Energias Renovables

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Buenas tardes.

En este tema se va a poner noticias relativas a las energías renovables, una especialidad con creciente interés en todo el mundo.

Sds y allá vamos.

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Reservado para un índice.

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Plataforma marina de electrólisis para aliviar la red eléctrica
Katharina Wolf, 04 de Octubre de 2019



Grupo belga desarrolla concepto para producción industrial de hidrógeno cerca de parques eólicos marinos.

¿Cuál es la solución para la distribución de la energía eólica marina? En lugar de enviar la energía por cientos de kilómetros de líneas eléctricas, la empresa Tractebel quiere construir un electrolizador de hasta 400 MW en una plataforma marina.

La plataforma contendrá los componentes técnicos necesarios para la producción de hidrógeno, incluyendo unidades de electrólisis, transformadores y plantas desalinadoras de agua de mar.

Plataforma que resuelve varios problemas simultáneos
Este concepto, único en el mundo, supera en varias veces la producción de plantas actuales y ya se puede emplear en el Mar del Norte, escribe la empresa en un comunicado de prensa.

Tractebel pretende resolver varios problemas con la plataforma offshore. Aumenta la proporción de hidrógeno como fuente de energía, sin incrementar las emisiones de CO2. Las opciones de transporte por barco o por oleoducto alivian la carga de las redes eléctricas de limitada capacidad. Además, el hidrógeno, como medio eficiente de almacenamiento de energía, puede compensar las fluctuaciones estacionales de las energías renovables.

Los mayores costos de producción podrían compensarse por los precios del CO2.
Sin embargo, los costes de producción del hidrógeno "gris" procedente de fuentes fósiles son aún más bajos. Un impuesto más alto para las emisiones de CO2 proporcionaría más igualdad de oportunidades en el futuro. El factor de coste decisivo es el diseño del sistema y la eficiencia de las plantas.


Funcionamiento del concepto
Después de la producción, el hidrógeno puede ser transportado por mar, barco o tubería

Términos en la figura:
Strom: Electricidad
Wasserstoff: Hidrógeno
P2G: Energía a gas
(De)Hydrierung: (Des)Hidrogenación https://es.wikipedia.org/wiki/Hidrogenación
Ûbertragungnetz: Red de transmisión
Gasnetz: Gasoducto

https://www.erneuerbareenergien.de/elektrolyse-plattform-im-meer-soll-stromnetz-entlasten

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Esta pieza puede revolucionar el mercado de células solares
Las células solares pueden mejorarse en gran medida, según una nueva investigación de la Universidad de Oslo. Todo lo que se necesita es un poco de cobre, zinc y aire.
Julie Kalveland - 25 de junio de 2018


Tandem-solcelle, Heine Nygard Riise. Fotograf: Julie Kalveland/UiO. Lisens: CC BY 4.0


Una célula con varias capas en paralelo puede mejorar mucho la célula actual. Una plancha de cobre y zinc (arriba) puede combinarse con una célula corriente para producer una célula en paralelo.

La búsqueda de la célula solar más eficiente comenzó desde que se inventaron las primeras células solares a fines del siglo XIX. Aún así, el tipo más común actualmente, la celda solar de silicio, absorbe menos del 30 por ciento de la luz solar.

Los científicos del Departamento de Física (de la Universidad de Oslo - UiO) han encontrado una forma inteligente de producir un nuevo tipo de célula, lo que representará un salto en el aprovechamiento de la radiación solar.

Tocando su límite
Las células de silicio han demostrado ser muy buenas y han mejorado todo el tiempo. Sin embargo, el bajo rendimiento ha preocupado a los científicos.
- La célula de silicio ha comenzado a alcanzar su tope de eficiencia, explica el investigador Heine Nygard Riise.

Está investigando materiales para un nuevo tipo de célula solar y recientemente culminó su doctorado en el Departamento de Física de UiO.
- Teóricamente, el silicio puede tener un rendimiento del 29 por ciento. Las mejores células actuales se acercan al 27 por ciento. Las células solares de silicio han alcanzao un alto desarrollo, pero la eficiencia del 29 por ciento no es muy impresionante..

Búsqueda de la materia prima adecuada
El silicio no es más eficiente porque si bien absorbe bien la luz roja, absorbe en menor medida la luz azul, explica Riise. Señala que hay otras materias primas más eficientes: - El arseniuro de galio, por ejemplo, es fácil de modificar para que absorba más luz. Con el arseniuro de galio se puede producer células realmente eficientes, con un rendimiento del 46 por ciento, el récord mundial de células solares.

Sin embargo, esta materia prima se usa raramente. Esto se debe a que es muy costosa, a diferencia del silicio, que se extrae de la arena.
-Antes había gran entusiasmo por encontrar una alternativa al silicio que similar al arseniuro de galio, pero en los últimos años nos dimos cuenta que es difícil abandoner el silicio. La construcción de una fábrica es increíblemente cara, lo que significa mucho si la inversion no es exitosa, señala Riise.

[Sigue]

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[Continuación]
Preparan una doble capa
Por esto Riise y sus colegas están trabajando para combinar la célula solar de silicio tradicional con unanueva célula, la llamada "célula en tándem". En esta célula solar ("célulasuperior") colocada sobre la célula regular, el óxido de cobre es el componente principal.

El óxido de cobre absorbe la luz azul. La combinación de las dos celdas teóricamente hace posible lograr unefecto del 40 por ciento, explica Riise.

Como el mismo explica, el usode cobre en las células solares tiene varios beneficios:
- El metal tiende a oxidarse. Cuando partes de un óxido, tienes un material muy estable.

Innovación ecológica
Además de las buenas propiedades del cobre, la perspectiva ambiental que ha sido importante para el investigador.
-Muchas personas que trabajan en el desarrollo de nuevos tipos de células solares usan materiales escasos. En primer lugar, malo para el planeta, en segundo lugar es caro y la obtención consume muchos recursos. El zinc y el cobre abundan y son baratos.

También es ventajoso que ni el cobre ni el zinc son materiales tóxicos, dado el ciclo de vida del producto.
-Uno no quiere que después de 50 años los materiales se depositen al aire libre y liberen metales pesados. Algunos tipos de células solares contienen metales pesados lo que es malo para el ambiente, dice Riise.

Hace que las células solares"viejas" sean más baratas
Riise también ha analizado cómo puede abaratarse la producción de la célula solar tradicional.

-Por lo general, el silicio se trata a alta temperature durante media hora para producir una célula solar. Requiere mucha energía. Hemos demostrado que el proceso se puede mejorar iluminando el silicio con una luz brillante durante 10-20 milisegundos, para que el silicio absorba la luz y se caliente rápidamente. De esa manera, se ahorra el uso de electricidad para el calentamiento.

Puede proporcionar una ventaja competitiva
La célula en tándem está por probarse. Riise y sus colegas aún están trabajando para lograr que la "célula superior" funcione lo mejor posible y juntar las dos células de la mejor manera, sin dañar la célula tradicional. Tiene una gran fe en resolver estos problemas.
-Si esto tiene éxito, lo lógico es que los fabricantes empiecen a producer células en tándem. Digamos que la producción es un poco más cosotosa que la célula normal, pero al mismo tiempo aumenta la eficiencia en un 30 por ciento. Está claro que el consumidor preferirá esta solución a la tecnología tradicional.




https://titan.uio.no/node/2933