Con solar y eólica es posible
La mayor parte de la demanda actual de electricidad de las naciones avanzadas e industrializadas puede satisfacerse mediante una combinación de energía eólica y solar.
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Hemos perdido un tiempo precioso en las últimas dos décadas para depender menos de los combustibles fósiles y tratar de que el planeta no se caliente demasiado en este proceso de cambio climático en el que estamos inmersos.
Una de las estrategias es usar fuentes de energía alternativas que nos hagan menos dependiente del petróleo. Pero, a nivel mundial, no se ha invertido a tiempo lo suficiente en el desarrollo y despliegue de estas fuentes de energía, ni en la fusión nuclear, ni tampoco en alguna forma de energía nuclear de fisión más limpia y sostenible que la actual.
Al menos parece que la tecnología en energía solar fotovoltaica y en eólica ya están los suficientemente maduras como para que contribuyan al pool de energía en un alto porcentaje si se desea. Además, se han abaratado bastante.
Sin embargo, los críticos de las energías renovables cuestionan la fiabilidad de los sistemas energéticos que dependen de recursos intermitentes como el sol o el viento. Un estudio reciente dirigido por investigadores de la Universidad de California en Irvine, de la Universidad Tsinghua de China, de la Institución Carnegie para la Ciencia y del Caltech aborda precisamente esta cuestión.
En el artículo correspondiente que han publicado, los autores sostienen que la mayor parte de la demanda actual de electricidad en las naciones avanzadas e industrializadas puede satisfacerse mediante una combinación de energía eólica y solar. Pero esta noticia positiva viene junto con la advertencia de que serán necesarios esfuerzos adicionales para satisfacer completamente los requisitos de los países.
Según el estudio, es posible satisfacer los requisitos de electricidad en los países estudiados entre el 72 y el 91 por ciento del tiempo, incluso sin almacenamiento de energía, si están dominados por la energía eólica. Con la adición de 12 horas de capacidad de almacenamiento de energía, los sistemas se vuelven dominados por la energía solar y pueden satisfacer la demanda del 83 al 94 por ciento de las horas.
«La energía eólica y solar podrían satisfacer más del 80 por ciento de la demanda en muchos lugares sin grandes cantidades de almacenamiento o capacidad de generación extra, que es el punto crítico», dice el coautor Steve Davis (UCI).
Añade que en un futuro, y dependiendo del país, puede que haya muchos períodos de varios días a lo largo del año en los que parte de la demanda se tenga que satisfacer mediante el almacenamiento de energía y otras fuentes de energía no fósiles que no emitan dióxido de carbono.
El equipo analizó 39 años de datos de demanda de energía por hora de 42 países para evaluar la idoneidad de la energía eólica y solar para satisfacer sus necesidades. Descubrieron que una conversión completa a recursos energéticos sostenibles puede ser más fácil para países más grandes y de latitudes más bajas, que pueden depender de la disponibilidad de energía solar durante todo el año.
Los investigadores destacaron a Alemania como un ejemplo de un país relativamente más pequeño, en términos de masa terrestre, en una latitud más alta, lo que hará que sea más difícil satisfacer sus necesidades de electricidad con recursos eólicos y solares.
«Los datos históricos muestran que los países que están más lejos del ecuador pueden ocasionalmente experimentar períodos llamados ‘depresiones oscuras’ durante los cuales la disponibilidad de energía solar y eólica es muy limitada», dice el autor principal Dan Tong (Universidad de Tsinghua).
En Alemania, un suceso reciente de este tipo duró dos semanas, lo que obligó a recurrir a la generación de energía por parte de centrales térmicas que queman combustibles fósiles.
Entre los enfoques que los investigadores sugirieron para aliviar este problema están el aumento de la capacidad de generación que exceda la demanda anual, el desarrollo de capacidades de almacenamiento a largo plazo y la puesta en común de recursos de múltiples naciones en una masa terrestre continental.
«Europa es un buen ejemplo», dice Tong. Sostiene que un sistema que incluya los recursos solares de España, Italia y Grecia podría complementar el abundante viento disponible en los Países Bajos, Dinamarca y la región del Báltico, lo que proporcionaría mucha fiabilidad y consistencia en el tiempo.
Los investigadores descubrieron que un sistema de energía eólica y solar podría proporcionar alrededor del 85 por ciento de la demanda total de electricidad de los Estados Unidos. Esa cantidad también podría aumentarse mediante la creación en exceso de capacidad, el uso de baterías u otros métodos de almacenamiento y la conexión con otros socios del continente norteamericano.
«En todo el mundo, existen algunas limitaciones geofísicas definidas en nuestra capacidad para producir electricidad con cero emisiones de carbono», dice Davis. «Todo se reduce a la diferencia entre lo difícil y lo imposible. Será difícil eliminar por completo los combustibles fósiles de nuestra mix de generación de energía, pero podemos lograr ese objetivo cuando la tecnología, la economía y la voluntad sociopolítica vayan en la misma dirección».
Copyleft: atribuir con enlace a https://neofronteras.com
Fuentes y referencias:
Artículo original.
Foto: Wikimedia Commons.
28 Comentarios
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miércoles 1 diciembre, 2021 @ 10:40 am
Pues creo que sí, que se puede eliminar totalmente la dependencia de la energía fósil sumando la eólica, la solar, la hidráulica, la mareomotriz, la del interior de la Tierra, es decir, del subsuelo y, en todo caso, los biocombustibles para aviones y aparatos que precisan una entrega instantánea y muy grande de energía.
jueves 2 diciembre, 2021 @ 12:05 am
Un factor con el que no parece que cuenten los autores del estudio, es que la electricidad se puede exportar, incluso de un continente a otro, este proyecto quiere estar listo a finales de la década:
https://marruecom.com/2021/11/02/conexion-electrica-marruecos-reino-unido-los-terrenos-necesarios-cedidos-a-la-empresa-xlinks/
Y este otro ya ha empezado los trabajos:
https://www.msn.com/es-es/dinero/noticias/el-primer-solarducto-del-planeta-unir%C3%A1-australia-y-singapur/ar-AAP2g2F
Esto facilita mucho los objetivos de descarbonización.
jueves 2 diciembre, 2021 @ 12:56 pm
Me parecen dos noticias buenísimas, querido «apalank.ator». Me gustaría saber por qué con corriente continua, aunque supongo que es por ahorrar el maquinaria de salida y de entrada, pero no lo sé. Me gustaría tu opinión.
¿Por qué no hacer esto en España, aunque sea para consumo interno, por lo menos? Al revés: se puso un «impuesto» al sol. Cosas de Marianico el corto -o el listo, por aquello de las puertas que dan vueltas-, o corrupción simple. Y no es que piense mal…
¿Habremos de tener cuidadín cuando metamos el dedo del pié en el agua a ver lo fría que está?
Un abrazo.
jueves 2 diciembre, 2021 @ 10:21 pm
El autor del artículo no tiene idea de lo que es el control de frecuencia, con sólo energía solar y eólica. Que explique cómo se controla la frecuencia de un sistema Eléctrico con esas fuentes de energía, que son intermitentes, y eso las hace que afecten precisamente al control de frecuencia, al no tener la disponibilidad inmediata de energía. Por otro lado , ¿tiene idea de la cantidad de energía que se requeriría almacenar, no sólo para tomar de ese «almacenamiento» la energía para el control de frecuencia, sino para que fuese suficiente la generación con sólo esas fuentes de energía, y suministrarla al sistema cuando esas fuentes queden fuera. Vi un comentario más acertado en el cual dice que se puede eliminar la energía fósil no sólo con la solar y la eólica, sino con la hidráulica, geotérmica, e incluso, la nuclear. Estas últimas fuentes mencionadas sí tienen la disponibilidad de energía para poder contribuir al control de frecuencia. Muy buen comentario.
jueves 2 diciembre, 2021 @ 11:25 pm
Amigo Tomás,
Pues el tema de la corriente contínua lo desconozco, el manejo de estas bárbaras intensidades y tensiones es una ciencia en sí misma y yo solo estudié electrónica digital, de forma que no tengo idea.
Por otra parte en España siempre hemos tenido una energía más cara y peor que casi cualquier país europeo, sin gas ni petróleo y un carbón de pésima calidad, en este enlace se explica muy bien:
http://despuesnohaynada.blogspot.com/2016/08/el-pozo-negro.html?m=1
Esta circunstancia creo que es una de las que ha impedido el desarrollo imdustrial y económico de este país, aparte de la cortedad de miras de nuestra clase política y nuestras élites económicas. La9 emergencia de la fotovoltaica y la eólica puede cambiar 180⁰ esta situación. Creo posible que abandonemos el furgón de cola de los países desarrollados y me parece esperanzador.
Saludos.
sábado 4 diciembre, 2021 @ 3:55 pm
Intento explicarlo grosso modo y muy resumido. En las líneas aéreas el conductor está desnudo, y se usa prioritariamente corriente alterna (AC) debido a que es muy fácil pasar de un voltaje a otro mediante transformadores al inicio y al final de la línea.
Pero en las líneas submarinas o subterráneas el conductor necesariamente debe estar aislado en toda su longitud. Entonces el aislante actúa como el dieléctrico de un condensador, por lo tanto una línea con aislante tiene una capacidad eléctrica importante. Si excitamos esta línea con corriente alterna, parte de la corriente será reactiva, (circulará por la capacidad del cable) generando pérdidas.
En cambio si utilizamos corriente continua (DC) no circula corriente por la capacidad de cable, ya que cualquier condensador presenta impedancia infinita a la corriente continua. Y por lo tanto no hay pérdidas reactivas en la línea.
El “precio” que hay que pagar a cambio, es que en DC el sistema de cambio de tensión al inicio y al final de la línea (mediante convertidores estáticos) es mucho más complicado que simples transformadores, y requiere una inversión inicial importante.
Saludos.
sábado 4 diciembre, 2021 @ 8:12 pm
Supongo que la sección del conductor en D.C. tampoco será ventajosa y producirá cables pesadísimos y caros. La explicación de la capacidad ha sido estupenda. Gracias, Albert.
domingo 5 diciembre, 2021 @ 11:25 am
Pues sí, Albert, muchísimas gracias. Tu explicación es muy completa y convincente.
Aparte de eso, insisto en la posibilidad de extraer energía inacabable del manto, aproximándonos a él en pozos por los que inyectar agua que saldría muy caliente o incluso convertida en vapor a muy alta temperatura.
Abrazos agradecidos, Albert; también para «apalank.ator» y «petrus».
domingo 5 diciembre, 2021 @ 12:52 pm
Sobre sacar calor del manto… Canarias sí que podría explotarlo en sus zonas volcánicas. No se si la Garrotxa también y lugares con aguas termales… Mal mal, si hubiera una erupción, solo se perdería la central térmica, ¡¡ pero nada de combustible :) !! Claro que harían falta políticos de larga estancia, visión más larga y sentido de Estado a largo plazo. No veo a ninguno de los nuestros de ahora haciendo trasvases, canales o centrales a gran escala para mejorar este país o seco o inundado, o helado o recalentado que nos ha tocado…
domingo 5 diciembre, 2021 @ 1:28 pm
Para transmitir una determinada potencia con una determinada sección de conductor, es siempre ventajoso usar corriente continua respecto a usar alterna. En corriente continua se aprovecha toda la sección del conductor, mientras que en corriente alterna no, debido al efecto pelicular.
Dicho de otro modo, un mismo conductor de sección “S” y longitud “L” siempre presenta mayor resistencia eléctrica efectiva (y por lo tanto mayores pérdidas) a la corriente alterna que a la corriente continua. Entonces ¿por qué históricamente se viene usando corriente alterna?
Para entenderlo estudiemos muy simplificado un sistema eléctrico desde la generación en la central (nuclear, hidroeléctrica,…) hasta el consumo en nuestro domicilio.
1. La tensión de salida de los generadores óptimos en una central es del orden de ~10.000V.
Como Potencia es igual a Tensión x Corriente y lo que genera pérdidas en las líneas es la corriente, para transportar lejos la energía eléctrica interesa usar baja corriente, luego alta tensión: 230.000V ó 400.000V
2. TRANSFORMACIÓN de ~10.000V a 400.000V al inicio de la línea de transporte
3. Línea de Transporte de alta tensión (400 kV, longitud de cientos de kilómetros)
4. Al final de la línea de transporte TRANSFORMACIÓN desde 400.000V a media tensión ~25.000V
5. Línea de transporte de media tensión, (longitud de decenas de km para acercarse a los domicilios)
6. Al final de la línea de media tensión, TRANSFORMACION desde ~25.000V a baja tensión de 230V, que es la que hay en el enchufe de nuestros domicilios
Observad que la palabra TRANSFORMACION ha aparecido 3 veces, en (2) en (4) y en (6). Independientemente de que usásemos Alterna o Continua, la distribución desde las centrales hasta nuestros domicilios requiere de 3 transformaciones. ¿Por qué básicamente se usa alterna en vez de continua?
Por la existencia de una máquina eléctrica de sueño, una máquina eléctrica maravillosa que no es cara y que es capaz de convertir con un rendimiento del 98% una tensión eléctrica en otra. Eso sí, esta máquina solo funciona con corrientes alternas. La máquina maravillosa se llama TRANSFORMADOR.
Fue la maravillosa existencia del transformador lo que permitió a Tesla ganar la “guerra de las corrientes” a Edison, no otra cosa.
Saludos.
domingo 5 diciembre, 2021 @ 1:46 pm
Pensaba, amigo -si me permites- Albert, que la electricidad circulaba mayormente por la «epidermis» del conductor, por el simple hecho de que los electrones se repelen y procuran alejarse unos de otros. Recuerdo una experiencia de laboratorio en la que eso se demostraba. Por ello me extraña que se utilice la sección en la fórmula, aunque, claro hay una relación muy directa entre superficie y perímetro.
Un abrazo y gracias por tus lecciones.
lunes 6 diciembre, 2021 @ 2:27 am
Muy requetebien, querido Albert. Y también esas buenas propuestas, querido Apalank.ator.
Lo que falta es que aumente varias potencias la reacción social que todavía sobrestima en gran medida la intensidad de la catástrofe.
lunes 6 diciembre, 2021 @ 2:29 am
*»Subestima», quería decir, obviament.
lunes 6 diciembre, 2021 @ 12:53 pm
OFF-TOPIC. Miguel Angel, no sabemos nada de tus actividades astronómicas con tu telescopio desde hace meses, ¿cómo te va?
Saludos cordiales.
martes 7 diciembre, 2021 @ 2:20 am
Me gustaría que v.m. no se lleve también una decepción….Pero tengo que decir que cobardemente y en plena retirada, Maese Albert, con una mezcla de frustación y vergüencilla. Entre las contracturas que cogía después de sesiones de solo tres de horas (mientras leía en el foro a otros que se pasaban toda la noche) y todo el camino que empezaba a vislumbrar que tenía por delante, me he desanimado y no lo he vuelto a sacar después de 4 sesioncillas. Si no lo he vendido todavía es porque un familiar muy cercano me ayudó en la compra y me daba palo venderlo tan pronto.
Puede que ya sea tarde para que me animes a seguir, pero muy agradecido por toda la ayuda que me has prestado: desconozco qué precio medio aproximado tendría mi equipo en el mercado de segunda mano, pero si me dices que lo vendería sin problemas por 1.700 (un suponer), te lo voy a ofrecer por 1.400 y encantado aunque pierda ese pico por la satisfacción de recompensar tu ayuda, porque iría a muy buenas manos y, además, de confianza. Y proporcional si solo quisieses el tubo, aunque preferiría vender todo el paquete.
En caso contrario, se lo ofrezco también a Neo y a todos los amigos.
Saludos muy cordiales.
martes 7 diciembre, 2021 @ 8:52 pm
Miguel Ángel, lamento tu decepción con el telescopio, hago varias reflexiones en voz alta por si te pueden ser útiles.
1. Mi telescopio es un pequeño refractor 90/500 con Eq-3. Todo el conjunto ensamblado, tubo, montura y trípode pesa unos 6 kg y lo muevo todo montado con una mano. Puedo disfrutar al poder ver por mí mismo la Luna, los planetas y los objetos del espacio profundo de forma modesta, pero gratificante, puesto que por su ligereza y sencillez no me da nunca pereza “sacarlo” Por ejemplo estos días la fase de Venus se ve maravillosa al atardecer.
Evidentemente por lo reducido del equipo no veo grandes detalles, pero no quiero (al menos de momento) nada más grande que estoy seguro (ya tengo una edad) que me daría mucha más pereza usarlo.
2. Creo que deberías hacer algún otro intento antes de deshacerte del telescopio. Tu telescopio al ser f:15 tiene un campo muy reducido, por lo tanto es de los más difíciles para aprender a observar empezando de cero, como es tu caso. Creo recordar que me comentaste que vivías en Puertollano. He encontrado en internet que existe una llamada “Asociación Astronómica Astromanchas” ubicada precisamente en Puertollano. ¿Por qué no te pones en contacto con ellos y te apuntas a sus salidas? Si al principio te da reparo llevar tu telescopio no lo lleves, apúntate con ellos a aprender cómo usan sus equipos, estoy seguro que estarán encantados de enseñarte. Entre astrónomos aficionados hay mucha camaradería.
3. Si finalmente decides venderlo, recuerda que en “Espacio Profundo” tienes un subforo de “Avisos Clasificados” en el que puedes buscar comprador gratuitamente.
Saludos.
viernes 10 diciembre, 2021 @ 6:21 am
Don Albert:
Muchas gracias siempre, lo aplazaré un tiempo sopesando lo que me comentas y te lo comunicaré en ese foro.
Saludos.
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viernes 10 diciembre, 2021 @ 12:40 pm
Habrás de considerar, en difícil decisión, si es aceptable una vértebra maltrecha por contemplar maravillas de nuestro cosmos. Leo los consejos que Albert te da y me parecen muy acertados. Sin duda él hizo lo más razonable. Así que te insto a que sigas su ejemplo, con un telescopio como el suyo, más o menos, algún contacto con esa asociación y te deshagas del tuyo ayudado por el sitio que te propone.
Ya te comenté anoche que, en algún lugar, me enteré de ese choque contra Júpiter. He buscado y es menos reciente de lo que recordaba, pero, de todas formas, no demasiado lejano. Puedes verlo en
https://youtube.com/watch?v=-06C1W4sWBw
No sé si saldrá azul ese sitio. Por si acaso, el título es «Un objto impactó contra Júpiter el 17 de marzo». Un abrazo.
viernes 10 diciembre, 2021 @ 6:46 pm
¡Lo recordaba de nuestra charleta en privado, pero no que fuese un aficionado! ¡Debe de estar muy contento! El tipo de descubrimiento con el que fantasean casi todos los aficionados.
Podría ser buena la propuesta de Albert que suscribes: cambiar el Maksutov por un refractor o un Mendrugov que me fuese más al pelo. A pesar de ser más pequeños, en las noches que no hay buen cielo no se puede ir a muchos aumentos con un Mak 180, incluso puede que consigas resultados mejores con el de Albert, porque un punto fuerte de los refractores es la estabilidad de la imagen.
Pero ten en cuén que yo ya sabía que no iba a poder utilizar mucho tiempo. Y que el frío y las posturas también te van a afectar. Pero si pillas una noche con muy buen seeing, se pueden conseguir resultados semiprofesionales:
https://www.youtube.com/watch?v=G3uQtJ9lkDg
Abrazos.
viernes 10 diciembre, 2021 @ 8:51 pm
El impacto en Júpiter «del 17 de marzo» que estáis comentando aconteció hace más de 5 años.
El último impacto en Júpiter detectado por aficionados fue el pasado 13 de septiembre de 2021, hay un hilo sobre él en Espacio Profundo:
https://www.espacioprofundo.com/topic/39554-%C2%A1-impacto-en-j%C3%BApiter
Saludos
sábado 11 diciembre, 2021 @ 10:01 pm
El video de la Luna, el vídeo que pones es tremendo. Hay que imaginar que la Tierra, necesariamente ha debido ser un objetivo similar o más preferente. Asombroso.
En cuanto a Albert, este si que sabe. No me di cuenta de que en el primer comentario del que te mandé ponía 2016. Con razón es un experto observador. Gracias, querido compañero.
Abrazos para ambos.
domingo 12 diciembre, 2021 @ 9:40 am
Mi rato más satisfactorio es a primera hora, tras levantarme. Y mi premio es meterme en NeoFronteras.
Nadie ha respondido a Juan Manuel Barrera Cardiel y debería haber sido contestado antes. He de decirle que su primera frase es penosa. El autor del artículo es, seguramente, Neo que se ha limitado a presentarnos el trabajo y las teorías de otros a los que considera solventes. Y bastante esfuerzo ha de conllevar el escoger los temas. Él es una persona admirablemente sabia y te aseguro que conoce algo tan elemental como la irregularidad de las fuentes de energía eólica y solar. Que puedan y deban ser complementadas, parece obvio. Pero eso él lo sabe: lo ha demostrado en los numerosos artículos sobre ese tema en esta página tratados. Sin embargo hay que considerar que el artículo se refiere a un nivel global. Si hablásemos de una pequeña región, la cosa está cruda, porque en ella es difícil que se dé alguna complementariedad suficiente.
Bueno, nada más. Mi única intención es reprocharte esa primera frase, seguramente no bien meditada, compañero Juan Manuel.
Saludos.
lunes 13 diciembre, 2021 @ 10:32 am
Quisiera hacer una solicitud a Neo, y es que los artículos de Juan Antonio Bernedo, suelen ser muy prolíficos, con muchos subartículos, de manera que quedan cerrados, a mi entender, sin tiempo para ser tratados o estudiados como merecen. El resultado es que incluso apenas se comentan porque, diría que son leídos con precipitación pues quitan mucho tiempo para los demás. Mi sugerencia es que estuviesen abiertos durante más tiempo.
Ruego se considere la cuestión.
miércoles 22 diciembre, 2021 @ 7:54 am
Como es día 22-12, ayer comenzó el invierto y cualquier otra razón o sinrazón que se os ocurra, os deseo a todos -y a mí mismo- que nos toque el gordo de la lotería, incluyendo a los más inteligentes que ni siquiera tienen un número.
Pues eso.
jueves 23 diciembre, 2021 @ 8:33 am
¡Mi gozo en un pozo! Diría que a todos los que comentamos no nos ha tocado el gordo. Lo juzgué imposible y, evidentemente bromista cuando lo escribí ayer, pero el compañero Eduardo Rincón me sacó de mi error, ya que podía haber sucedido si todos llevásemos el mismo número. Es un cerebro con piernas. En fin, una pena, porque, de suceder, non habría resuelto el pagar la electricidad -lo digo para que este escrito tenga algo que ver con el artículo- durante mucho tiempo.
Pues otra vez eso.
lunes 27 diciembre, 2021 @ 12:39 pm
Veo que no tardará en cerrarse a comentarios el artículo y que el día de los Santos Inocentes le anda cercano. Como elegí esta fecha para proponer algún problema de ingenio, no me queda otra que rectificar. Para ello tomo varias medidas. La más inmediata es cambiar la fecha: propondré hoy el problema. Además, tenía la intención de que fuese uno al que juzgo de gran dificultad. Fuera la idea, plantearé uno facilito. Y por último, el próximo año, celebraré los Santos inocentes -si me acuerdo- el 28 de noviembre.
Entonces, allá va:
Si… 11 operado con 11 => 4
y si 12 operado con 21 => 9
Qué 31 operado con 13 => ¿?
Ya me contareis. Un abrazo
martes 28 diciembre, 2021 @ 11:53 am
Tomas, me parece que el número es 16,ya me dirás
martes 28 diciembre, 2021 @ 6:16 pm
Exacto, amigo Eduardo. Un abrazo.