14 de julio de 2014
En nuestro blog queremos seguir dando a conocer energías renovables que están ahí, que se están desarrollando y que se desconocen. Pensamos que estamos en una época de cambio hacia la eliminación de la pobreza energética, y por ello es el momento de afrontar el futuro hacia la eficiencia energética. Dentro de esas energías desconocidas se sitúa la energía minieólica.
Para conseguir un aumento en la sostenibilidad energética, el autoconsumo tiene que ser la mayor prioridad. Cada hogar, cada empresa, cada institución, debe convertirse en un punto generador de energía. De este modo, se reducirán las emisiones de carbono, mientras que el usuario pagará menos y por qué no decir que nada por su factura eléctrica.
La energía minieólica es el aprovechamiento de los recursos eólicos mediante la utilización de aerogeneradores de potencia inferior a los 100 kW. De acuerdo con las normas internacionales, los molinos de esta tecnología deben tener un área de barrido que no supere los 200 m2. Debido a su tamaño, es posible ubicar aerogeneradores en lugares que, hasta ahora, no se podía, aprovechando la fuerza del viento en todos los lugares en los que sea posible.
Dado que España es un país que disfruta de sol y viento, se convierte en un país que puede aprovecharse de las fuentes de energías renovables y limpias. Pero aún podría aprovecharse más. Aun así, España es uno de los principales países en tecnología minieólica en cuanto a potencia total instalada. La minieólica está aún por explotar. Puede crear empleo e impulsar la economía verde.
Desde el punto de vista legislativo, la energía minieólica se engloba dentro del RD 1699/2011 que establece la regulación de todas las condiciones administrativas, técnicas y económicas de la conexión a red a instalaciones de producción de energía eléctrica de pequeña potencia. A su vez, existe una normativa de fabricación de pequeños aerogeneradores, del Comité Electrotécnico Internacional CEI (Norma IEC-61400-2 Ed2) que no es de obligado cumplimiento.
En el ámbito de la investigación, el CIEMAT (Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas) y el CEDER están implicados en la investigación minieólica, liderando un Proyecto Sectorial Estratégico mediante la dirección de un grupo de trabajo para elaborar una nueva normativa para el etiquetado de calidad específico para los aerogeneradores de pequeña potencia en el marco del Comité Internacional Electrotécnico y el de la Agencia Internacional de la Energía.
Actualmente se está trabajando en nuevos convertidores electrónicos de alta eficiencia, diseñados específicamente para la minieólica.
Los productos nacionales del sector presentan una gran calidad, tanto para la integración en viviendas como para la conexión a red. Sin embargo, debido a que no existe regulación específica para instalaciones conectadas a red (excepto pequeñas instalaciones experimentales), la mayoría de instalaciones en España son aisladas.
Antes de lanzarse a lo desconocido, uno debe estar seguro de que la ubicación cumple dos condiciones básicas: que en la zona sopla suficiente viento y que se cuenta con espacio para montar una instalación así. Como paso inicial, se puede consultar en Internet el Atlas Eólico de España elaborado por el IDEA. Aun así, no solo hace falta viento, sino también que este llegue bien a la turbina sin encontrarse con obstáculos, como edificios o árboles cercanos. Por lo general, hay que asegurarse que no haya nada por delante o que no se pueda superar con una torre en una distancia determinada por el tamaño del rotor. La cuestión del recurso eólico es mucho más compleja, pero esto puede ser ya suficiente para descartar el proyecto.
Asimismo, hay que cerciorarse de que se tiene sitio para realizar el anclaje (en un tejado, en un jardín, en una nave, en una finca en el campo). En un bloque de pisos de una ciudad, esto resulta poco probable, a no ser que se viva en un ático con derecho de uso de la azotea. O que sea la comunidad de vecinos la que esté interesada en colocar una o varias miniturbinas en la azotea.
Hoy en día se pueden encontrar más de 600 modelos de miniaerogeneradores, de más de 200 fabricantes distintos. ¿Cuál escoger? El tamaño dependerá del viento, de la producción que queramos, pero también de nuestras posibilidades de anclaje. Según estudios, un aerogenerador de 1 kW de potencia (El decir que un aerogenerador tiene una potencia nominal de un 1 kW significa que esa es la capacidad máxima que puede suministrar cada hora mientras sople el viento), puede tener unas palas de 80-90 centímetros, lo que supone casi 2 metros de diámetro de rotor, que requiere de una altura semejante a una antena de televisión. Lo normal en el tejado es una máquina de unos 400 W a 1 kW, si bien, la elección de una buena máquina y de su correcta instalación dependerá que no se produzcan luego vibraciones o ruidos. Cuánto más grande más vibraciones y ruido, pero esto no tiene por qué ser un problema si se hace bien.
En una zona buena se puede conseguir entonces que esa turbina de 1 kW de potencia produzca al cabo del día unos 6-7 kWh. Por comparar, un frigorífico muy eficiente consume cerca de un 1 kWh en toda una jornada. Para generar por sí sola tanta electricidad como la que necesita un hogar esa miniturbina tiene que estar en una zona de mucho viento. Pero, aunque no se llegue a tanto, al menos sí puede reducir una parte importante de la que se consume de la red eléctrica (que dejaremos de pagar de la factura).
Aunque se están abaratando las máquinas (y en algunas comunidades se dan algunas ayudas), hoy todavía es complicado rentabilizar una de estas turbinas. La inversión puede variar entre los 3.000 y los 9.000 euros el kilovatio de potencia. La minieólica es aún bastante más cara que la fotovoltaica, si bien puede resultar más interesante para zonas del norte con menos sol y más viento.
Para conseguir hoy en día rentabilizar una de estas instalaciones se necesita mucho viento: Se asegura que en algunos puntos de Galicia por ejemplo se puede conseguir rentabilidad a 8-10 años. Cuanto mayor es el aerogenerador más rentabilidad se le puede sacar.
Además, en el caso específico de la minieólica, el Plan de Energías Renovables 2011-2020 contempla también nuevas subvenciones.
En teoría, uno ya se puede conectar a la red interna de su casa para autoconsumir la electricidad (en el RD 1699/2011 se explican los trámites). Incluso sin primar esta tecnología, se podría dejar de pagar una parte de la factura eléctrica con la energía producida por uno mismo (recuperando así la inversión). Sin embargo, para ello no sólo hace falta viento. También es necesario que sople cuando se va a consumir, pues de otra forma se perdería la energía producida. En una máquina pequeña no es tan difícil, pero sí con otras más grandes.
El balance neto permitiría inyectar a la red la electricidad que no se va a consumir (cuando no hay nadie consumiendo en casa o cuando la producción supera el consumo) y recuperar la misma cantidad de la red cuando se necesite sin tener que pagar por ella. De esta forma, si se puede reducir mucho la factura eléctrica.
Por tanto mientras no salga adelante esta normativa, la minieólica merecerá realmente solo la pena a aquellas personas que tienen mucho viento y un consumo continuado a lo largo del día, de forma que pueda absorber toda la producción. Mientras tanto el objetivo es que la administración diferencie la mini de la gran eólica
Por tanto como conclusión y resumen podemos decir que esta tecnología cuenta con una serie de ventajas:
Y una serie de inconvenientes, siendo estos directamente afectados por la normativa en vigor, que hace que ahora mismo la minieolica, solo pueda ser rentabilizada en lugares donde haya mucho viento y se produzca un consumo continuado.
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4 de julio de 2014
La semana pasada comenzamos con una serie de entradas dedicadas a las energías renovables y su uso en una vivienda, y hablamos de la energía geotermica. Hoy queremos trata la energía de la biomasa.
Se considera biomasa a un combustible procedente de cualquier fracción biodegradable de productos y residuos de origen biológico procedente de residuos agrícolas y ganaderos, de residuos forestales, así como la fracción orgánica de los residuos industriales y municipales.
Cuando la biomasa se procesa para uso energético se convierte en un biocombustible, que puede ser sólido (astilla, pellets o pequeños cilindros de madera triturada y prensada, hueso de aceituna limpio, etc.), líquido (biocarburantes líquidos, como biodiésel o bioetanol) o gaseoso (biogás o gas de síntesis).
Por sus características, la biomasa es una de las energías renovables con mayor potencial de desarrollo en España, existe gran cantidad de biomasa aprovechable para la generación de energía de un modo eficaz y económico.
Su contenido energético puede aprovecharse a través de diferentes procesos de transformación para obtener energía útil en sus diversas formas:
El combustible habitual en España son virutas, serrines, cortezas en la industria de la madera, y cáscara de piña, hueso de aceituna o cáscara de almendra en las comarcas donde se generan (biomasas mediterráneas).
Centrándonos en nuestra comunidad, Andalucía cuenta con un elevado potencial de biomasa procedente en gran parte del cultivo del olivar e industrias relacionadas (fundamentalmente en las propias industrias del aceite de oliva), así como para calefacción en edificios y climatización de piscinas. También con estos usos se aprovechan, en menor medida, los restos de invernadero y otras maderas.
En 2012, la biomasa aportó en Andalucía el 50% del consumo de energía primaria procedente de fuentes renovables.
A continuación se incluye un cuadro comparativo de precios de energía. Se indica el precio de la tonelada, la humedad media y la capacidad calorífica para tener valores de referencia comparables. La capacidad calorífica de los biocombustibles secos es muy parecida. La diferencia radica fundamentalmente en la humedad del combustible, que es variable incluso dentro del mismo tipo de combustible.
|
Combustible |
Precio | Hum | Capacidad calorífica (PCI) | Coste del combustible €/MWh | Eficiencia Estacional |
Precio Energía €/MWh |
| Astilla de madera |
80 €/tm |
25 % | 3,85 MWh/tm | 20,78 | 75 % |
27,71 |
| Pellet de madera |
175 €/tm |
8 % | 4,85 MWh/tm | 36,08 | 75 % |
48,11 |
| Hueso de aceituna |
120 €/tm |
14 % | 4,4 MWh/tm | 27,27 | 75 % |
36,36 |
| Cáscara de almendras |
120 €/tm |
14 % | 4,4 MWh/tm | 27,27 | 75 % | 36,36 |
|
Otros combustibles: |
||||||
| Gasoil |
0,78 €/l |
10,14 MWh/l | 76,92 | 75 % |
102,56 |
|
| Propano |
1,03 €/kg |
12,88 MWh/kg | 79,97 | 80 % |
99,96 |
Es esencial para el adecuado funcionamiento del sistema de calefacción con biomasa que la calidad del combustible se corresponda con los requerimientos de la caldera.
No todas las biomasas son combustibles iguales y las calderas están diseñadas para un combustible con unas especificaciones determinadas.
27 de junio de 2014
En la entrada de hoy de nuestro blog queremos realizar un pequeño acercamiento a una de las energías renovables que están introduciéndose en nuestro territorio: La Energía Geotérmica.
La energía geotérmica es una fuente renovable y limpia. Está basada en intercambiar la temperatura constante a la que se mantiene el subsuelo por efecto del calor que le transmite la radiación solar. Es una tecnología plenamente desarrollada con éxito en Europa y Norteamérica.
Las bombas geotérmicas incorporan un módulo que permite invertir el proceso, logrando la refrigeración de la vivienda mediante suelo radiante o fan-coils, ya sea mediante frío pasivo o frío activo, con una única instalación. Además, al mismo tiempo que se está generando frío, las bombas de calor también son capaces de producir agua caliente sanitaria (ACS).
La Energía Geotérmica consiste básicamente en el aprovechamiento del calor que existe en el subsuelo, (a determinada profundidad, en torno a los 12 m., la temperatura del terreno permanece constante a 18º C aproximadamente). A partir de 100 metros de profundidad esta temperatura se incrementa unos 3º C; es lo que denominamos gradiente geotérmico.
Para poder servirnos del calor constante que retiene el subsuelo es necesario realizar una serie de perforaciones en el terreno. La profundidad de estas perforaciones, de entre 10 y 15 centímetros de diámetro, dependiendo de las dimensiones del espacio a climatizar, del terreno disponible para la ejecución del campo de sondas y de las condiciones geológicas del mismo. Este sistema de perforaciones tiene un rendimiento elevado puesto que el intercambio se realiza a una profundidad de entre 50 y 100 m.
A lo largo de cada perforación se colocan las sondas geotérmicas en las que se produce el intercambio de calor, consistentes en un tubo, generalmente de polietileno, lleno de líquido. Habitualmente este fluido circulante es agua o bien una solución salina con una sustancia anticongelante, con el objeto de impedir que el fluido solidifique si se dieran bajas temperaturas en la superficie del suelo. El líquido circula continuamente por el circuito cerrado: desciende, se calienta (o enfría, si es verano) y sube de nuevo, accionado por una pequeña bomba.
En este punto, el medio circulante cede su calor (o frío) al refrigerante y a continuación éste al medio empleado para la calefacción sea aire o agua. Seguidamente, el fluido vuelve a descender por el circuito situado en las perforaciones del terreno para obtener más calor, o cederlo en verano.
La climatización de edificios mediante Energía Geotérmica puede ser utilizada tanto en viviendas unifamiliares, como plurifamiliares. Además, de edificios destinados para hoteles, naves industriales, colegios, hospitales, polideportivos, centros comerciales, fábricas o explotaciones agrícolas.
Las ventajas de la energía geotérmica son las siguientes:
Desde un punto de vista técnico, las principales ventajas son:
Las desventajas de la energía geotérmica son las siguientes:
En realidad, solo una pequeña fracción de nuestros recursos geotérmicos está siendo explotados hoy en día. El mayor hándicap de este sistema es la desfasada tecnología existente para su creación, con lo que conlleva a una mayor inversión económica inicial para implantarla que la necesaria para instalar otros sistema renovables. Sus bajos coste de mantenimiento consiguen equilibrar la balanza económica, siendo un sistema rentable a largo plazo.
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