Publicat a

Un petit poble de Baviera, Wildpoldsried, produeix 5 vegades més electricitat de la que consumeix

Wildpoldsried, s’ha convertit en tot un referent de les energies renovables, en aquesta localitat de poc més de 2.500 habitants de Baviera, els seus veïns van apostar per la transició energètica fa dues dècades i, gràcies a aquesta capacitat d’anticipació, avui no són només autosuficients, sinó que compten amb un excedent que els reporta importants ingressos.

Poblada majoritàriament per ramaders i, per això, amb abundància d’excrements de les vaques, aquesta localitat va saber treure el màxim partit de les seves principals recursos. Entre ells es troba també el vent que bufa en aquesta zona d’Alemanya. D’aquí sorgeix, en part, aquesta revolució energètica a escala local, en què també han jugat el seu paper les mesures públiques de suport activades a Alemanya per a aquest tipus de projectes, i l’empenta de la ciutadania, que va encendre després que un ramader decidís donar el primer pas.

La iniciativa d’Wendelin Einsiedler, que abans del canvi de segle va optar ja per invertir els seus estalvis en panells solars, un generador de biogàs i una turbina eòlica, va suposar el punt de partida d’un projecte que, de personal, va passar aviat a col·lectiu. La seva aposta, i la convicció que no podien seguir cremant permanentment combustibles fòssils per comptar amb calefacció, va establir les bases per a la creació d’una companyia participada per diversos veïns. Així mateix, va motivar que l’Ajuntament plantegés el 1999 una consulta a la ciutadania sobre com visualitzava el seu poble més de 20 anys després. Com era d’esperar, la majoria es va bolcar en la transició energètica.

D’aquests pòsits, Wildpoldsried ha passat avui a ser un lloc únic, amb més de 2.000 metres quadrats de panells fotovoltaics per a l’aprofitament de l’energia solar. Per generar energia a partir del vent, les turbines eòliques instal·lades superen ja la desena, amb una capacitat de fins a 12 megawatts. Plantes de biogàs, instal·lacions hidroelèctriques i l’aprofitament de la biomassa per al sistema de calefacció acaben de perfilar el mapa de recursos per a l’aprofitament de les renovables dels que s’ha anat dotant aquest poble.
Si ja, en 2011 la localitat produïa el triple d’energia de la que necessitava per consumir, avui els excedents són encara més grans. Amb ells, la inversió per la qual van apostar anys enrere els veïns es veu recompensada, no solament amb la seva autosuficiència i amb la satisfacció d’haver deixat de banda les fonts d’energia fòssils, sinó també en forma d’ingressos, que s’obtenen amb la venda de l’energia sobrant a la xarxa elèctrica nacional.

Així, aquest poble s’ha convertit en referent mundial, tant pel model promogut, com per la forma de fer-ho; ja que va ser el desig dels veïns el que va impulsar tot aquest canvi. Ara, és constant l’arribada de delegacions internacionals que visiten aquest racó de Baviera per conèixer la seva experiència. Segons asseguren, el “poble de l’energia” han rebut la visita d’al voltant de 400 especialistes de tot el món.
No obstant això, amb la llei a la mà, èxits com els d’aquesta localitat són avui més difícils d’aconseguir, almenys en aquest estat. La decisió del seu màxim responsable, de la Unió Social Cristiana, de prohibir la construcció de turbines quan estiguin a menys de 2 quilòmetres d’una residència (abans la distància era d’un quilòmetre), excepte quan es decideixi per unanimitat dels veïns, pot fer de Wildpoldsried un exemple gairebé impossible de replicar.

Publicat a

Així serà l’energia solar del futur

Els nous materials en investigació permetran fabricar cèl·lules fotovoltaiques més econòmiques i que es podran integrar en construccions, vehicles o fins i tot en la roba

El sol banya la Terra cada dia amb enormes quantitats d’energia, una energia que no s’esgotarà mentre viva la nostra estrella. Una petita part d’aquesta energia alimenta la vida al nostre planeta, però la immensa majoria torna a l’espai, desaprofitada. No obstant això, les persones hem donat una manera de collir els raigs del sol i així generar electricitat, encara que a partir de tan sols una petitíssima fracció de l’energia que diàriament ens regala la nostra estrella.
Com canviaria la societat si sabéssim aprofitar-nos millor del sol? “L’energia solar és molt democràtica”, explica en entrevista telefònica Emilio Palomares, investigador de l’Institut Català d’Investigació Química (ICIQ) a Tarragona. Encara que a alguns llocs arriba més llum que a altres, en gran part de la Terra el sol està a l’abast de totes les persones. Si es pogués utilitzar millor la seva energia, l’economia canviaria radicalment: la societat ja no dependria d’unes fonts energètiques finites i concentrades en les mans d’uns pocs. També es podria reduir l’emissió de gasos d’efecte hivernacle, i per tant mitigar el canvi climàtic.

El problema, assenyala Palomares, és que les tecnologies actuals per captar l’energia del sol són molt poc eficients: els panells solars comercials típics, fets de silici, només són capaços de transformar en electricitat menys d’un quart de l’energia que els arriba. La resta es desaprofita. I per generar suficient energia fan falta enormes quantitats de silici purificat, que no és precisament econòmic, informa Edgardo Saucedo, investigador de l’Institut de Recerca en Energia de Catalunya (IREC) a Barcelona. Instal·lar panells solars en una teulada pot costar diversos milers d’euros; a aquests preus, els combustibles fòssils segueixen sent més barats.
Per convertir l’energia solar en una font competitiva i realment a l’abast de tots, els científics se les estan enginyant per trobar alternatives al silici: materials fotovoltaics dissenyats des de zero per ser altament eficients captant els raigs del sol. La majoria d’esforços estan centrats en les anomenades tecnologies de pel·lícula fina, cel·les solars que mesuren des nanòmetres a uns pocs micròmetres (entre un milió i mil vegades més fines que un mil·límetre). La idea és que, en ser tan primes, la quantitat de material utilitzat sigui tan ínfima que el seu cost sigui molt barat.

D’aquestes noves tecnologies, les que més esperances han despertat són les anomenades perovskita. “Són un material híbrid, format per plom, iode i una molècula orgànica”, explica Emilio Palomares. Les seves propietats fotovoltaiques es van descobrir el 2012 i, des de llavors, en una cursa frenètica de menys de sis anys a la qual s’han sumat centenars de científics a tot el món, pràcticament han aconseguit igualar el silici en eficiència, amb un rècord del 22% . “I en menys de cinc anys més ho superaran”, afirma Palomares, qui dirigeix un grup de recerca amb l’objectiu de millorar l’eficiència de les perovskita.

Els materials i el procés de fabricació d’aquest tipus de cel·les són molt econòmics, però presenten un greu inconvenient: les perovskita són solubles en aigua. I contenen plom, que és altament tòxic. Si s’utilitzessin en panells solars en el seu punt de desenvolupament actual, “podrien causar un enorme desastre mediambiental”, declara Palomares. “S’està investigant per substituir el plom per un altre element”, explica Jordi Martorell, investigador de l’Institut de Ciències Fotòniques (ICFO) a Castelldefels, expert en cel·les solars orgàniques i de perovskita, “encara que de moment no hi ha hagut èxit”. També tenen un altre problema: són molt poc estables i es degraden al poc temps de començar a funcionar, de manera que encara queda un llarg camí perquè esdevinguin una realitat en el mercat de la fotovoltaica.

Més segures i estables, si bé menys eficients de moment, són les denominades kesteritas. Són un material totalment inorgànic, fet d’elements molt abundants en l’escorça terrestre (contenen coure, zinc estany i sofre o seleni), econòmics i sostenibles d’extreure, assenyala Alejandro Pérez, científic de l’IREC que lidera un grup que investiga aquesta tecnologia. Són una alternativa al CIGS, una altra tecnologia de pel·lícula prima que ja està disponible a nivell comercial, però que “conté metalls molt escassos i preuats (indi i gal·li, que s’usen per fabricar pantalles planes), de manera que no es pot fabricar en massa “, informa Edgardo Saucedo, que treballa juntament amb Alejandro Pérez. Mentre que el CIGS té una eficiència rècord del voltant del 22%, les kesteritas, molt més recents, encara estan en poc més del 12%, segons dades del National Renewable Energy Laboratory (NREL) dels Estats Units.
No obstant això, encara que no arribin a l’eficiència del silici convencional, el rècord d’eficiència porta dècades estancat en un 25%, les tecnologies de pel·lícula prima ofereixen altres avantatges. Les cel·les són tan fines que pesen molt poc i més són flexibles. “Això permetria integrar-les en construccions, per exemple, en forma de teules solars. També en substrats tèxtils “, afirma Pérez. “La nostra fantasia és una energia fotovoltaica ubiqua, que estigui a tot arreu”. L’investigador imagina un futur en el qual hi hagi motxilles o fins i tot jaquetes capaços de recarregar la bateria d’un mòbil després d’un passeig sota el sol.

La nostra fantasia és una energia fotovoltaica ubiqua, que estigui a tot arreu”

Investigador de l’IREC
Edificis i cotxes capaços de generar tota l’energia que consumeixen, d’altra banda, són l’objectiu de Jordi Martorell. I per aconseguir-ho, el que considera la millor opció són les cel·les fetes de materials orgànics, polímers que, encara que no siguin especialment eficients transformant l’energia del sol -el seu rècord està en un 11% -, ofereixen altres avantatges respecte al silici. “Són flexibles, lleugeres i el procés de fabricació és molt més econòmic”, detalla l’investigador. I, a més, són transparents, el que les fa ideals per a les finestres.

“En totes les ciutats hi ha més superfície vertical que horitzontal, especialment en els gratacels”, argumenta. Si les finestres dels edificis més alts es convertissin en panells fotovoltaics, es podria generar deu vegades més energia que si només s’instal·lessin cel·les solars a la teulada, pronostica Martorell. “Però òbviament la gent vol finestres transparents, i no de colors”, una cosa que només poden proporcionar les cel·les orgàniques. Una altra aplicació serien els vehicles. “Amb finestres fotovoltaiques i panells solars al sostre, els cotxes elèctrics podrien ser totalment autònoms, fins i tot amb l’eficiència actual de les cel·les orgàniques”, afirma Jordi Martorell

Però tot i recobrint totes les superfícies possibles de les cel·les fotovoltaiques fins ara esmentades no s’estaria aprofitant tota l’energia que arriba del sol. La majoria ho fa en forma de llum infraroja, fora de l’espectre visible, i escapa de les capacitats de les perovskita, el CIGS, les kesteritas i les cel·les orgàniques convencionals. “Només si aprofitem l’infraroig serem capaços de crear cel·les solars de major rendiment”, afirma Gerasimos Konstantatos, investigador de l’ICFO. I per a tal fi, el grup que dirigeix Konstantatos investiga els anomenats punts quàntics, vidres d’uns pocs nanòmetres formats només per entre cent i mil àtoms. Són molt fàcils de produir, explica, i es pot controlar la seva grandària amb gran precisió. Variant es pot escollir que absorbeixin la llum a diferents longituds d’ona, incloent l’infraroig proper. El rècord actual d’eficiència d’aquest nou material està al voltant del 11%.

Una font energètica inesgotable, però sense aprofitar
“L’energia fotovoltaica comença a ser competitiva a nivell de costos, especialment en el cinturó solar, que comprèn els països amb més hores de sol, com Espanya”, explica Alejandro Pérez. A tot el món, només un 1,3% de l’energia que es consumeix és fotovoltaica, segons l’informe Photovoltaics Report, publicat el 2017 per l’Institut Fraunhofer per a Sistemes d’Energia Solar ISE de Freiburg (Alemanya). A Alemanya, país capdavanter en aquesta tecnologia, juntament amb Itàlia i Grècia, pràcticament un 7% de l’energia consumida és d’origen fotovoltaic. En canvi, a Espanya la proporció és de tan sols un 3%, segons un informe de 2016 de la Unió Espanyola Fotovoltaica (UNEF). Segons denuncien investigadors com Emilio Palomares i Edgardo Saucedo, això es deu a impediments polítics i legals com el criticat impost al sol. “Si els alemanys ho poden fer, i gairebé no tenen sol, nosaltres també”, reivindica Saucedo. “És qüestió de voluntat política”, postil·la. “Lamentablement, l’interès del Govern per la fotovoltaica és nul”, lamenta Palomares.

Els investigadors aposten per l’energia solar ja no només pels beneficis socials i mediambientals. “Amb el transport de l’energia de les grans centrals fins a les llars es produeixen pèrdues”, assenyala Edgardo Saucedo. “Si s’instal·lessin panells fotovoltaics a casa o es generés per barris seria un model més eficient, que suposaria un estalvi per als consumidors”, conclou.
“En el futur, si es vol reduir l’ús de combustibles fòssils, haurem de construir un model que combini diferents fonts d’energia”, explica Alejandro Pérez. “L’energia fotovoltaica té el potencial per ser una de les principals”, assegura.

font:lavanguardia

 

Publicat a

Cotxes a gas, eviten les restriccions dels cotxes contaminants

Cotxes a gas per 9.000 euros i que gasten 3 euros als 100 km

El desconeixement i la desconfiança sovint no ens ajuden a clarificar les coses. El mercat dels cotxes és gairebé infinit i tampoc hi ajuda. Fa pocs mesos s’anunciaven mesures restrictives a l’entorn de les rondes barcelonines per als vehicles dièsel fabricats abans del 2006 i per als de benzina d’abans del 2000 només en dies de gran contaminació. De moment, seran molt pocs dies. Serà, però, l’1 de gener del 2020 quan es posaran en vigor, de forma continuada, aquestes restriccions. A més a més, s’hi afegiran els 36 municipis de l’Àrea Metropolitana de Barcelona i també, Sabadell, Granollers i Terrassa. 

A Barcelona ciutat, el 80% de les persones es mou a peu, en bicicleta o en transport públic, només un 20% ho fa en cotxe i, dues terceres parts és trànsit foraster a la ciutat. Això també passa d’una forma similar en ciutats que fan de metròpoli com Tarragona, Girona, Lleida, Manresa, Reus, Vic, etc.

La prioritat està clar que és anar a peu, en bici o transport públic i abandonar el cotxe. Però posem per cas que no podem o no volem renunciar al cotxe i se’ns acosta la necessitat de canviar-lo per llei, o perquè se’ns fa vell i ens ve de gust de fer-ho.

L’opció de l’elèctric és molt interessant, cada cop més conegut i valorat. Silenciós, desestressant, accelera de 0 a 100 en 7 segons, baixíssim manteniment, no es paga peatges, excepte túnel del Cadí, AP-7 i AP-2, i no es paga zona blava a Barcelona, per exemple. Fa 100 km per 1,2 euros. Autonomia real de 250 km. Inconvenient principal: el preu, entre 25.000 i 30.000 euros. Etiqueta 0 emissions.

L’opció de l’híbrid està molt de moda. En ciutat, és molt interessant. Llavors, sovint, circula en mode elèctric. Silenciós, per tant. Per carretera, sempre gastarà més que un elèctric o un de gas. En general, uns 5 litres als 100 km, uns 7 euros. 30% de descompte als mateixos peatges que els elèctrics. Autonomia amb benzina d’uns 800 km, depenent del model. Com a inconvenients, el preu, que també ronda els 25.000 euros i que té 2 motors i unes bateries, per tant, amb més possibilitats de tenir algun problema, si és que es produeix, és clar. Etiqueta mediambiental ECO, la segona després de la de 0 emissions.

L’opció del gas és la gran desconeguda. Sorprèn que un mateix model de cotxe es comercialitzi en dièsel per 18.000 euros, en benzina per 15.000 euros i en gas per 14.000 euros, però molt poca gent triï l’opció més econòmica i que té més avantatges, la de gas. D’entrada, hem de saber que, a Itàlia, el 45% dels cotxes funcionen amb gas.

Potser pensareu com puc repostar i a on. Doncs a moltes benzineres. Igual que poses benzina, hi poses la mànega del gas amb un mecanisme que l’assegura. L’avantatge d’aquests vehicles és que són “bifuel”. Poden funcionar amb gas amb 300 a 400 km d’autonomia però si s’acaba, automàticament i sense notar-ho, entra la benzina amb 700 km més d’autonomia. Amb el mode gas, gastarà 3 euros els 100 km. Un sol motor, sense bateries i amb motor molt menys sorollós que un dièsel i una mica menys que un benzina. Hi ha models al mercat per 9.000 i 10.000 euros. Etiqueta mediambiental ECO, la segona després de la de 0 emissions. El gas no emet partícules, un 70% menys de NOx i un 30% menys de CO2. 30% de descompte en els mateixos peatges que els citats en l’apartat de l’elèctric. Hi ha models petits, mitjans, familiars, SUV, furgonetes, camions, autobusos, etc.

Publicat a

Quatre països van aconseguir 100% energia neta al 2017

No es tracta només d’energia i diners. Es tracta de polítiques a llarg i mitjà termini, que han demostrat que un canvi en favor del planeta no només és necessari sinó també possible.

Quatre petits nacions estan fent grans coses en matèria d’energia renovable donant grans lliçons al món vivint el somni de ser 100% renovables, és a dir generar el total de les seves necessitats amb energia neta ecoamigable.

El primer d’aquests és Uruguai que passat 14 de setembre el país sud-americà va aconseguir gairebé 24 hores de generació a partir d’energia eòlica, hidroelèctrica, biomassa i solar. Energía Limpia XXI destaca que en els últims 6 anys Uruguai ha invertit més de 22 mil milions de dòlars en energia una arrencada amb sostenible i ara es perfila com a líder regional. Ramon Méndez, director nacional d’Energia i pare creador del pla de 25 anys que des de 2008 busca revolucionar la matriu energètica uruguaiana va dir “Tindrem molts moments en què fins al 100% de l’electricitat que consumim a Uruguai va ser d’origen eòlic “.

Aquest petit país de 3,3 milions d’habitants ja ha aprofitat tot el potencial dels seus rius per a la generació hidroelèctrica i ve invertint cada any el 3% del seu Producte Interior Brut (PIB) en una reforma estructural per aconseguir la sobirania energètica en anys de sequera i reduir la seva petjada ambiental. “De tota l’energia que consumeix Uruguai, prop del 50% és en base a energies renovables, i dins el sector elèctric el 2015 més del 90% va a provenir d’energies renovables”, sosté Méndez. Segons un informe del Fons Mundial per la Naturalesa (WWF en anglès), Costa Rica, Uruguai, Brasil, Xile i Mèxic lideren a la regió els esforços per canviar de paradigma i optar per energies renovables en lloc d’energies fòssils com el petroli i el carbó.

Costa Rica

Quan fa més de 30 anys Costa Rica va començar parlar d’energia neta semblava que parlava de construir castells a la sorra però avui el país ha collit grans èxits més enllà de les promeses i les bones intencions. Energía Limpia XXI assenyala que el 2017 Costa Rica va aconseguir 300 dies ininterromputs de generació renovables principalment per l’alt ús de hidroelèctrica i en menor grau eòlica, solar i biomassa.

Islàndia i Lesotho

Les hidroelèctriques de Lesotho: El 1998 va ser inaugurada una hidroelèctrica que possibilita la venda d’energia i aigua a l’Àfrica del Sud. El país produeix el 90% de l’energia que necessita. La petita indústria del país està basada en la transformació dels productes agrícoles i en la confecció de roba. Aquesta última es va beneficiar de la qualificació del país per rebre els beneficis de l’Àfrica Growth and Opportunity Act del govern nord-americà. Lesotho ha aconseguit ser 100% renovable, gràcies a l’energia hidroelèctrica però encara brega amb la sequera en aquests moments compra energia a altres països veïns. El procés renovable ha de consolidar-se i està avançant.

Els volcans d’Islàndia: L’energia a Islàndia està basada gairebé al complet en les energies renovables. El 2011 el país va produir 65.444 GWh d’energia primària, dels quals més del 85% provenia de fonts locals d’energia renovable. L’energia geotèrmica dels volcans va 66,3% l’energia primària, complementat amb la hidroelèctrica el 19,1% i altres fonts. El 2013 l’electricitat produïda va assolir els 18.116 GWh, que van ser generats pràcticament al 100% per energies renovables -van superar el 99% el 1982 i han estat gairebé exclusives des de llavors-. Els principals usos de l’energia geotèrmica són la calefacció dels edificis, amb un 45,4% del consum geotèrmic total, i la producció d’electricitat, amb un 38,8%. Al voltant del 85% de les cases del país s’escalfen amb aquesta energia. Encara segueix lluitant per mantenir la generació 100% neteja el somni ja s’està fent realitat.

Publicat a

El MIT presenta un reactor de fusió nuclear que promet resoldre el problema de l’energia

El MIT de Boston construirà un reactor experimental d’energia neta que podria ser viable comercialment

Es dirà SPARC i els seus promotors asseguren que serà el primer reactor de fusió nuclear que produirà energia neta. Preveuen que d’aquí a poc més de 10 anys tindran una versió experimental que podrà produir 100 megawats fent servir hidrògen com a combustible nuclear.

El van presentar la setmana passada als Estats Units, al Massachusetts Institute of Technology, el mític MIT de Boston. Els promotors són el mateix MIT i una nova empresa privada, Commonwealth Fusion Systems, CFS, liderada per un exempleat, Bob Mumgaard.

 

Energia nuclear neta

Des de fa dècades la fusió nuclear és la gran promesa per resoldre el problema de l’energia al món, perquè si s’aconsegueix significarà poder produir energia nuclear neta.

Això és possible perquè s’aconsegueix amb la fusió d’elements lleugers, que produeix molta energia però no residus, a diferència de l’energia nuclear convencional, que fisiona elements pesants i genera residus radiactius molt contaminants.

Els intents d’aconseguir-ho, però, han estat infructuosos fins ara, degut al fet que cal més energia per crear els camps magnètics que permeten la fusió que no pas la que proporciona aquesta.

El projecte del MIT pretén resoldre això amb un nou material superconductor, que ha de permetre crear camps magnètics prou potents que gastin molta menys energia que els actuals.

Aquest nou material, anomenat YBCO, és una cinta d’acer recoberta amb òxid de coure, bari i itri, que ha estat desenvolupada els últims anys als EUA.

Segons asseguren, amb aquest nou material el reactor només gastarà la meitat de l’energia per crear els camps magnètics, i es podrà destinar l’altra meitat a produir electricitat.

 

Més temperatura que al sol

Els camps magnètics que es produiran amb l’YBCO són els que permetran controlar i comprimir l’hidrogen perquè es fusioni a centenars de milions de graus, una temperatura molt més alta que al centre del sol.

En els pròxims 3 anys es dedicaran a adaptar aquest nou material per fer-lo servir en un reactor de fusió, i després construiran el reactor experimental per provar-lo. Si tot surt bé, la previsió és tenir un reactor comercial d’aquí a 15 anys.

 

Competència de l’ITER

El gran projecte internacional sobre fusió nuclear és l’ITER, l’obra d’enginyeria més gran mai abordada, i que s’està construint a la Provença francesa des de fa gairebé 10 anys.

És un projecte en el qual col·laboren la Unió Europea, els EUA, Rússia i Xina, entre altres països i que el 2010 es calculava que costaria uns 15.000 milions d’euros.

 

65 vegades més petit

Segons els responsables de l’SPARC, aquest podrà ser 65 vegades més petit que l’ITER, perquè els camps magnètics que permet l’YBCO són quatre vegades més potents que els coneguts fins ara.

Això el fa un projecte molt menys faraònic, abordable per l’empresa privada, de manera que si té èxit, pot convertir l’ITER en obsolet. De moment, CFS ja ha aconseguit que l’empresa energètica italiana Eni aporti 50 milions de dòlars al projecte.

font:ccma.cat