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Sistema híbrido solar para producir hidrógeno

1 Oct

Es normal que se identifiquen las placas solares que vemos en las azoteas con la producción de electricidad capturando la luz solar, pero un ingeniero de la Universidad de Duke (EE.UU.) está convencido de que hay un camino diferente para conseguir más energía de los rayos del sol. Nico Hotz  propone un sistema híbrido en el que se utiliza la radiación solar para calentar una mezcla de agua y metanol en una espiral de tubos, provocando unas reacciones catalíticas que producen hidrógeno, todo ello de una manera más eficiente que la tecnología actual. Ese hidrógeno puede luego almacenarse en forma de pila de combustible.

Teniendo en cuenta que la exergía es la porción de la energía que puede transformarse en trabajo útil, Hotz realizó comparaciones de su sistema híbrido con otras tres tecnologías, demostrando que el híbrido alcanzaba valores del 28,5% en verano y 18,5% en invierno, frente al 5-15% (verano) y 2,5-5% (invierno) de los sistemas convencionales.

A cierta distancia, este sistema híbrido solar puede hacernos creer que se trata de unas placas solares más, pero en realidad son una serie de tubos de cobre recubiertos con una fina capa de aluminio y óxido de aluminio, y una parte de nanopartículas catalíticas. La mezcla de agua y metanol discurre por el interior de estos tubos, que están sellados al vacío. Este sistema permite que el 95% de la luz del sol pueda ser absorbida, consiguiendo temperaturas de hasta 200ºC en el interior de los tubos, mientras que en un colector térmico solar estándar el agua alcanza temperaturas de solo 60-70ºC. Esas altas temperaturas y los catalizadores, es lo que produce el hidrógeno.

En el esquema de arriba está descrito el funcionamiento. El hidrógeno resultante (H2) se puede enviar durante el día a una pila de combustible para suministrar electricidad a la vivienda, o bien comprimirlo y almacenarlo en un tanque para abastecer de energía más tarde. Los análisis económicos demuestran además que este sistema híbrido solar, que utiliza metanol, es el más barato de todos los ecológicos, pero aún sigue siendo superado por el que emplea combustibles fósiles.

Fuente: Blog.is-arquitectura

Aerogeneradores híbridos (viento-gas), más horas de funcionamiento

19 Sep

Una empresa de Colorado (EEUU) ha presentado un sistema que permitirá a las turbinas eólicas producir electricidad incluso cuando hay poco viento.

La  SmartGen es una turbina híbrida biogás-viento que posibilita el que un generador siga funcionando en condiciones de muy poco viento, al ser accionado por el aire comprimido que se genera en la base de la torre. Allí se ubica un turbo-compresor que puede ser alimentado por gas natural o biogás.

Aún más interesante, el sistema SmartGen podría instalarse en cualquier aerogenerador existente, permitiendo a los productores de energía eólica aumentar su producción. Esta es una buena estrategia para los campos eólicos ya instalados que quieren aumentar su producción, seguir manteniéndose lejos de los combustibles fósiles y -en nuestro país- seguir cobrando por el régimen especial.

En áreas donde la disponibilidad de biogás es frecuente, la utilización combinada con energía eólica sirve para aumentar la producción de energía 100% renovable, ya que tanto la eólica como el biogás son fuentes de energía renovables.

Un embrague inteligente desconecta las palas del rotor cuando el compresor se activa. La empresa añade que el aire frío procedente del compresor, contribuiría a enfriar el  generador ubicado  en el interior de la góndola, previniendo incluso posibles incendios.

Aún en áreas con fuertes vientos, las grandes turbinas pueden generar electricidad solo durante un 30% del tiempo total, a causa de la intermitencia o la baja velocidad del viento” reconoce la empresa. Utilizar otros combustibles para mantener funcionando un equipamiento que ha supuesto una importante inversión, siempre será mejor que mantenerlo inactivo la mayor parte del tiempo ¿no?.

Fuente:  ison21