¿Qué son?

Energía verde es un término que describe la energía generada a partir de 
fuentes de energía primaria respetuosos con el medio ambiente. Las energías 
son energías verdes son energías renovables que no contaminan, es decir, 
cuyo modo de obtención o uso no emite subproductos que puedan incidir 
negativamente en el medio ambiente.
Actualmente, están cobrando mayor importancia a causa del agravamiento 
del efecto invernadero y el consecuente calentamiento global, acompañado 
por una mayor toma de conciencia a nivel internacional con respecto a dicho 
problema. Asimismo, economías nacionales que no poseen o agotaron sus 
fuentes de energía tradicionales (como el petróleo o el gas) y necesitan
 adquirir esos recursos de otras economías, buscan evitar dicha dependencia 
energética, así como el negativo en su balanza comercial que esa adquisición 
representa.

Lámparas De Bajo Consumo


Las lámparas de bajo consumo, ahorradoras de energía o CFL ( Compact Fluorescent Lamp) utilizan un 80% menos de energía y pueden durar hasta 12 veces más que las lámparas incandescentes. Estas características sumadas a las mejoras en su funcionamiento y la reducción de su precio hacen que sus ventanas incrementan constantemente.

Las lámparas de bajo consumo, son una variante mejorada de los tubos fluorescentes rectos, que fueron presentados por primera vez al público en la Feria Mundial de New York efectuada en el año 1939. 
En la práctica el rendimiento de esas lámparas es mucho mayor, consumen menos energía eléctrica y disipan mucho menos calor al medio ambiente que las lámparas incandescentes.
Los tubos fluorescentes rectos son voluminosos, pesados y frágiles, por lo que en 1976 el ingeniero Edward Hammer, de la empresa norteamericana GE, creó una lámpara fluorescente compuesta por un tubo de vidrio alargado y de reducido diámetro, que dobló en forma de espiral para reducir sus dimensiones. Así construyó una lámpara fluorescente del tamaño aproximado de una lamparita común, cuyas propiedades de iluminación eran muy similares a las de una lámpara incandescente, pero con un consumo mucho menor y prácticamente sin disipación de calor al medio ambiente.
Aunque esta lámpara fluorescente de bajo consumo prometía buenas perspectivas de explotación, el proyecto de producirla masivamente fue archivado, pues la tecnología existente en aquel momento no permitía la producción en serie de una espiral de vidrio tan frágil como la que requería en aquel momento ese tipo de lámpara.
No obstante, en la década del 80 del siglo pasado otros fabricantes apostaron por la nueva lámpara y se arriesgaron a lanzarla al mercado, pero a un precio de venta elevado, equivalente a lo que hoy serían 30 dólares por unidad. Sin embargo, los grandes pedidos que hizo en aquellos momentos el gobierno norteamericano a los fabricantes y su posterior subvención por el ahorro que representaban estas lámparas para el consumo de energía eléctrica, permitieron ir disminuyendo poco a poco su precio, hasta acercarlo a costo de producción.

El funcionamiento de una lámpara fluorescente de bajo consumo es el mismo que el de un tubo fluorescente común, excepto que es mucho más pequeña y manuable.
Cuando enroscamos la lámpara CFL en un portalámpara (igual al que utilizan la mayoría de las lámparas incandescentes) y accionamos el interruptor de encendido, la corriente eléctrica alterna fluye hacia el balasto electrónico, donde un rectificador diodo de onda completa se encarga de convertirla en corriente continua y mejorar, a su vez, el factor de potencia de la lámpara. A continuación un circuito oscilador, compuesto fundamentalmente por un circuito transistorizado en función de amplificador de corriente, un enrollado o transformador y un capacitor o condensador, se encarga de originar una corriente alterna con una frecuencia, que llega a alcanzar entre 20 mil y 60 mil ciclos o hertz por segundo.

La función de esa frecuencia tan elevada es disminuir el parpadeo que provoca el arco eléctrico que se crea dentro de las lámparas fluorescentes cuando se encuentran encendidas. De esa forma se anula el efecto estroboscópico que normalmente se crea en las antiguas lámparas fluorescentes de tubo recto que funcionan con balastos electromagnéticos (no electrónicos). En las lámparas fluorescentes antiguas el arco que se origina posee una frecuencia de sólo 50 o 60 hertz, la misma que le proporciona la red eléctrica doméstica a la que están conectadas.

Para el alumbrado general el efecto estroboscópico es prácticamente imperceptible, pero en una industria donde existe maquinaria funcionando, impulsadas por motores eléctricos, puede resultar peligroso debido a que la frecuencia del parpadeo de la lámpara fluorescente se puede sincronizar con la velocidad de giro de las partes móviles de las máquinas, creando la ilusión óptica de que no están funcionando, cuando en realidad se está moviendo.

En las lámparas CFL no se manifiesta ese fenómeno, pues al ser mucho más alta frecuencia del parpadeo del arco eléctrico en comparación con la velocidad de giro de los motores, nunca llegan a sincronizarse ni a crear efecto estroboscópico.

Coches Eléctricos


Estos vehículos obtienen su capacidad de movimiento mediante la utilización de combustibles alternativos como es la energía eléctrica, mediante uno o varios motores eléctricos.
A diferencia de los vehículos convencionales que presentan motores de combustión interna los cuales funcionan consumiendo combustible, los vehículos eléctricos obtienen mediante sus motores eléctricos su tracción.
Por lo cual los podemos clasificar dependiendo de su fuente de energía:

Podemos diferenciar dependiendo de sus tipos de almacenamiento:

- La energía es almacenada en momentos de descanso del vehículo para luego ser utilizada al momento del traslado.

- Vehículo eléctrico a batería, el cual almacena energía de naturaleza química mediante baterías, almacenamiento de energías eléctricas en supercondensadores o mediante los volantes de inercia que permiten el almacenamiento de energía cinética.
  Durante toda su trayectoria necesitan constantemente aporte de energía externa, como es usual en el tren eléctrico, por ejemplo.
  Generan su propia energía eléctrica durante su traslado, por ejemplo:
    Mediante placas fotovoltaicas generan energía solar con la cual generan energía eléctrica, una célula de combustible, o utilizando energía solar.

- Vehículos eléctricos híbridos, los cuales obtienen la energía de diversas fuentes como pueden ser energía recargable almacenada la cual tendría una conexión permanente o un sistema de consumo de combustible.
  El plan de movilidad urbana de la Unión Europea se plantea reducir progresivamente el uso de automóviles de carburantes convencionales, para que en 2050 todos los vehículos lleguen a ser eléctricos. Este reto de la UE también pasa porque el transporte de mercancías en las principales ciudades esté libre de emisiones de CO2 y otros gases contaminantes.

Problemas de las energías no renovables

Contaminación de la energía nuclear:


El estroncio, el yodo, el uranio, el radio, el cesio, el plutonio y el cobalto son reconocidos como los contaminantes radioactivos más comunes en emisiones en estos días desde las centrales nucleares. Es sin duda uno de los factores contaminantes más alarmantes, ya que llega a todos sitios, sobre todo en emisiones a la atmósfera, desde donde las partículas son llevadas por el viento y el agua, llegan al suelo, contaminan cosechas, deterioran ecosistemas y van ocasionando en el hombre y otras especies animales degeneraciones genéticas, enfermedades incurables y otros graves problemas.


Contaminación petrolera:

La salud de cientos de personas se ven amenazadas por el agua de mar contaminada, las partículas en suspensión en el aire cargado de humo en los hogares, la productividad de los recursos naturales se pierde debido a la contaminación del mar y el esparcimiento turístico se ve afectado.
La determinación de las prioridades ambientales supone inevitablemente elegir diferentes alternativas. Se debería conceder prioridad a la búsqueda de soluciones a los problemas de salud, productividad económica derivados de la contaminación del agua, el saneamiento inadecuado, la contaminación del aire y la degradación de suelos, que son causantes de enfermedades y muertes en una escala de magnitud enorme.
A menudo ocurren accidentes petroleros que vierten al mar cientos de toneladas de petróleo altamente destructivo para cualquier ser vivo, además de ser muy complicado de eliminar por completo.

Energía solar en España

España es uno de los países de Europa con mayor irradiación anual. Esto hace que la energía solar sea en este país más rentable que en otros. Regiones como el norte de España, que generalmente se consideran poco adecuadas para la energía fotovoltaica, reciben más irradiación anual que la media en Alemania.

La primera instalación fotovoltaica conectada a red en España fue la planta piloto que Iberdrola instaló en San Agustín de Guadalix en 1984. Sin embargo, durante la década de 1980, el mercado fotovoltaico en España se ciñó al abastecimiento de aplicaciones aisladas.

No fue hasta 1993 cuando se pudieron instalar otros cuatro sistemas de conexión a red en unas viviendas particulares de pozuelo de Alarcón. A estos le siguieron otros proyectos de demostración: una escuela de Menorca, el Instituto de Energía Solar de la Universidad Politécnica de Madrid, y en la Biblioteca de Mataró, siendo la más importante la planta "Toledo-PV".

A finales de 1995 la potencia total sumaba 1.6 MW a pesar de que ninguno de los sistemas mencionados estuviera incorporado legalmente en el contexto general del sistema eléctrico. Al no existir una normativa específica que los regulase, se encontraban en una especie de vacío legal.

En 1998 el Gobierno aprobó el Real Decreto 2818/1998 que reconocía la necesidad de un tratamiento específico para esta alternativa energética, estableciendo unas primas de 30 y 60 pesetas por kWh vertido a la red, para sistemas con potencial nominal superior e inferior a 5 kWh, respectivamente.

En el año 2000, solo dos sistemas habían logrado acceder a esas primas, y el Gobierno publicó un nuevo Real Decreto, el 1663/2000, que estableció condiciones técnicas y administrativas específicas, y supuso el inicio de un lento despegue de fotovoltaica en España.

El verdadero marco regulador que impulsó definitivamente el desarrollo de centrales solares fotovoltaicas conectadas a la red fue el Real Decreto 436/2004 y el Rd 661/2007, en el que se estipulaba una prima de 0.44€ por cada kWh fotovoltaico que se inyectaba en la red.

Gracias a esta regulación, España fue en el año 2008 uno de los países con más potencia fotovoltaica instalada en el mundo. Sin embargo, a partir del 30 de Septiembre de 2008 esta actividad quedó regulada mediante el RD 2689/2008 de retribución fotovoltaica, que estableció unas primas variables en función de la ubicación de la instalación, estando sujetas además a un cupo máximo de potencia anual instalada a partir de 2009 que se adaptaría año a año en función del comportamiento del mercado. Estas modificaciones en la legislación del sector ralentizaron la construcción de nuevas plantas fotovoltaicas.

En 2011 se aprobó el Real Decreto por el que se estableció la regulación de las condiciones administrativas, técnicas y económicas de la conexión a red de instalaciones de producción de energía eléctrica de pequeña potencia.

Actualmente, el acceso a la red eléctrica en España requiere una serie de permisos de la administración y la autorización de la compañía eléctrica distribuidora de la zona. Ésta tiene la obligación de dar punto de enganche o conexión a la red eléctrica, pero en la práctica el papeleo y la reticencia de las eléctricas están frenando el impulso de las energías renovables en general, y de la energía fotovoltaica en particular. Las eléctricas buscan motivos técnicos, como la saturación de la red, para controlar sus intereses en otras fuentes energéticas y con la intención de bloquear la iniciativa de los pequeños productores de energía solar fotovoltaica.

Esta situación provoca una grave contradicción entre los objetivos de la unión Europea para impulsar las energías limpias, por una parte, y en España, la realidad de una escasa liberación del sector energético que impide el despegue y la libre competitividad de las energías renovables. A principios de 2013 la potencia instalada en España ascendía a 4.381 MW.


Energía solar fotovoltaica



La energía solar fotovoltaica es un tipo de electricidad renovable obtenida directamente a partir de la radiación solar mediante un dispositivo semiconductor denominado célula fotovoltaica.


Este tipo de energía se usa para alimentar innumerables aparatos autónomos, para abastecer refugios o casas aisladas de la red eléctrica y para producir electricidad a gran escala a través de redes de distribución.
Entre los años 2001 y 2012 se ha producido un crecimiento exponencial de la producción de energía fotovoltaica, doblándose aproximadamente cada dos años. Si esta tendencia continuara, la energía fotovoltaica podría cubrir el 10% del consumo energético mundial en 2018, y podría llegar a proporcionar el 100% de las necesidades energéticas actuales en torno al año 2027.

Gracias a los avances tecnológicos, la sofisticación y la economía de escala, el coste de la energía solar fotovoltaica se ha reducido de forma constante desde que se fabricaron las primeras placas solares comerciales, aumentando a su vez la eficiencia, y logrando que su coste medio de generación eléctrica sea ya competitivo con las fuentes de energía convencionales en un creciente número de regiones geográficas, alcanzando la paridad de red.

La tasa de retorno energético de esta tecnología es cada vez menos. Con la tecnología actual, los paneles fotovoltaicos recuperan la energía necesaria para su fabricación en un periodo comprendido entre 6 meses y 1.4 años; teniendo en cuenta que su vida útil media es superior a 30 años, producen electricidad limpia durante mas del 95% de su ciclo de vida.

Funcionamiento de una central eléctrica fotovoltaica:


Centrales Hidroeléctricas

Una central hidroeléctrica es una instalación que permite aprovechar las masas de agua en movimiento que circulan por los ríos para transformarlas en energía eléctrica, utilizando turbinas acopladas a los alternadores.

Según la potencia instalada, las centrales hidroeléctricas pueden ser:

- Centrales hidráulicas de gran potencia.
- Minicentrales hidráulicas.
- Microcentrales hidroeléctricas.

Los componentes principales de una central hidroeléctrica son:

- La presa, que se encarga de contener el agua de un río y almacenarla en un embalse.
- Rebosaderos, elementos que permiten librar parte del agua que es retenida sin que pase por la sala de máquinas.
- Destructores de energía, que se utilizan para evitar que la energía que posee el agua se car desde los salientes de una presa de gran altura produzcan, al chocar contra el suelo, grandes erosiones en el terreno. Básicamente encontramos dos tipos de destructores de energía:
     + Los dientes o prismas de cemento que provocan un aumento de la turbulencia y de los remolinos.
     + Los deflectores de salto de esquí, que disipan la energía haciendo aumentar la fricción del agua con el aire y a través del choque con el colchón de agua que encuentra a su caída.
- Sala de máquinas. Construcción donde se sitúan las máquinas y elementos de regulación y control de la central.
- Turbina. Elementos que transforman en energía mecánica la energía cinética de una corriente de agua.
- Alternador. Tipo de generador eléctrico destinado a transformar la energía mecánica en eléctrica.
- Conducciones. La alimentación del agua a las turbinas se hace a través de un sistema complejo de canalizaciones.

La parte final del recorrido del agua desde la cámara de carga hasta las turbinas se realiza a través de una tubería forzada. 


Hay muchos tipos de centrales hidroeléctricas, ya que las características del terreno donde se sitúa la central condicionan en gran parte su diseño, aunque hay tres modelos básicos:

- Centrales de agua fluyente: En este caso no existe embalse, el terreno no tiene mucho desnivel y es necesario que el caudal del río sea lo suficientemente constante como para asegurar una potencia determinada durante todo el año.
- Centrales de embalses: Mediante la construcción de una o más presas que forman lagos artificiales donde se almacena un volumen considerable de agua por encima de las turbinas. El embalse permite graduar la cantidad de agua que pasa por las turbinas. Con el embalse puede producirse energía eléctrica durante todo el año aunque el río se seque completamente durante algunos meses, cosa que sería imposible con una central de agua fluyente. 
 Dentro de este tipo existen dos variantes de centrales:
    + Centrales a pie de presa: en un tramo del río con un desnivel apreciable se construye una presa de una altura determinada. La sala de turbinas está situada después de la presa.
    + Centrales por derivación de las aguas: las aguas del río son desviadas mediante una pequeña presa y son conducidas mediante un canal con una pérdida de desnivel tan pequeña como sea posible, hasta un pequeño depósito llamado cámara de carga o de presión. De esta sala de tubería forzada que va a parar a la sala de turbinas. Posteriormente, el agua es devuelta río abajo, mediante un canal de descarga.
- Centrales de bombeo o reversibles: Disponen de dos embalses situados a diferente nivel. Cuando la demanda diaria de energía eléctrica es máxima, estas centrales trabajan como una central hidroeléctrica convencional. Durante las horas del día de menor demanda, el agua es bombeada al embalse superior para que vuelva a hacer el ciclo productivo.

A continuación se explica el funcionamiento de una central hidroeléctrica con un vídeo:




Las centrales hidroeléctricas, como todas las centrales, tienen sus ventajas y sus inconvenientes, los cuales explicaremos a continuación:

 - Ventajas: 
   +No necesitan combustibles y son limpias.
   + Muchas veces los embalses de las centrales tienen otras utilidades importantes como el regadío, protección contra las inundaciones, etc.
   + Tienen costes de explotación y mantenimiento bajos.
   + Las turbinas hidráulicas son de fácil control y tienen unos costes de mantenimiento reducidos.
- Inconvenientes: 
   + El tiempo de construcción es más largo que el de otros tipos de centrales eléctricas.
   + La generación de energía eléctrica está influenciada por las condiciones meteorológicas y puede variar de estación a estación.
   + Los costes de inversión por kilovatio instalado son elevados.
   + En general, están situadas en lugares lejanos del punto de consumo y, por tanto, los costes de inversión en infraestructuras de transporte pueden ser elevados.