28 de marzo de 2013

La Capa de Ozono (Iciar Alvarez y Mónica Rodriguez)



CAPA DE OZONO


El ozono es un gas que forma una delgada capa en la parte superior de la atmósfera, entre 12 y 15 kilómetros de altura.  Esta capa se encarga de proteger la superficie terrestre de la radiación ultravioleta dañina.

Origen
El ozono es la forma alotrópica del oxígeno, su molécula tiene tres átomos en vez de dos del oxígeno común,  que sólo es estable en determinadas condiciones de presión y temperatura. La capa de ozono fue descubierta en 1913 por los físicos franceses, Charles Fabry y Henri Buisson.

SU concentración varía según la capa de la atmósfera en la que se encuentre.(NASA)
Causas del deterioro



  • La persistente utilización de gas clorofluorocarbono(CFC)  en aerosoles y equipos de refrigeración ha sido la causa principal de la erosión de la capa de ozono.


  • Los CFC al llegar a la atmósfera producen monóxido de cloro( CIO) , el que al reaccionar con el ozono (O3) pierde un átomo de oxígeno y ya no puede filtrar los rayos ultravioletas (UV) de sol.


  • Los productos fabricados por industrias químicas también son responsables del deterioro progresivo de la capa de ozono.


  • Algunos productos químicos que producimos los hombre que contienen cloro y bromo se infiltran  en la atmósfera y aunque en la atmósfera baja son estables , al llegar a la estratosfera se descomponen , debido a los rayos UV, y liberan átomos sumamente radiactivos.  Estos reaccionan con otros gases y provocan el agotamiento del ozono(info)





Problemas del deterioro de  la capa de ozono

Durante estos últimos años, se ha ido observando a la capa de ozono, y se ha llegado a la conclusión de que dicha capa está seriamente amenazada.

El desgaste grave de la capa de ozono provocará:

  • El aumento de los casos del cáncer de piel.
  • Cataratas oculares
  • Supresión del sistema inmunitario tanto en humanos como en otras especies.
  • Afectará a los cultivos sensibles a la radiación ultravioleta.
  • Afectará al fitoplancton, lo que transtornará la cadena alimenticia de mares y océanos.
  • Se apreciará un envejecimiento prematuro en materiales empleados en la construcción.





Medidas
Para intentar que la capa de ozono no se deteriore se han llevado a cabo una serie de acuerdos:

  • Convenio de viena (1985)- Propone que los gobiernos cooperen para la investigación científica de la capa de ozono además de vigilar  la producción de CFC.


  • Protocolo de Montreal (1987)- Tratado internacional diseñado para reducir la producción de sustancias dañinas para la capa de ozono.

Estado actual de la capa de ozono

En la imagen aquellas zonas mas azules y moradas son las que tienen menos ozono. Para observar esto con mayor claridad aqui





Para ver video explicativos sobre los componentes químicos o el avanze del deterioro de la capa de ozno cliq aqui.



Opinión personal

En nuestra opinión en las últimas décadas nos hemos tomado a la ligera todos los efectos que tienen sobre la Tierra nuestras acciones, si bien es cierto que antes desconocíamos el mal que estábamos haciendo y es excusable, pero hoy en día somos conscientes de las graves consecuencias que podemos sufrir si continuamos estirando de la cuerda. Pensamos que a pesar de los grandes intentos de concienciar  al mundo se necesita aun mayor implicación por parte de todos para poder conservar la Tierra.  La capa de ozono nos protege y debemos hacer todo lo posible para conservarla.





26 de marzo de 2013

Biocombustibles, la semilla de la discordia



Por Jorge de Miguel y Sebastián Barrera 

En este artículo hablaremos de los biocombustibles, una fuente de energía bastante particular y de la que apenas se conoce.

Los biocombustibles son una mezcla de hidrocarburos procedentes de la biomasa, es decir, materia orgánica originada en un proceso biológico, espontaneo o provocado, utilizable como fuente de energía. En otras palabras los biocombustibles son la adaptación de la biomasa para su utilización como combustible en vehículos.
El origen de esta biomasa es vegetal, como el maiz, la mandioca, el girasol o la soja por lo que en teoría el biocombustible funciona de la siguiente manera:
  1. El vegetal usado como biomasa absorbe CO2 a medida que se desarrolla mediante la fotosíntesis.
  2. La combustión del biocombustible genera CO2, cantidad en teoría igual o inferior a la absorbida por la planta.
  3. Por tanto, el balance de CO2 en la atmósfera no se ve alterado.
Ventajas:
  1. Como se menciona arriba, teoricamente no aumenta el nivel de CO2 en la atmósfera
  2. ``Renovable´´, ya que procede de cultivos, que pueden realizarse año tras año de no agotarse el suelo
  3. Fácil de introducir en la sociedad, ya que funcionaría con la tecnología actual, por lo que se prevé un aumento en su uso como sustituto de los combustibles fósiles
Inconvenientes:
  1. El cultivo del vegetal para producirlo requiere espacio, y el uso de fertilizantes y maquinaria agraria hace que el balance se desequilibre.
  2. Perjudica al sector agrario, ya que resulta mas económico cultivar maiz con fines energéticos que con fines alimenticios. La competencia dentro del sector ya ha generado subidas de precio en productos básicos de alimentación, como la harina o incluso la carne, ya que estos cultivos dan beneficios mas regulares que los de pastos para ganado.
  3. El debate sobre el término biocombustible alegando que presta a la confusión debido al uso del prefijo bio-, y cuya corrección sería usar el término agrocombustible
Los dos principales biocombustibles son el bioetanol y el biodiesel. El primero se produce a partir de fermentación alcoholica de azúcares, y se investiga con el fin de abaratar la tecnología que permite convertir cualquier resto vegetal en azucar, dando de este modo una gran ventaja a este combustible. El segundo se crea a partir de aceites y grasas que con una ligera modificación pueden usarse directamente en motores diesel.




Esta gráfica muestra como en general la tendencia de las empresas de biocombustibles es positiva, en parte gracias a el apoyo de los gobiernos que promueven esta energía.

Gráfico que muestra los principales productores de ambos tipos de biocombustible.

Por último estas dos gráficas muestran como en españa hasta 2006 apenas se consumía biocombustible, pero según indical las gráficas de distribución(fuente empresa Repsol) a partir del 2007 se distribuyen cada vez mas toneladas de este carburante, lo que implica un mayor uso.

Opinión personal

En nuestra opinión esta energía es el primer paso para poder abandonar al fin combustibles fósiles como el petróleo. Aunque hoy en día se produzca mal, usando cultivos y técnicas contaminantes, y cree competencia, es posible que en un futuro esto se haga a partir de residuos vegetales, siendo mucho mas ventajoso, y sea el puente hacia un sector transportes de combustibles no contaminantes, puesto que los biocombustibles no son la solución definitiva, solo un parche para tapar el hueco que dejará el petroleo.

Bibliografía

http://es.wikipedia.org/wiki/Biocarburante
http://www.zonaeconomica.com/biocombustibles
http://repsol.webfg.com/memoria2011/es/responsabilidadCorporativa/nuestrosRetos/impulsarEstrategiaBajaCarbono/nuestrosResultados/flash



25 de marzo de 2013

¿Nucleares si, nucleares no?

En un día normal, ¿cuántas de tus actividades requieren energía? No sería sorprendente que la respuesta fuera : “¡TODAS!”. No podríamos vivir sin energía, ir a trabajar, cocinar e incluso  leer un libro necesitan energía. Durante los años hemos sido capaces de producir toda la energía que hemos necesitado, ¿Pero a qué precio?



Como hemos visto en el video el carbón y el petróleo son nuestras dos fuentes fundamentales de energía y por ello estamos destrozando el planeta. Hay dos posibles soluciones al problema. La primera, nos vamos a vivir a otra parte, aunque esto es un poco descabellado y en la actualidad imposible, por lo que solo nos queda la segunda opción, cambiar. Las energía renovables son una de las mejores soluciones que tenemos en la actualidad. Estas son la energía eólica, la solar, la hidráulica e incluso la nuclear.
La energía nuclear o energía atómica es la energía que se libera espontánea o artificialmente en las reacciones nucleares, que son los procesos nucleares en los que se combinan y transforman las partículas subatómicas y núcleos atómicos.

Existen dos tipos. En la energía nuclear de fisión el núcleo se divide. Desafortunadamente, esta energía no se considera renovable ya que se utiliza uranio y plutonio, que son materiales que posiblemente se agoten. La que si es renovable es la que parece ser la gran alternativa del futuro por solamente imitar el funcionamiento de las estrellas, es la energía nuclear de fusión.




Como su propio nombre dice la energía nuclear de fusión, se basa en la unión, en la fusión de dos átomos, dos isótopos del hidrógeno: el tritio y el deuterio. Se utilizan estos isótopos ya que para que se produzca la fusión de los átomos es necesario que sus núcleos tengan la mínima fuerza de repulsión, y esto se logra precisamente con los átomos más ligeros, los de hidrógeno, que sólo tienen un protón en su núcleo. 

Pero ahora hay que preguntarse, “¿y si es tan sencillo llevarla a cabo, por qué no se hace?”. En efecto hasta ahí la cosa es fácil pero todo se complica cuando se sabe que para fusionar dos átomos, es necesario eliminar la repulsión electrostática entre sus dos núcleos que se genera cuando ambos tienen la misma carga. Hay que aplicar una gran energía calorífica para conseguir la unión de los mismos, por ello no debe resultar extraña la idea de que la fusión se realiza a la temperatura de doscientos millones de grados centígrados. Los elementos reaccionan en forma de plasma, el cuarto estado de la materia, en el que hay un gran desequilibrio electromagnético de manera que la velocidad que alcanzan las partículas es tal que pueden fundirse unos con otros dando lugar a la reacción de fusión,la cual genera grandes cantidades de energía, aproximadamente a  unos 173.000 kWh, y libera un número muy elevado de partículas nucleares.

Dicho todo esto, el único gran inconveniente es la temperatura que debe alcanzar la reacción para ser efectiva, pero ¿por qué?  Y la respuesta es que aun no hemos conseguido fabricar ningún reactor que aguante esas temperaturas.
Aun así hoy en día se están experimentando dos formas de conseguir esta energía, por confinamiento magnético (se obtienen pequeñas densidades durante tiempos lo suficientemente largos como para conseguir muchas reacciones de fusión) y el confinamiento inercial (se contiene por muy poco tiempo, microsegundos, pero a densidades muy altas, produciéndose muchas reacciones). También se ha hablado de la fusión en frío, para evitar los problemas anteriormente dichos, pero debido al gran gasto de dinero en los otros dos sistemas, por el momento se ha descartado. Además posee dos modelos de reactores el reactor Tokamak y el Stellarator.
Visto esto amigos sólo cabe esperar a que finalmente se consiga llevarla acabo, ¡qué sin duda dentro de no mucho se conseguirá!... ¿Por que estamos tan seguros?
En 2025, ITER se prevee que se llevará a cabo un experimento histórico. Para entonces la mayor parte de los problemas técnicos y retos actuales estarán solucionados y se demostrará que la fusión es viable.

Se cree que hasta que se lleve a la práctica, habrá que construir más centrales nucleares.
Así pues, te imaginas que una nave especial, un submarino, o algo mucho más cerca de tu mano, un coche, tu coche, ¡pueda funcionar por energía de fusión!  
Si te quieres hacer una idea de como son las plantaciones de energía nuclear de fusión, echa un vistazo al siguiente vídeo.


Lo más sorprendente sobre la energía nuclear de fusión es que a parte del problema de la temperatura sólo trae de la mano ventajas:
  • Sus materias primas: el deuterio (se encuentra en un 0`15% en el hidrógeno) y el tritio (se extrae del litio, muy abundante en el agua), son inagotables y fácilmente accesibles
  • Segura, limpia e inagotable
  • NO contamina, o al menos, no tanto como la fisión,  ya que no hay peligro de radioactividad
  • Si surge algún problema en el reactor, la reacción se detiene espontáneamente
  • Funciona como el Sol, y como llevamos observando desde unos cuantos millones de años no es dañino, además de que sería una fuente casi inagotable

Así que ahora ya lo sabes, a la hora de responder a la pregunta: ¿nucleares sí, nucleares no? La respuesta es simple, “hoy nucleares no, ¡pero mañana nucleares si!”


María Izquierdo y Ana Pérez

23 de marzo de 2013

Energías Renovables



Energías Renovables
Javier Izquierdo y Rodrigo López
Para introducir el tema, empezaremos con la definición de energía renovable:
-Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de las fuentes naturales virtualmente inagotables, ya sea por la inmensa cantidad de energía que contienen , o porque son capaces de regenerarse por medios naturales.
Hay varios tipos de energías renovables:
-Solar
-Hidráulica
-Eólica
-Biomasa
-Geotérmica
Antes de explicar cada tipo, os proporcionamos un gráfico con el porcentaje de uso de cada energía en España :


Grafica perteneciente a la web de idae , enero - julio de 2009
Empezaremos con la energía solar:
-Energía Solar: La energía solar es la energía obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética procedente del Sol.
La luz del sol es captada por paneles solares para convertirla en electricidad. Estos paneles están constituidos por conjuntos de células o celdas solares que son las encargadas de convertir la energía luminosa (fotones) en energía eléctrica (electrones).
Las están conectadas células entre sí como un circuito en serie para poder incrementar la tensión de salida de la electricidad.
También un conjunto de  redes de circuito paralelo se conectan para aumentar la capacidad de producción eléctrica que podrá proporcionar el panel.   
Ventajas


  • Es energía no contaminante.
  • Proviene de una fuente de energía inagotable.
  • Es un sistema de aprovechamiento de energía idóneo para zonas donde el tendido eléctrico no llega (campo, islas), o es dificultoso y costoso su traslado (conviene a mas de 5 Km).
  • Los sistemas de captación solar son de fácil mantenimiento.
  • El coste disminuye a medida que la tecnología va avanzando (el coste de los combustibles aumenta con el paso del tiempo porque cada vez hay menos).
Desventajas

  • El nivel de radiación fluctúa de una zona a otra y de una estación del año a otra, en nuestra zona varía un 20% de verano a invierno).
  • Para recolectar energía solar a gran escala se requieren grandes extensiones de terreno.
  • Requiere gran inversión inicial.
  • Se debe complementar este método de convertir energía con otros ya que el Sol no es muy constante,  y , como ya hemos explicado antes, las radiaciones fluctúan según la época del año.
La eficiencia de esta energía es alta, ronda el 80%.
La energía solar está aceptada socialmente, porque, es una energía que ya lleva en funcionamiento bastantes años y la gente ya la conoce. Además es no contaminante y su plan de futuro es muy amplio, ya que se estima que al Sol le quedan 6.000 millones de años de vida,pero la población aun no está del todo segura si es rentable aunque su mantenimiento sea barato, ya que hay que hacer una gran inversión inicial y la necesidad de complementarla con otra, ya que puede haber días que esté nublado y el sol no produzca la suficiente energía.
Otra de las razones por las que no está muy extendida en España, es porque aunque el mantenimiento sea barato, la reparación de los paneles solares o el generador, es bastante más caro.
Aquí teneis un video explicativo muy bueno.

-Hidráulica:
Para la obtención de la energía hidráulica se suelen usar turbinas accionadas por la fuerza del agua. Estas turbinas son las encargadas de generar la energía y electricidad. Las ventajas de este tipo de energía son que es una energía limpia, renovable y por ahora inagotable. La eficiencia de esta energía depende de el daño ecológico que se cause al construir los instrumentos e instalaciones necesarias para producir esa energía: Presas, turbinas, diques... El futuro de esta energía es incierto, ya que cada vez se van descubriendo mas y mas efectos negativos que producen las instalaciones necesarias para la obtención de energía, en especial las presas, que causan en el medio ambiente cercano.
Desventajas
La principal desventaja es el daño que hacen las presas a la naturaleza, pero sin ellas no se podría generar la energía. La construcción de grandes embalses puede inundar importantes extensiones de terreno, obviamente en función de la topografía del terreno aguas arriba de la presa, lo que podría significar pérdida de tierras fértiles, dependiendo del lugar donde se construyan;
En el pasado se han construido embalses que han inundado pueblos enteros. Con el crecimiento de la conciencia ambiental, estos hechos son actualmente menos frecuentes, pero aun persisten.
Destrucción de la naturaleza, es otra de las desventajas, causada por las presas y embalses pueden ser disruptivas a los ecosistemas acuáticos. Por ejemplo, estudios han mostrado que las presas en las costas de Norteamérica han reducido las poblaciones de trucha septentrional común que necesitan migrar a ciertos locales para reproducirse. Hay bastantes estudios buscando soluciones a este tipo de problema. Un ejemplo es la invención de un tipo de escalera para los peces; La causa puede ser que
cambia los ecosistemas en el río aguas abajo. El agua que sale de las turbinas no tiene prácticamente sedimento. Esto puede resultar en la erosión de las márgenes de los ríos.
Cuando las turbinas se abren y cierran repetidas veces, el caudal del río se puede modificar drásticamente causando una dramática alteración en los ecosistemas.
Aqui teneis un video sobre la presa mas grande del mundo
-Eólica
Es la energía obtenida del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, y que es transmutada en otras formas útiles para las actividades humanas.
           la eficiencia

  • No se pierde energía en forma de calor
  • Los molinos necesitan vientos de entre 14 km/h  y
  90 Km/h

  • Es intermitente


El futuro de las energias eólicas es bastante prometedor ya que, según los expertos, dentro de menos de una década empezará a ganar gran importancia en el ámbito global. Esto se deberá principalmente a la creación de nuevos generadores marinos y el uso de turbinas eólicas.

Aceptación social
En las grandes ciudades hay una gran aceptación ya que en ellas solo se ven los efectos positivos, tales como conseguir una energía renovable y limpia. Sin embargo en los pueblos y ciudades mas pequeñas que se encuentran cercanos a parques eólicos la situación no es la misma, esto se debe a que ocasionan contaminación acústica que, aunque no es muy grande, es bastante molesta y al gran impacto visual que ejerce lo que provoca a su vez un descenso en el turismo ya de por si bajo en los pequeños pueblos.

Ventajas   

  • procede indirectamente del sol, que calienta el aire y ocasiona el viento.
  • es inagotable
  • es limpia no contamina
  • es universal
Desventajas

  • Impacto visual
  • Las aves se chocan con las aspas
  • Contaminación acústica
  • Zonas vírgenes o salvajes son destruida




Biomasa: La biomasa, como recurso energético, puede clasificarse en biomasa natural, residual y los cultivos energéticos.

  • La biomasa natural es la que se produce en la naturaleza sin intervención humana. Por ejemplo, la caída natural de ramas de los árboles en los bosques.

  • La biomasa residual es el subproducto o residuo generado en las actividades agrícolas y ganaderas, así como residuos de la industria agroalimentaria.
  • Los cultivos energéticos son aquellos que están destinados a la producción de biocombustibles. Además de los cultivos existentes para la industria alimentaria ,existen otros cultivos como los lignocelulósicos forestales y herbáceos y cosechas.
Grafica perteneciente a una web destinada al ecologismo.
Hay varias maneras de clasificar los distintos combustibles que pueden obtenerse a partir de la biomasa.

  • Uso directo. La biomasa empleada sufre sólo transformaciones físicas antes de su combustión, caso de la madera o la paja. Puede tratarse de residuos de otros usos: poda de árboles, restos de carpintería, etc.

  • Fermentación alcohólica. Se trata del mismo proceso utilizado para producir bebidas alcohólicas. Consta de una fermentación anaerobica liderada por levaduras en las que una mezcla de azúcares y agua (mosto) se transforma en una mezcla de alcohol y agua con emisión de dióxido de carbono. Para obtener finalmente etanol es necesario un proceso de destilación en el que se elimine el agua de la mezcla.
  • Transformación de ácidos grasos. Aceites vegetales y grasas animales pueden transformarse en una mezcla de hidrocarburos similar al diésel a través de un complejo proceso de esterificación, eliminación de agua, transesterificación, y destilación con metanol, al final del cual se obtiene también glicerina y jabón.

Desventajas


  • Quizá el mayor problema que pueden generar estos procesos es la utilización de cultivos de vegetales comestibles, o el cambio de cultivo en tierras, hasta ese momento dedicadas a la alimentación, al cultivo de vegetales destinados a producir biocombustibles, que los países ricos pueden pagar, pero a costa de encarecer la dieta de los países más pobres, aumentando el problema del hambre en el mundo.
  • La incineración puede resultar peligrosa y producen sustancias tóxicas. Por ello se deben utilizar filtros .
  • No existen demasiados lugares idóneos para su aprovechamiento ventajoso.
  • Al subir los precios se financia la tala de bosques nativos .
Normalmente , la biomasa se usa como combustible.



- Geotérmica

Es aquella energía que puede obtenerse mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra.

Usos de la energía geotérmica:
-Balnearios: Aguas termales que tienen aplicaciones para la salud.
-Calefacción y agua caliente.
-Electricidad.
-Extracción de minerales: Se obtienen de los manantiales azufre, sal común, amoniaco, metano y ácido sulfídrico.
-Agricultura y acuicultura: Para invernaderos y criaderos de peces.
Futuro
Objetivo 2020: Establecer la base de la industria geotérmica europea
- Desarrollar los recursos hidrotermales de Europa
- Expandir el concepto de EGS y de los ciclos binarios
- Establecer las bases de un modelo europeo de centrales eléctricas bien
integradas en el medio ambiente
- Lanzamiento de programas de investigación del subsuelo
- Mantener el liderazgo en el desarrollo de la industria geotérmica del futuro
Objetivo 2030: Geotermia como fuente de electricidad competitiva
- Disminuir los costes de las centrales EGS
- Poner en marcha programas de construcción masivos para reemplazar las
centrales de combustibles fósiles
- Transferir la tecnología EGS fuera de Europa
- Desarrollar tecnologías para la explotación de los fluidos y temperaturas
supercríticos (350-600ºC), y comenzar la explotación de los almacenes
submarinos

Desventajas
En ciertos casos emisión de ácido sulfhídrico que se detecta por su olor a huevo podrido, pero que en grandes cantidades no se percibe y es letal.Contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico, amoníaco, etc.Contaminación térmica.Deterioro del paisaje.No se puede transportar (como energía primaria).No está disponible más que en determinados lugares, salvo la que se emplea en la bomba de climatización geotérmica, que se puede utilizar en cualquier lugar de la Tierra.

Ventajas: Es una fuente que evitaría la dependencia energética de los combustibles fósiles y de otros recursos no renovables.Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto ambiental que los originados por el petróleo y el carbón.Sistema de gran ahorro, tanto económico como energético.No genera ruidos exteriores.Los recursos geotérmicos son mayores que los recursos de carbón, petróleo, gas natural y uranio combinados.No está sujeta a precios internacionales, sino que siempre puede mantenerse a precios nacionales o locales.El área de terreno requerido por las plantas geotérmicas por megavatio es menor que otro tipo de plantas.No requiere construcción de represas, tala de bosques, ni construcción de conducciones (gaseoductos u oleoductos) ni de depósitos de almacenamiento de combustibles.


Opinión personal:Tras haber hecho este trabajo, hemos elaborado nuestra propia opinión. Desde nuestro punto de vista, las energías renovables, cada vez serán mas necesitadas, debido a su poca contaminación, y a que son un recurso inagotable. Lo malo, es que actualmente, la primera inversión es un poco cara, lo que hace a la gente echarse para atrás a la hora de tomar la decisión de usarlas. Convendría que fuesen mas baratas. Otro gran inconveniente es que es necesaria otra fuente de energía de apoyo en muchas de ellas, y si ya por si solas son caras, si hay que pagar otra de apoyo, mucho mas.Esperemos que este problema se solucione pronto y no sea necesaria otra energía. En nuestra opinión, estos son nuestros principales inconvenientes de las energías renovables, pero sinceramente, la población , pensamos que empezará a utilizar estas energías en un futuro no muy lejano a nivel particular, a pesar de su coste, ya que serán necesarias, son el futuro de la Tierra, un primer cambio necesario para intentar arreglar nuestro destrozo.



LINKS:
www.ecologismo.com - Una buena web que nos dá el punto de vista ecológico sobre estas energías.
www.wikipedia.com - Como ya sabemos, una web muy fiable que nos da una gran cantidad de información.
www.idae.es : Web promovida por la UE para el ahorro y diversificación de la energía. Es una web oficial, por lo que es muy fiable.
www.opex-energy.com : Web de una empresa del sector energético, por lo que es aparentemente fiable.