Investigadores de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de California en Davis están usando el aprendizaje automático para identificar nuevos materiales para células solares de alta eficiencia.
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Las energías renovables son aquellas que se obtienen de fuentes naturales virtualmente inagotables, ya sea por la inmensa cantidad de energía que contienen, o porque son capaces de regenerarse por medios naturales.
La energía renovable suele suministrar energía en cuatro áreas importantes: generación de energía, calefacción/refrigeración de aire y agua, transporte y servicios energéticos rurales (fuera de la red).
El término energía renovable se refiere a formas de energía que se regeneran rápidamente en comparación con los tiempos característicos de la historia humana. Las fuentes de estas formas de energía se denominan recursos energéticos renovables.
Energía Solar.
La energía solar es una fuente de energía de origen renovable, obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética procedente del Sol.
Hay tres tipos de energía solar: pasiva, térmica y fotovoltaica.
La energía solar es una fuente de energía de origen renovable, obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética procedente del Sol mediante paneles solares fotovoltaicos.
Una central térmica solar o central termosolar es una instalación industrial en la que, a partir del calentamiento de un fluido mediante radiación solar y su uso en un ciclo termodinámico convencional, se produce la potencia necesaria para mover un alternador para generación de energía eléctrica como en una central térmica clásica. Consiste en el aprovechamiento térmico de la energía solar para transferirla y almacenarla en un medio portador de calor, generalmente agua.
La tecnología solar pasiva es el conjunto de técnicas dirigidas al aprovechamiento de la energía solar de forma directa, sin transformarla en otro tipo de energía, para su utilización inmediata o para su almacenamiento sin la necesidad de sistemas mecánicos ni aporte externo de energía, aunque puede ser complementada por ellos, por ejemplo para su regulación.
Energía eólica.
La energía eólica es la energía obtenida a partir del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, y que es convertida en otras formas útiles de energía para las actividades humanas.
Para obtener electricidad, el movimiento de las aspas acciona un generador eléctrico (alternador o dinamo) que convierte la energía mecánica de la rotación en energía eléctrica. La electricidad puede almacenarse en baterías o ser vertida directamente a la red. La velocidad de giro del aspa es de 12 a 19 revoluciones por minuto.
Dentro de este grupo podemos destacar la energía eólica marina, en auge en los últimos tiempos. Una de sus ventajas es la frecuencia del viento ya que en alta mar suele aumentar en un 40% y son mucho más regulares que en tierra. Esto implica que la energía eólica en alta mar es mucho más productiva que los parques eólicos terrestres.
Energía mareomotriz y undimotriz.
La energía undimotriz, u olamotriz, es la energía que permite la obtención de electricidad a partir de energía mecánica generada por el movimiento de las olas.
La energía mareomotriz es la que se obtiene aprovechando las mareas: mediante su empalme a un alternador se puede utilizar el sistema para la generación de electricidad, transformando así la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma energética más segura y aprovechable.
Energía hidráulica.
La energía hidráulica, energía hídrica o hidroenergía es aquella que se obtiene del aprovechamiento de la energía cinética y potencial de la corriente del agua, saltos de agua o mareas.
Energía geotérmica.
La energía geotérmica es aquella energía que puede obtenerse mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra.
Las posibilidades que ofrece la geotermia para los hogares son múltiples y útiles en todas las dependencias de la vivienda. Con la energía geotérmica disfrutará del máximo confort reduciendo al mínimo su gasto energético y económico. Su uso en los hogares pasa por calefacción mediante radiadores o suelo radiante, refrigeración por fan coils, agua caliente sanitaria o climatización de piscinas, entre otros.
Biomasa.
La biomasa es una de las principales fuentes de energía renovable en muchas zonas del planeta. La Biomasa tiene carácter de energía renovable ya que su contenido energético procede en última instancia de la energía solar fijada por los vegetales en el proceso fotosintético. Esta energía se libera a romper los enlaces de los compuestos orgánicos en el proceso de combustión, dando como productos finales dióxido de carbono y agua.
La biomasa está compuesta de materia orgánica como cascaras, hojas, madera, fibra de caña de azúcar, restos de olivo... entre otros. Es un combustible que puede ofrecer una reducción significativa de las emisiones netas de carbono en comparación con los combustibles fósiles.
Es una de las fuentes energéticas renovables con más potencial de crecimiento. Su uso pasa desde la generación de energía térmica, eléctrica, biocombustibles o biogases.
A día de hoy los sistemas de calefacción que emplean productos lignocelulósicos son cada vez más demandados debido a:
- Aumento del coste de los combustibles fósiles que hacen que se conviertan en una inversión rentable.
- Mejora la tecnología y la eficiencia de los equipos que emplean pelets o astilla, siendo cada día más automatizados y generando menos residuos.
- Aumento y desarrollo del mercado de pelets, existiendo a día de hoy numerosos puntos de venta.
- Mayor concienciación social de los beneficios ecológicos de las energías renovables.
El sistema de generación se basa en el ciclo simple de vapor o de Rankine.
- Transporte y tratamiento.
Subproductos como los de la elaboración del aceite, la poda del olivar o el cultivo del algodón... llegan a la planta donde son separados según su tamaño.
- Dosificación del combustible.
La biomasa ya tratada llega hasta la caldera por dosificadores que regulan la entrada de combustible para mantener siempre para mantener siempre las condiciones de combustión adecuadas (temperatura, exceso de aire, etc).
- Combustión.
La biomasa se quema en la caldera elevando la temperatura y convirtiendo el agua de las tuberías en vapor. Este circuito pasa primero por un economizador que comienza a calentar el agua antes de entrar en la caldera, optimizando el proceso.
- Eliminación de residuos.
Las cenizas que quedan de la combustión llegan hasta un cenicero situado debajo de la caldera, y de ahí se reutilizan para posteriormente ser utilizadas en otros procesos. Los gases resultantes son filtrados para evitar la contaminación del aire.
- Recuperación del agua.
El agua, tras pasar por la caldera, convertirse en vapor y mover la turbina, vuelve a condensarse y llega a un depósito. Allí comienza de nuevo el ciclo con el tratamiento del agua de alimentación a la caldera mediante sistemas como el de ósmosis inversa.
- Turbina de vapor.
El vapor de agua pasa por unas toberas que reducen su presión, aumentando la velocidad. Este flujo hace girar los álabes de la turbina y transforma la energía del vapor en energía mecánica. Un generador aprovecha esta fuerza para convertirla en electricidad.
- Electricidad de alta tensión.
La energía eléctrica del generador pasa al transformador, que aumenta el voltaje de la corriente por medio de inducción electromagnética. El transformador se conecta a la red eléctrica convencional.
Un novedoso y original flotador podría facilitar la instalación de aerogeneradores marinos
La energía eólica es una de las energías renovables más prometedoras del mundo. Es limpia, abundante y puede producir electricidad sin emitir gases de efecto invernadero. Sin embargo, su instalación en alta mar ha sido un desafío técnico importante debido a los fuertes vientos y las corrientes marinas. La solución puede estar en los flotadores para aerogeneradores.
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Los pellets de calefacción son una alternativa interesante y respetuosa con el medio ambiente para las calderas de biomasa. Se fabrican a partir de residuos de madera, pero ahora, gracias a la invención de un proceso innovador, es posible producirlos a partir de cartón.
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El aumento constante de residuos orgánicos y plásticos es uno de los mayores problemas ambientales del mundo actual. La producción global de residuos se espera que aumente de 2.000 millones de toneladas anuales a 3.400 millones de toneladas anuales para el año 2050, superando el crecimiento de la población. La inmensa mayoría de estos residuos acaban en vertederos, lo que genera graves problemas para el medio ambiente y la salud humana.
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Investigadores de la EPFL han construido un reactor solar que produce calor y oxígeno aprovechables, además de generar hidrógeno con una eficiencia sin precedentes para su tamaño.
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La empresa estadounidense Emrgy ha recibido una financiación de $18,4 millones de dólares en la ronda de financiamiento de la Serie A para el desarrollo de turbinas hidrocinéticas que pueden ser instaladas en ríos y canales poco utilizados. La ronda de financiamiento estuvo liderada por Oval Park Capital, y también contó con la participación de Fifth Wall, Blitzscaling Ventures, Overlay Capital y Veriten.
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En los últimos años, el mundo ha experimentado un importante cambio hacia las energías renovables, que se han convertido en una de las principales fuentes de electricidad. De hecho, según el Informe Mundial sobre la Electricidad 2023, la generación eólica y solar alcanzó la cifra récord del 12% de la electricidad mundial en 2022. Este dato supone un importante avance hacia un futuro energético más sostenible y menos dependiente de los combustibles fósiles.
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La empresa sueca Midsummer ha recibido una subvención de 6,4 millones de euros de Invitalia para la construcción de una fábrica que, cuando esté a pleno rendimiento, producirá 50 MW anuales de células fotovoltaicas de capa fina.
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El hidrógeno es una opción atractiva como combustible porque no emite dióxido de carbono. Muchos intentos de producir hidrógeno gaseoso parten de agua dulce o desalinizada, pero estos métodos pueden ser caros y requerir mucha energía. El agua de mar es una mezcla compleja de hidrógeno, oxígeno, sodio y otros elementos, lo que dificulta la extracción de hidrógeno gaseoso para usos energéticos limpios.
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SSE han instalado los cimientos para aerogeneradores flotantes más profundos del mundo frente a la costa este de Escocia, en el noreste del Reino Unido, en el marco del proyecto eólico marino Seagreen.
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