el cual es el país líder mundial en generación de energía con basura.

¿Y si una sola fuente de energía renovable pudiera sustituir nuestra dependencia de la energía de carbón ó gasolina?

Esta nueva idea se ha estado implementando en Estados Unidos como un proceso de prueba, el cual va en etapa II.

Las carreteras del futuro serán doblemente brillantes: debido a su inteligencia artificial, que les permitirá interactuar con los vehículos que circulan por ellas y enviarles abundante información clave para la circulación y la seguridad, y además por su innovadora propiedad: la de brillar en la oscuridad y generar energía.

Esta es la idea (calificada por muchos escépticos como una auténtica locura), que persigue una pareja de científicos comprometidos con el medio ambiente desde hace infinitos años. Hablamos de Scott y Julie Brusaw. Dos estadounidenses que llevan su última década desarrollando paneles modulares que se pueden instalar en carreteras y son capaces de acumular energía.

El proyecto Solar Roadways nació en un garaje de Idaho con el objetivo de sustituir las carreteras convencionales por paneles fotovoltaicos modificados para soportar el peso de los vehículos y conferir un agarre similar, y que además son capaces de cargar los vehículos eléctricos que circulan por ellos, generar energía a las poblaciones colindantes e impedir que se formen placas de hielo.

Mientras avanzan los experimentos como el del Instituto Politécnico de Worcester para convertir el propio asfalto en recolector de sol y usar tuberías subterráneas para generar vapor y energía, Scott Busaw está desarrollando un concepto bastante más complejo, sobre la senda de «la gran convergencia entre la energía, el transporte y la infraestructura que se producirá en el futuro».

El ingeniero eléctrico afirma que sus carreteras resistirán accidentes y serán inteligentes. Podrán generar calor para disolver la nieve y enviar mensajes a los automovilistas para hacer más fluido el tráfico. Contarán con aparcamientos y dispositivos para recargar los coches eléctricos. Según sus propias estimaciones, cada kilómetro y medio de carretera solar serviría para dar energía a 500 casas.

La base de sus carreteras solares son unos paneles de 30 por 30 centímetros, de apariencia no muy distinta a las placas fotovoltaicas. Los paneles constan básicamente de tres capas: la superficie está hecha de un material traslúcido, rugoso y de alta resistencia, para soportar el peso de los vehículos y permitir la tracción. La segunda capa es la electrónica, donde se absorbe y se almacena la energía, con células fotovoltaicas y diodos emisores de luz (LEDs) que permitirán iluminar o pintar la superficie de la carretera. La tercera capa servirá para distribuir la energía y albergar también los cables de fibra óptica para las comunicaciones.

Ha estado poniéndose a prueba en carreteras y estacionamientos, los cuales han tenido un resultado satisfactorio hasta el momento, se pretende implementar esta nueva innovación en aceras, calzadas, patios, etc.

Depende mucho del resultado que se obtenga, para así poder implementarlo de forma segura y eficaz en otras partes del mundo. Esta nueva tendencia se está esparciendo muy rápidamente puesto que sus resultandos están siendo favorecedores.

Panamá no ha sido la excepción para que esta innovación llegue a introducirse, ya que se tienen las características favorables para ejecutar esta idea. Estas no consistirían en cemento u hormigón sino de paneles solares, estas perciben la luz del sol y la convierten en energía eléctrica, lo que sería favorable para reducir en gran medida el problema energético y de contaminación.

Mediante las carreteras solares se combate la escases de energía, no habría más cortes de energía, ni necesidad de quemar carbón (logrando hasta en un 50% de los gases de efecto invernadero. También se reduciría la cantidad de combustibles fósiles y habría una menor dependencia del petróleo extranjero y por supuesto Menos Contaminación.

La energía de mayor potencial de uso en el futuro

La energía mareomotriz es aquella que aprovecha el movimiento del agua generado por las mareas. Tiene todas las ventajas de las energías sostenibles y pocos inconvenientes que pueden ser superados con una adecuada planificación. La energía mareomotriz es una de las energías sostenibles y verdes que tiene un mayor potencial de uso en el futuro, ya que actualmente apenas se aprovecha. Según los estudios realizados por expertos la energía mareomotriz puede ser una de las que tenga un porcentaje anual de crecimiento más elevado de entre todas las renovables en la próxima década.

Sus principales ventajas son que se trata de una energía limpia, verde, renovable, silenciosa y que apenas está siendo utilizada. La generación de energía proveniente de las olas no produce gases de efecto invernadero. Se pueden obtener grandes cantidades de energía de una manera muy eficiente e ilimitada ya que las mareas, en los lugares donde se producen, suelen ser muy regulares, por lo que la obtención de este tipo de energía es mucho más fácil que otras.

La desventaja en este caso es el impacto, a veces importante, en el medio donde se instala. Como cualquier otra energía sostenible o renovable debe estudiarse propiciamente donde se instalará, para tener en cuenta el impacto medioambiental y valorar si la cantidad de energía que se va a obtener justifica su instalación. Sólo en ciertos emplazamientos adecuadamente seleccionados donde las mareas son significativamente elevadas, la energía mareomotriz puede generar grandes de cantidades de energía.

En Panamá en 2007 aproximadamente se estuvo hablando de un proyecto en el cual se utilizarían los caudalosos ríos de Darién provincia la cual tiene la cuenca hidrográfica más grande del país. De acuerdo con la experiencia europea, la instalación de una planta mareomotriz, tiene un valor cercano a los 2, 000 millones de dólares.

Según cálculos, la energía mareomotriz podría aportar unos 635, 000 Gigavatios

h anuales, equivalentes a unos 1, 045.000.000 barriles de petróleo o 392, 000.000 toneladas de carbón al año.