Debido al alto valor que alcanzó el precio de la energía eléctrica en España la semana pasada, hoy me dispongo a comentar mi opinión sobre este tema. Empezamos!!
Energía eléctrica
Aunque la energía no se crea ni se destruye, hay maneras de desaprovechar gran parte de la energía que generamos. De hecho, una gran cantidad de energía consumida por la población es desaprovechada, mayoritariamente en forma de calor. Esta energía también se genera y se paga.
Este calor se puede observar en que los aparatos eléctricos se calientan (principalmente por efecto Joule),por ejemplo, una tele, un teléfono móvil, un ordenador una bombilla o el motor de un coche. Habitualmente este calor es disipado, es decir, el aire del entorno enfría la fuente de calor, llevándose consigo esta energía generada. Un sistema de enfriamiento no siempre hace que nuestro proceso energético sea más eficiente ya que, por ejemplo, el líquido refrigerante de un ordenador, de un coche o el gas del aire acondicionado únicamente "transportan" ese calor a otro sitio donde con ayuda de un radiador y un ventilador es disipado con aire. En definitiva, todos los aparatos eléctricos empleados hoy en día (con extremas excepciones que comentaremos) no son 100% eficientes energéticamente. Siempre hay que aportarle más energía de la que es capaz de transformar.
¿Y cómo se puede ser más eficiente?
La mayoría de los aparatos eléctricos y electrónicos no pueden ser modificados para rebajar su consumo y en muchos casos puede ser incluso perjudicial. Hay varias maneras de ser energéticamente eficiente más allá de coja transporte público, llene sus electrodomésticos, apague las luces cuando no esté, desenchufe los aparatos eléctricos con standby, etc. Estoy hablando de cambios puntuales que pueden suponer un ahorro del 90% en algunos casos en su consumo y, finalmente, en la factura de la luz (que es lo que realmente nos importa, el hecho de desaprovechar la energía hoy en día es casi innata al ser humano).
Compra artículos energéticamente eficientes: ¡Qué listo! Ya lo había pensado.
Pues resulta que hay mucho más detrás que la eficiencia energética, principalmente hay un dinero importante al cabo del año en la factura de la luz. Y no sólo me refiero al frigorífico, lavadora o lavavajillas, si no al gran olvidado en la mayoría de las casas y que más en uso está: las bombillas (y la iluminación en general).
¿Te has preguntado alguna vez por qué en las cocinas y cuartos de baño generalmente no hay bombillas,como en el resto de la casa? Y viceversa. Esto se debe a que generalmente son espacios donde se pasan tiempos relativamente grandes (cocinar, ducharse, etc.) y las bombillas tradicionales no son la mejor opción. La opción de hace 10 años era un tubo fluorescente (el fluorescente de la cocina y el baño de siempre, vamos). Este tubo tradicional es más eficiente energéticamente que las bombillas de filamento para sitios con largas estancias (por ejemplo, lugares de trabajo, hospitales...) mientras que son muy poco eficientes para lugares con un tránsito corto e irregular de gente, por ejemplo, el pasillo de tu casa.
¿Por qué esa diferencia de eficiencia? Todo proviene del mecanismo que tienen ambos dispositivos de generar luz. ¿Y las bombillas de bajo consumo? También vamos a ver los mecanismos de todas las opciones que conozco de iluminación del mercado (si sabes alguna más déjamelo abajo⇩ en los comentarios y lo añadiré como postdata):
- Las bombillas tradicionales, de filamento, emiten luz por el principio de emisión del cuerpo negro: Todo objeto caliente emite luz, el color depende de su temperatura. Para emitir luz visible tiene que estar muy caliente, cerca de los 1000ºC, por ello se ha venido usando el wolframio, con un punto de fusión superior a 3400ºC, en una ampolla de cristal a vacío o rellena de un gas inerte, para que no se queme el filamento. Tienen una característica luz amarillenta debido a que al cuerpo negro le cuesta emitir el violeta, el más energético. Debido a la falta de violeta se ve amarillento. Tienen una eficiencia energética inferior al 10%. En este grupo también entrarían las lámparas halógenas, que contienen algún haluro metálico (combinación de metales con flúor, cloro, bromo o yodo; habitualmente cloro) que permiten alcanzar mayores temperaturas y obtener luces más blancas.
- Los fluorescentes, bombillas de bajo consumo y faros de xenón de los coches funcionan como lámparas de descarga. Estas lámparas consisten en un tubo relleno de un gas a baja presión (en los fluorescentes es mercurio, por eso mejor si se rompe uno ventilar rápido, en las de xenón es xenón y en carteles publicitarios son otros gases nobles habitualmente) recubiertos en algunos casos de sales de metales. El gas del interior es ionizado por una descarga y al recombinarse emiten luz (generalmente ultravioleta). Las sales del recubrimiento, por el fenómeno de la fluorescencia, transforman esta luz ultravioleta en luz visible. El color, más blanco o más amarillento, depende del recubrimiento de sales. Su eficiencia energética es ligeramente superior al 50%.
- Las luces LED (Light-Emitting Diode) son la forma de iluminación más eficiente por el momento, llegando a una eficiencia energética del 90%. Funcionan por un proceso luminiscente al aplicar corriente a un sólido, pero no por efecto Joule como las bombillas tradicionales; de hecho, las lámparas LED apenas se calientan. También son muy usadas en pantallas planas o de teléfonos móviles, reemplazando cada vez más a las antiguas LCD (Liquid Christal Display, o pantallas de cristal líquido).
Movilidad eléctrica
Este tema todavía es un tabú en muchos países debido a intereses económicos, pero la idea de ahorrar dinero está ahí. El hecho de moverse en vehículos eléctricos en vez de en vehículos de combustión interna supone, además de la mejora en la calidad del aire, un ahorro para el bolsillo. Es destacable la falta de interés del vehículo eléctrico por el público en general, no siendo consciente en la mayoría de los casos de los beneficios que aporta.
Hay distintos tipos de vehículos con motores eléctricos, desde los vehículos híbridos que pueden emplear ambos motores según necesidades hasta vehículos enchufables o de pila de hidrógeno. Vamos a verlos con calma cada tipo:
- Vehículos híbridos: Tienen tanto motor eléctrico como de combustión interna. El motor eléctrico se alimenta de una batería cargada por el motor de combustión interna o por un sistema de recuperación de energía en las frenadas (similar al KERS o MGU-K de la Fórmula 1). Pueden usar ambos motores para mover las ruedas y el consumo de gasolina y electricidad varía dependiendo del tiempo de uso de cada motor. También existen modelos híbridos enchufables que se pueden cargar a la red.
- Vehículos de autonomía extendida: Son vehículos propulsados únicamente por un motor eléctrico pero tienen un pequeño motor de combustión que sirve para cargar la batería. Su consumo es mucho menor que el híbrido ya que el motor no necesita generar energía para mover el coche.
- Coches eléctricos (enchufables): Estos coches carecen de motor de combustión interna y únicamente se mueven con motores alimentados por una batería que se alimenta a través de la luz eléctrica. La marca más reconocida de este tipo de vehículos es Tesla Motors, aunque muchas otras marcas tradicionales de automoción como Nissan o BMW están comercializando modelos 100% eléctricos. Con este tipo de vehículos hay que cambiar el concepto que tenemos para conducirlo: hay que cambiar el cuando se me gaste la gasolina en 2 minutos tengo el tanque lleno y puedo seguir circulando a una mentalidad más parecida a la que tenemos con los teléfonos móviles, en cuanto no lo esté utilizando lo tengo que enchufar para que esté siempre lleno, ya que la carga del 100% de la batería en un enchufe tradicional de 220V puede llegar a tardar 24 h. La posible contaminación de este vehículo procede de la generación de la energía eléctrica, muchas veces generada con combustibles fósiles. Con respecto al consumo, os dejo un vídeo del propietario de un Tesla que explica lo que le cuesta la energía en su vehículo:
- Vehículos con pila de combustible: Son vehículos que funcionan con hidrógeno, "quemándolo" y transformándolo en agua. Este vehículo no generaría ningún tipo de residuo si se pudiese generar hidrógeno en ausencia de electricidad. Otro problema intrínseco a este tipo de vehículos es el problema del hidrógeno, ya que es extremadamente explosivo y el manejo y/o posibles accidentes viales pueden ser catastróficos.
Conclusión del segundo punto: La movilidad eléctrica es la alternativa actual a los combustibles fósiles y, debido a los altos niveles de contaminación registrados estos días, se espera que los combustibles tradicionales vayan desapareciendo gradualmente, no sólo por el hecho de la sostenibilidad energética si no por la contaminación generada, especialmente por los vehículos diésel. También este es un tema en el que las compañías petrolíferas tienen demasiados intereses como para dejar que la transición transcurra rápidamente.
Generación de energía eléctrica sostenible
La generación de energía eléctrica es el punto clave en los apartados anteriores: si la electricidad se genera de manera poco sostenible el resto de los pasos son poco sostenibles. Existen alternativas poco conocidas a las centrales de quema de combustibles fósiles o nucleares de fisión que pueden generar energía eléctrica sin apenas huella en el medio. Comento de manera breve las más importantes:
- Energía hidroeléctrica: Generada mediante la caída de agua en una presa. Presenta la desventaja de que es necesario inundar un valle, con la pérdida de biodiversidad y la necesidad de desplazar a la gente de sus pueblos para inundarlos. Además, en épocas de sequía, no se puede utilizar debido a las restricciones para mantener el agua de la población. La principal ventaja es que el exceso de energía de la red se puede aprovechar fácilmente volviendo a bombear agua a la parte superior de la presa para generar nuevamente energía.
- Energía eólica: Consiste en generar energía moviendo las aspas de un molino con el viento. El viento es más raro que deje de soplar durante muchos días, a si que en principio no hay tantas restricciones. Además la superficie que ocupa el "campo de molinos" puede ser utilizado como pasto para el ganado u otro tipo de actividades. La desventaja con la anterior es la imposibilidad de acumular el exceso de energía excepto en grandes acumuladores al pie o dentro de los propios molinos.
- Energía undimotriz: Energía generada con el movimiento de las olas (será por kilómetros de costa para instalarlo!!). Es una energía ilimitada, funciona siempre y no molesta a prácticamente ninguna actividad humana si se eligen correctamente las localizaciones. La corrosión de los materiales por el agua del mar y lo complejo del mantenimiento suponen las desventajas de este tipo de energía, usada con éxito en Portugal. Os dejo un vídeo de la FECYT que lo explica un poco mejor:
- Energía nuclear de fusión: Actualmente la panacea de la energía limpia. Emplea el mecanismo energético con el que funciona el Sol, la fusión de átomos de deuterio (hidrógeno con dos neutrones) y tritio (hidrógeno con dos neutrones) para formar helio y sobra un neutrón con energía suficiente para provocar una reacción en cadena. El deuterio y el tritio se obtendrían del agua con la energía que produce la central y sobraría energía para otros usos. Como ventaja principal es muchísima energía sin ningún tipo de residuos, ya que el único producto es helio. El único problema es tecnológico, cómo controlar un plasma de millones de grados. Por ello se va a construir una central de prueba.
- Energía solar: Aunque hay dos tipos de energía solar, vamos a centrarnos en la energía solar fotovoltaica, la energía solar de concentración para calentar agua, ya sea en espejos cóncavos o en torre no es tan viable para espacios sin extensas praderas como una ciudad. Los paneles fotovoltaicos pueden colocarse en todos los tejados de los edificios, cobertizos, centros comerciales y todo tipo de edificios, proporcionando, en la mayoría de los casos, energía suficiente para el consumo diario del edificio. La energía sobrante durante el día puede acumularse en baterías colocadas estratégicamente en los edificios. Uno de los mejores lugares es dentro de las paredes, ya que no perturban en el hogar y pueden almacenar la energía suficiente para un día. El mejor ejemplo, es el Powerwall, nuevamente de Tesla. Además de las placas fotovoltaicas tradicionales, Tesla ha desarrollado unas placas con forma de tejas normales para casas individuales que, a simple vista, son indistinguibles de las tradicionales, garantizadas de por vida.
Conclusión del tercer punto: La dependencia de las energías no renovables tradicionales (combustibles fósiles y fisionables) es cada vez menor, existiendo nuevas alternativas no contaminantes. Hoy en día todo depende de la voluntad de las compañías eléctricas de abandonar los caminos tradicionales y pensar un poco en el Planeta.
Después de toda esta información, me gustaría saber vuestra opinión sobre todo este tema de eficiencia energética y movilidad y generación sostenible. He dejado bastantes enlaces para los que quieran más información. Nos vemos la semana que viene!!
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