viernes, 30 de diciembre de 2011

Investigadores desarrollan una pintura solar que produce electricidad.

¿Pintura solar? Pues quizás estemos delante de la modificación de los paneles solares tal y como los conocemos hoy en día.
De momento está tecnología está en fase experimental y no tiene un buen rendimiento en comparación con la actual, pero la diferencia de coste de una frente a la otra y los buenos resultados obtenidos en la primera prueba, hace presagiar que estamos frente a una nueva tecnología captadora de energía.



Un equipo de investigadores ( del Centro Notre Dame de Nano Ciencia y Tecnología (NDnano) desarrollan una "pintura solar" económica que utilice nanopartículas de semiconductores para producir energía.

"Al incorporar nanopartículas o quantum dots que producen energía en un compuesto que puede esparcirse, hemos hecho una pintura de una sola capa solar que se puede aplicar a cualquier superficie conductora sin equipo especial."

Los investigadores han centrado su investigación en el nuevo material que utiliza nano-partículas de dióxido de titanio cubiertas de sulfuro de cadmio. Estas partículas son suspendidas en una mezcla de agua y alcohol para crear una pasta.

Cuando la pasta es aplicada en un material conductor transparente y expuesto a la luz, se creó electricidad.

La eficiencia de conversión de luz a energía es del 1%, lo cual está muy por detrás de las celdas solares comerciales de silicio cuya conversión es de 10% a 15 %. Sin embargo, la pintura bautizada como "Sun-Believable" resultaría más barata y fácil de aplicar. Mientras tanto los investigadores siguen estudiando maneras de mejorar su estabilidad.

 
 He hecho un resumen del artículo, pero aquí os dejo la traducción del artículo completo por si os interesa, al igual que el link de la página en la que aparece y el del artículo completo por si queréis más información.

Para la fabricación de células solares, los ingenieros podrían algún día cambiar sus habitaciones limpias por  un delantal de pintor. Los investigadores han desarrollado una pasta de nanopartículas semiconductoras llamada pintura solar que podría abaratar y facilitar la producción de células solares (ACS Nano, DOI: 10.1021/nn204381g).

Muchos investigadores que trabajan sobre la energía solar se han centrado en la mejora de la eficiencia del silicio basados ​​en células solares. Sin embargo, los dispositivos de silicio tiene un alto precio debido a los protocolos especializados y el equipo necesario, dice Kamat Prashant de la Universidad de Notre Dame. Señala que algunos investigadores han evitado el uso de silicio y crearon células por medio de los puntos cuánticos hechos de materiales como el sulfuro de plomo. Desafortunadamente, el proceso de fabricación de estas células solares de puntos cuánticos sigue siendo caro y lento. Para simplificar y reducir los costos de producción de células solares, Kamat y sus colegas querían desarrollar materiales de punto cuántico que alguien podría pintar sobre cualquier superficie conductora sin necesidad de un equipo especial.
 
 
Los puntos cuánticos en estas pinturas solares llamados nanopartículas, son de varias capas . Cada partícula tiene una base de nanopartículas de dióxido de titanio recubiertos con compuestos que pueden absorber los fotones, o sulfuro de cadmio o seleniuro de cadmio. Cuando un fotón con la energía adecuada golpea los compuestos de cadmio, un escape de electrones y TiO2  la absorbe.
 
Los investigadores usaron dos métodos para el recubrimiento de las nanopartículas de TiO2 con los compuestos de cadmio: Se mezclan físicamente los ingredientes o utilizar un proceso llamado el pseudo capa de adsorción de secuencia iónica  y el método de reacción en CD o depósito de CdSe sobre los núcleos. Para producir electrodos, los científicos suspendieron las nanopartículas en una mezcla de agua y alcohol y luego extendieron la pasta en un material conductor transparente. Luego, probaron la eficiencia de conversión de luz a electricidad de las células construido a partir de estos electrodos, utilizando un cátodo de otros materiales y compuestos adicionales para reponer los electrones perdidos por los compuestos de cadmio.
 

La célula de pintura mejor desarrollada, contiene una mezcla de la CdS y CdSe recubierto las nanopartículas de TiO2. Su eficiencia en la transformación de luz en electricidad fue del 1%. La eficiencia de células solares de silicio comerciales están generalmente entre 10 y 15%.

La eficiencia de las pinturas , aunque bajas, son" bastante decentes" para ser un material de primera generación, dice Jin Zhang de la Universidad de California en Santa Cruz. Él piensa que pros de la pintura es que los investigadores pueden hacer de manera simple, rápida y en grandes cantidades. Sin embargo, Zhang se pregunta sobre los materiales a largo plazo de la estabilidad. Kamat y su equipo planean estudiar las estabilidades de las pinturas, así como para aumentar su eficiencia.
 
Artículo completo:http://pubs.acs.org/
 
Esperemos pues a ver que es lo que le depara el futuro a la tecnología de captación solar con estas nuevas tecnologías en desarrollo.
 
Espero vuestros comentarios y quiero pediros perdón por si la traducción no es del todo correcta.
 
Un saludo y feliz año nuevo. 

sábado, 3 de diciembre de 2011

Las subvenciones al carbón y a la nuclear rebajan la nota de España.


Los recortes presupuestarios estatales, el descenso en los objetivos de fomento de las energías renovables y las subvenciones al carbón pesado y las centrales nucleares son los motivos de que la "política española en materia de energía y lucha contra el cambio climático" haya sido calificada con una raquítica E (en una escala de la A a la G) por la organización ecologista WWF y la consultora Ecofys.
Las subvenciones al carbón y a la nuclear rebajan la nota de España  
El estudio que cada año elaboran WWF y Ecofys, y que ha sido publicado hoy, clasifica las políticas europeas en el ámbito de la energía y las medidas de lucha contra el cambio climático. Pues bien, en una escala de la A a la G, España ha obtenido este año una E, al igual que el año pasado y debido, según Ecofys y WWF, a los motivos arriba apuntados. Allende Pirineos, no obstante, las cosas no pintan mucho mejor, según la organización ecologista, que ha advertido hoy de que la actual política climática y energética de Europa "no llevará a la UE por el camino de la descarbonización en 2050".
Según WWF, este hecho significaría "perder una oportunidad para la transición a una economía verde y para reconducir un modelo que ha sido un factor determinante de la crisis en la que estamos inmersos". El Escalafón (ránking) de Políticas Climáticas de la Unión Europea de 2011, nueva versión actualizada y revisada del estudio de 2010, revela que mientras nueve estados miembros mejoran su puntuación, con respecto a la del año pasado, otros la empeoran. Eso sí: según los responsables de este estudio, "el promedio general sigue siendo bajo". Un examen del nivel de las políticas de la UE, en una escala de A a G (donde G es la puntuación más baja) señala que la nota media es una muy decepcionante E (calificación en la que se encuentra España).

E de España, E de Europa
No obstante, los autores del informe señalan también "factores positivos" en España. Entre ellos, diferentes programas puestos en marcha durante 2011 para lograr un incremento de la eficiencia energética y al ahorro de energía en el sector del transporte y la construcción, aunque algunas de las medidas que se han introducido son solo temporales". Además –señalan–, España ha aumentado su cuota de biocombustibles. Estos "pequeños avances" se ven contrarrestados, sin embargo, por los "efectos negativos de otras acciones gubernamentales, debidas en parte a los recortes presupuestarios".

Herramienta para los gobiernos
WWF y Ecofys ponen como ejemplo la "considerable reducción" de las primas pro fomento de la producción de electricidad eólica y solar "tanto para las nuevas instalaciones como para las ya existentes". Además, los autores del informe se quejan de que "España prolongó las subvenciones al carbón y el tiempo de vida útil de la energía nuclear". Según el director de Energía y Política Climática de Ecofys, Niklas Höhne, "el Ranking de Políticas Climáticas "permite a los gobiernos y a las partes interesadas identificar fácilmente las áreas políticas donde se pueden tomar medidas para reducir efectivamente las emisiones de gases de efecto invernadero".
Palabras y/o hechos
La mayoría de las nuevas políticas puestas en marcha por los estados miembros durante el último año se han introducido como consecuencia de las leyes aprobadas a escala europea. Sin embargo, la falta de aplicación efectiva de las leyes de algunos estados miembros, ha llevado a una situación en la que los efectos positivos no se han dejado sentir: así, y según los autores del informe, "los últimos planes de la Unión Europea para reducir las emisiones para el año 2050 han sido muchas palabras y poca acción".

Casos de éxito
Afortunadamente –señalan los autores–, hay historias de éxito en cada país y cada sector: "si los estados miembros buscaran alcanzar las mejores notas en cada apartado, las puntuaciones globales se duplicarían". Esto significa –concluyen– que "las opciones políticas están disponibles, pero no se han aplicado en todos los ámbitos. Según Höhne, "el mayor progreso de toda Europa se ve en las políticas que apoyan las energías renovables, mientras, por otro lado, las políticas para sectores, como el transporte, la industria y la eficiencia energética en general, han quedado muy rezagadas".

Nuclear en Italia y Alemania, combustibles fósiles en Dinamarca
El diagnóstico que hacen WWF y Ecofys es el siguiente: "debido a la crisis económica, la economía verde se ha hecho un hueco ya en los planes de muchos gobiernos, pero la verdadera transformación no es visible todavía. Los recortes presupuestarios han afectado a algunas políticas de energías limpias, aunque ha habido algunas decisiones políticas notables encaminadas a abandonar la energía nuclear en Alemania e Italia, así como medidas positivas a largo plazo para independizarse de los combustibles fósiles, como es el caso de Dinamarca".
El Escalafón de Políticas Climáticas de la Unión Europea 2011 –compilación de diversas fuentes de información pública– mide todos los sectores que influyen en las emisiones de gases de efecto invernadero en la Unión Europea, tales como la política del clima general, el suministro de electricidad, la industria, la construcción, el transporte, la agricultura y la silvicultura. Se trata de un documento de trabajo y se actualiza periódicamente.

A nivel europeo, el resto de países queda calificado de la manera que se puede observar en los siguientes gráficos:

En ellas se puede observar la situación de todos los países miembros y la evolución respecto al anterior ejercicio.(Clickar las imagenes para ver en grande)

Según el EU Climate Policy Tracker, las recomendaciones a España serían las siguientes:

• España en el proyecto de Plan de Acción de renovables hasta el año 2020 se propone la reducción de la
las energías renovables objetivo del 22,7% al 20,8%. Esto es contraproducente para el logro de la meta a largo plazo de una economía baja en carbono y subestima a los españoles potenciales. Además, la estabilidad es necesaria para restaurar la confianza de los inversores en energías renovables en España. Así, el objetivo de una cuota del 22,7% de las energías renovables en la energía final de consumo debería mantenerse o aumentar.
Más coherencia en las políticas de energía que se necesita para dar prioridad a la reducción de CO2. España debe evitar el apoyo a las subvenciones al carbón y en su lugar mantener y aumentar el apoyo a las energías renovables.
• España debe adoptar medidas y reducir las emisiones de CO2 del sector del transporte, que fue el mayor emisor de gases de efecto invernadero del sector en 2009. Las emisiones del transporte se han incrementado en un 71% desde 1990 y están por encima de la media en otros sectores. Los planes para construir nuevas carreteras podría aumentar las emisiones relacionadas con el transporte aún más. La reducción de la velocidad límite, introducido en abril de 2011, fue sólo una medida temporal y no suficiente para la sector.


Todo esto no hace más que reiterar lo que desde hace unos años "unos cuantos" veíamos, pero lo triste es que los que realmente deberían de actuar al respecto no lo ven ni aunque se lo pongan enfrente organismos como el EU Climate Policy Tracker.


Vuelvo a reiterar que la mejora de las energías verdes sería una inversión de cara al futuro, ya que tan sólo en 2009 las ayudas directas al carbón superaron los 1.300 millones de euros, es como una hipoteca que tendrán que pagar los consumidores en los próximos 14 años sin pedir nada a cambio a las compañías eléctricas. Las cifras que se barajan oscilan entre 16.000 y 20.000 millones de euros.

Los costes de generación de electricidad son caros, sin embargo a las empresas energéticas no les interesa controlarlos mientras el Estado siga comprometiéndose a cubrirlos. Financiadas por la sociedad, las subvenciones al sector de los combustibles fósiles además les permite ser más competitivos en perjuicio de las energías renovables.

Las energías renovables no reciben ayudas por parte del Estado como los combustibles fósiles, de modo que no pueden vender la energía más barata. Para que puedan competir, reciben un premio por su calidad, sobre todo ambiental, situándolas sólo en parte, en igualdad de condiciones con las demás fuentes de energía. Este incentivo compensatorio es con cargo al sistema eléctrico, es decir, se paga con la energía producida.

Y aún encima nos dicen que son las energías renovables las que hacen que se encarezca la factura eléctrica, por favor señores,  no se dan cuenta de que las subvenciones al carbón, entre otras energías convencionales, son las que realmente hacen que nos peguen el sablazo mes a mes en nuestras facturas, y hoy en día es cuando más se nota debido a la reducción de suvbenciones a las energías verdes por parte de la UE.

¿Qué pasaría si el dinero invertido en las energías convencionales se dedicara a la subvención de energías verdes? Eso no lo sabremos a ciencia cierta hasta que de manera progresiva nuestro mercado energético vaya regulando la balanza hacia estas últimas energías, las que junto con un aumento en la eficiencia energética nos convertirá en uno de los países más competentes de la UE.

Esperemos que los pensamientos de "unos cuantos", sean en algún momento los mismos que los de los que mueven los hilos del mercado eléctrico, ya que como decía Napoleón Bonaparte: "Es injusto que una generación sea comprometida por la precedente. Hay que encontrar un medio que preserve a las venideras de la avaricia o inhabilidad de las presentes".

Más información: climatepolicytracker.eu