Futura - Tecnología Renovable y Sostenible - Futura Noviembre 2011

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Solar delgado Pág. 63

A derramar petróleo

GRATIS, MENSUAL AÑO 1, NÚMERO 11 NOVIEMBRE 2011 COLOMBIA, ISSN 2027-694X

Bosque vertical Revolución urbana Pág. 28

Pág. 12

Imágen: stefanoboeriarchitetti.net

Reciclando a Apple Pág. 64

Turbinas al aire El Biodigestor de bajo costo Raúl Botero Botero

MVZ, MSc. - Universidad EARTH, Costa Rica Pág. 52

espaciointerior1.blogspot.com

Imágen: Cortesia Raúl Botero Botero

Pág. 48

Super ciudades siglo XXI Dra. Cristina Gamboa T. Directora ejecutiva Consejo Colombiano de Construcción Sostenible CCCS Pág. 38

FUTURA - TECNOLOGÍA RENOVABLE Y SOSTENIBLE Noviembre 2011

Editorial Soñar con un mundo mejor es el primer paso, pero ciertamente a menos que se tomen acciones respecto a nuestra forma de actuar y de vivir, difícilmente lograremos resultados.

Nuestro análisis debe comenzar desde lo más básico: el concepto de desarrollo. Todos los países del mundo están en la carrera por ser más “desarrollados”, pero pocas veces hacemos una pausa para cuestionarlo. ¿Desarrollo quiere decir tener 3 carros en cada casa?, ¿un TV en cada habitación?, ¿utilizar elementos desechables en vez de reutilizables?, es quizás ¿tener más dinero para poder comprar más cosas innecesarias sin las cuales sentimos que no podemos vivir?.

Si ese es nuestro sueño de vida, tal vez el modelo de vivir de forma sostenible y amigable con nuestro

entorno no pasará a la realidad. Tal vez debemos buscar el desarrollo en maneras de vivir mejor, de forma más inteligente, con menos desperdicios, aprovechando mejor nuestros recursos, reutilizando en vez de desechando, limpiando si es que ensuciamos.

Quizás el simple hecho de ser más sociables y compartir un vehículo con amigos o colegas, nos hace más felices y menos contaminantes, o probablemente se trate de mejorar nuestros sistemas de transporte masivo para que todos quieran usarlo.

Pequeñas prácticas como imprimir menos hojas innecesarias y apagar las luces innecesarias impactan nuestro actuar en asuntos más importantes.

personalidades, investigadores y autoridades en diferentes campos del conocimiento, investigación y aplicación de tecnologías comerciales para compartir su experiencia. Esperamos lo disfrute.

Escríbanos y tendrá la posibilidad de ser publicado en FUTURA. Igualmente si trabaja en investigación o en un área novedosa y desea compartir su conocimiento, lo animamos a contactarnos. Esperamos disfrute esta edición.

Por eso es importante resaltar a quienes dan ejemplo. Este mes FUTURA ha invitado a diversas Ing. Diego F. Parra Editor “Futura” y Gerente “KEL Group” info@kelcolombia.com @Futuraeditor

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COLOMBIA, ISSN 2027-694X AÑO 1, NÚMERO 11

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futuropasado.com/?p=720

Edición actual

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Contenido

100 Billones para petróleo............................................................... 4 Locura de amor................................................................................. 4 - 5 Carbono verde.................................................................................. 6 - 7 La tierra, el nuevo material milenario............................................. 9 - 10 A derramar petróleo......................................................................... 12 - 14 Dumping solar................................................................................... 15 - 16 Energía en el hogar........................................................................... 17 - 18 Londres solar.................................................................................... 19 GERNOT MINKE en Colombia......................................................... 21 - 23 Un Ícaro post moderno.................................................................... 24 - 25 Ford solar........................................................................................... 26 Bosque vertical................................................................................. 28 - 30 Caracterización de sistemas híbridos viento-diesel para electrificación rural........................................................................... 31 - 36 Levitación real................................................................................... 37 Super ciudades siglo XXI................................................................. 38 - 41 Visión energética.............................................................................. 42 - 43 El uso de `agua gris´.......................................................................... 44 - 46 Reciclaje vertical............................................................................... 47 Turbinas al aire.................................................................................. 48 - 49 Haga su propia lámpara solar.......................................................... 50 - 51 El Biodigestor de bajo costo............................................................ 52 - 62 Solar delgado.................................................................................... 63 Reciclando a Apple.......................................................................... 64 - 65 TOP 10 - Plantas Solares FV más grandes del mundo................. 66

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100 Billones para petróleo Ing. Diego F Parra.

Exxon Mobil Corp.

(NYSE:XOM), BP PLC(NYSE:BP), y Eni SpA se disponen a invertir la astronómica cifra de 100 billones de dólares para actualizar tres(3) pozos de petróleo en el sur de Iraq, informó recientemente el primer ministro de dicho país.

La mitad de ese valor se gastará en el upgrade del enorme yacimiento West Qurna Phase 1 desarrollado por Exxon Mobil, con el valor restante se realizará el upgrade de los pozos Rumaila y Zubair de BP y Eni respectivamente.

Estos tres pozos producen cerca de 2 millones de barriles de petróleo diariamente, más del doble de lo producido por todo un país como Colombia en el mismo período.

La cantidad de dinero invertida es tan grande que si se dividiera entre el número de habitantes del planeta sería suficiente para entregarle 14,2 dólares a cada uno, pero por supuesto el petróleo es prioritario.

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Locura de amor

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ARQUITECTURA

!

Est. Arq. Silvia J. Parra

Aunque el tema de este mes podría estar enfocado hacia Halloween o algo semejante, se ha decidido abordar el tema del amor. Leer siempre el mismo título de “sostenibilidad” puede tornarse monótono más a sabiendas de que de por sí es el enfoque al cual se dirige la revista. Empezaremos desde la raíz del árbol, no desde la caída de la hoja.

Si se tuviera una conversación con Shakespeare diría algo como: “Si no recuerdas la más ligera locura en que el amor te hizo caer, no has amado”. Locura, loco, loca, locos... Cuando se habla de amor y desamor se usa mucho esa palabra, y da la casualidad, que cuando se habla de arquitectos, ingenieros, diseñadores, genios, sabios,

inventores, matemáticos, fi l ó s o f o s , e s c r i t o r e s , compositores, poetas, músicos y demás quienes hayan dejado h u e l l a l o s u fi c i e n t e m e n t e profunda como para recordar sus nombres, también se les ha llamado de esta forma.

El éxito de estos “locos” por ejemplo, ha sido relativo. Tal vez en un pasado fueron los

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desordenados, odiados por el jefe, infortunados, arriados, de pronto mucha gente les dijo que se dedicaran a otra cosa, pero hay noticias: el éxito de una persona no lo determina ni el dinero, ni la inteligencia, ni la creatividad sino el amor por su trabajo y su vida. El que nada en contra de la corriente y llega a la orilla es porque tiene una meta, Sigue Pág. 5

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Producido por: KEL

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Información, publicidad y ventas: info@kelcolombia.com Diego F. Parra (editor):

ing.diegoparra@yahoo.es Silvia J. Parra (autor):

silviaj_parra@hotmail.com Rick Powell (autor):

kel.rickpowell@yahoo.es Orlando P. Bernal(Coordinador de redacción) Bucaramanga, Colombia

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un sueño, y es este sentimiento el causante de perseguir los sueños.

Soñar es de humanos, pero cumplirlos es de locos. Estar loco de amor sin perder la cordura es ser grande y la gente grande sabe que lo principal para realizar sus metas es tener una vida sana y

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saludable.

Hacer que el m e d i o ambiente esté bien, es querer tener una vida saludable, una vida feliz y solo así, manteniendo un equilibrio sobre estas cosas, una p e r s o n a logrará tener é x i t o personal.

El planeta, está lleno de recursos naturales en su medida perfectos y hermosos.

Cada evento ofrecido por la naturaleza ha sido creado para ejercer una función específica dentro de nuestra vida, por lo cual el único deber de los seres humanos para con esta es cuidarlo. Lo importante del asunto es entender como el amor hacia la naturaleza es el mismo que uno se siente consigo mismo debido a

que si se sabe amarla, se sabe querer seguir viviendo, trabajando, buscando éxito y felicidad en la vida.

Citando al arquitecto Británico Richard Rogers en una entrevista realizada para escribir el libro EL LEGADO DE LA SABIDURÍA, expone lo siguiente: “El reto más decisivo que se nos plantea en el futuro de la arquitectura es la sostenibilidad medioambiental y el impacto del cambio climático. No podemos saber con certeza hasta qué extremo nos encontramos cerca del <punto de no retorno>, pero sería una desgracia enorme ver como la civilización se aniquila así misma pudiendo adoptar cambios de comportamiento re l a t i v a m e n t e s e n c i l l o s q u e invertirían ese proceso autodestructivo”. Rogers sabe lo catastrófico de olvidar el medio ambiente. Sin medio ambiente no hay nada, dormirse y dejar de cuidar lo que se nos dio para vivir es olvidar las metas y la felicidad propia, es dejar de nadar y llevarse por una corriente destructiva.

Antes de untarse de un brochazo de Arquitectura sustentable o utilizar la palabra verde que hace sonar tan lindo e interesante el artículo, hablo de

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Imagen: elmundo.es Arquitecto británico Richard Roger

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ARQUITECTURA

amor. No el amor de Romeo y Julieta, sino la clase de amor por el cual uno sabe se está convirtiendo en una mejor persona, el cual hace sentir que las cosas van bien. Este planeta en el cual vivimos, ha sido elegido por alguien o algo para nosotros.

Nadie lo pidió, solo nos correspondió así como los hijos no eligen a sus padres. Es algo con lo cual se vive y se aprendió a utilizar poco a poco creyendo que sería eterno.

Más noticias: No es eterno. El tiempo de duración del agua, el aire limpio, los animales, los materiales para construir hogares, los alimentos que ingerimos y demás elementos que hacen posible la vida en la tierra, dependerá de las decisiones que se tomen ahora.

No todos están locos y ese es el problema, porque la mayoría de locos están lo suficientemente cuerdos como para usar su inteligencia ambiental y se aman así mismos lo necesario como para cuidar los recursos, mientras que los que dicen “ser normales” no hacen nada al respecto más que ir con el río. ¿Se deja usted llevar por la corriente, o por el contrario se encuentra locamente enamorado?.

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Ing. Diego F. Parra

Las plantas en su proceso de fotosíntesis utilizan agua(H2O) + CO2 + Luz para su funcionamiento como organismos vivos, produciendo materia orgánica en forma de hidratos de Carbono(CH2O) y eliminando el Oxigeno(O2), por supuesto hay otros procesos y detalles adicionales los cuales omitiremos en este momento.

Lo más relevante de esta sencilla reacción es evidenciar que las plantas realmente están actuando como deposito de CO2, debido a ello, su organismo se alimenta y crece a partir de él, mientras desecha los elementos innecesarios, el oxigeno, fundamental para la subsistencia de nuestra especie y de casi todas los demás seres vivos.

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Imagen: scienceimage.csiro.au

Carbono verde Muchas veces nos hemos concentrado en el Oxigeno producido por la plantas, sin embargo es quizá aún más importante el dióxido de carbono almacenado en el proceso.

Recientemente se ha encontrado que las plantas acumulan la mayor cantidad de CO2 durante los primeros años de vida(o meses dependiendo de la especie), lo cual brindó en su momento luces del modelo de bosque maderable sostenible ideal.

diferentes etapas de la vida y como los efectos meteorológicos como el caso de “El Niño” afectan la oscilación del ciclo de carbono.

El estudio trazó un camino e hizo seguimiento a los átomos de Oxigeno dentro de las moléculas de CO2, lo cual les dice a los científicos cuanto tiempo ha estado el CO2 en la atmósfera y Sigue Pág. 7

Imagen: manajemenproyekindonesia.com

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CARBONO

Durante el mes de septiembre u n e q u i p o d e c i e n t í fi c o s Holandes- Australiano han publicado un “paper” en el cual entregan resultados de 30 años de investigación para calcular las velocidades a las cuales las plantas procesan el dióxido de carbono atmosférico durante las OBRA PROTEGIDA POR DERECHOS DE AUTOR

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cuanto tiempo le tomó pasar a través de las plantas.

Los resultados llevaron a concluir que el proceso de fotosíntesis es 25% más rápido de lo aceptado a escala científica hasta ahora.

Los investigadores han aclarado las limitaciones del estudio. Es fácil calcular la tasa y velocidad de captura de CO2 en una sola hoja en una recámara con instrumentos controlados, pero un asunto my diferente es hacerlo para ecosistemas complejos donde otros factores juegan roles decisivos, como es

el caso de todo un bosque donde obviamente no se puede aplicar este procedimiento, mucho menos para todo el planeta.

Sin embargo son quizás los datos más cercanos a los cuales podemos llegar actualmente.

Esto plantea un cambio muy importante en los estimados de fijación de carbono en los océanos, cosechas y bosques, debido a que todos los cálculos aceptados en este momento referentes a la captura de emisiones y modelos de desarrollo limpio MDL a partir de

cultivos y bosques se verán afectados, lo cuales son transformados en dinero para los inversionistas y costos para las empresas.

Otro aspecto antes menospreciado en el tema de emisiones, se trata de las bastas cantidades de CO2 captadas y almacenadas naturalmente por el mar en el agua salada, las cuales se han incrementado proporcionalmente al aumento de PPM(partes por millón) de CO2 en el aire, afectando ecosistemas marinos, pero más importante aún, entrando a afectar el ciclo de carbono mediante al proceso natural de evaporación del agua, igualmente se esta liberando mayores concentraciones de CO2 a la atmósfera, asunto que deberá ser analizado con mayor profundidad.

Imagen: desizntech.info

Dado el peso de las instituciones vinculadas al estudio(Scripps Institution of Oceanography, UC San Diego, CSIRO, Bureau of Meteorology from the Cape Grim Air Pollution M o n i t o r i n g Station,Australian Department of Climate www.kelcolombia.com

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Change and Energy Efficiency entre otros), los hallazgos de la publicación tienen gran validez.

No obstante deberán ser avalados por la comunidad científica antes de proceder a actualizar un estándar con consecuencias tan importantes.

En caso de aprobarse digamos por ejemplo un 20% (inferior al 25% encontrado por el estudio) de incremento en la velocidad de captura, una empresa la cual tiene un número de hectáreas por las cuales recibe un valor por la venta de bonos de carbono comenzaría a recibir un 20% más de dinero sin incrementar la extensión de su plantación.

Muchas cosas quedan por d e fi n i r : ¿ C u á l s e r í a e l procedimiento a seguir?, ¿qué instituciones aceptarán estos datos?, ¿cuánto tiempo tomará este proceso?, ¿de qué forma afectará el precio de los bonos de carbono?, ¿qué efecto tendrán estos hallazgos en los mercados de carbono establecidos?, ¿cómo afectan estos datos los impuestos de carbono como los implementados recientemente por Australia?. Solo el tiempo lo dirá, pero resulta evidente que tiene un potencia de cambio enorme en el mundo.

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CARBONO

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Est. Arq. Jose David Pabón

En la construcción, sostenibilidad, bioclimática, economía, consumo energético; ¿porque siempre que pensamos en estos temas acudimos a la ultima tecnología como única salida?

Si miráramos un poco hacia nuestro pasado, podremos evidenciar, que la arquitectura vernácula, desde siempre, ha estado en constante armonía con la naturaleza y ha generado muy bajo impacto ambiental, sin embargo, hoy en día las edificaciones tienen el mayor consumo energético del planeta. ¿Entonces, que sucedió?

La tierra, como material de construcción que permitía estas www.kelcolombia.com

e d i fi c a c i o n e s , p a s ó a s e r considerado anticuado y obsoleto en la era moderna, pero hoy se reivindica como material constructivo gracias a sus beneficios, y se estudia cómo lograr reducir sus limitaciones.

a ser incluso el 70%.

Si bien son muchas sus ventajas para pequeñas edificaciones, para nadie es un

El adobe, la tapia, el bahareque, son solo algunas de las técnicas constructivas que han sido usadas prácticamente en todo el globo por milenios, basadas en la tierra cruda por ser no solo el material más abundante, sino también económico, bioclimático, acústico y muy propicio para la autoconstrucción, gracias a eso más del 40% de la población mundial vive en casas de tierra y en países como india o Perú, puede llegar

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secreto, que los muros de más de 50cm propios del tapial, su limitación de altura a tan solo dos niveles, la necesidad de continuo mantenimiento para Sigue Pág. 10

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el nuevo material milenario

Imagen: eartharchitecture.org

La tierra,

Imagen: futuropasado.com/?p=720 Mezquita Kani Combole, en el país Dogón, Malí. Cada año los habitantes realizan las labores de restauración.

ARQUITECTURA

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Imagen: carriesdesignmusings.blogspot.com

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Expansión de la técnica de la construcción con tierra cruda. imagen: terracruda.com

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ARQUITECTURA

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reponer el efecto erosivo del clima y el requisito de una mano de obra cualificada muy escasa, son parámetros que hacen de esta tradición constructiva totalmente anti-urbana.

No obstante, la técnica tradicional, hoy se tecnifica gracias a arquitectos e ingenieros que ven en este material la salida a muchos de los problemas constructivos actuales.

En el campo de la arquitectura, se e s t a b l e c e n c o n fi g u r a c i o n e s antisísmicas, aplicaciones mucho mas estéticas tanto de los acabados, como de las fachadas y detalles interiores, y sobre todo se aprovecha la inmensa capacidad de aislamiento térmico que posee la tierra, llegando incluso a hacer viviendas muy lujosas con lo que se consideraba un "material de los pobres".

Por otra parte, ingenieros han desarrollado procesos de selección de la granulometría, arcillas, arenas, para dar mayor homogeneidad y consistencia al material tierra, así como también exploran diferentes aditivos, tales como cemento, cal, e incluso productos químicos, que otorgan mayor cohesión a las estructuras logrando dimensiones y configuraciones antes inviables, incluso combinandolas con otros materiales como el hormigón y el acero.

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En cuanto a los procesos, se ha pasado del tapial de madera, y la mano de obra extensa tradicional, al uso de formaletas metálicas, excavadoras y compactadores neumáticos, que han permitido que técnicas como la tapia o el adobe tradicional se adapten a procesos más industrializados y que respondan mejor a las condiciones actuales.

Gracias a estos nuevos desarrollos la construcción con tierra ha recuperado algo de su valor tradicional, llegando a nuevas tipologías en las que se han generado condominios enteros de tierra, eco-aldeas, proyectos de vivienda de interés social, edificaciones rurales, edificios LEED, y en general una gama de edificaciones de baja altura de muy bajo consumo energético e impacto ambiental en todas las regiones del mundo, así como también aplicaciones en edificaciones de altura que se recubren para lograr un mejor aislamiento térmico y desempeño energético.

Sea que América latina o Africa que en buena parte aun mantienen la tradición oral de la técnica constructiva, o en Europa y Australia han venido desarrollando nuevamente la táctica con el apoyo de la tecnología, lo importante es conocer estos procesos renovados y sus ventajas como una alternativa mas a la hora de proyectar arquitectura innovadora y responsable.

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Ing. Diego F. Parra

Es evidente que gran parte de las reservas de petróleo existentes en tierra han sido descubiertas y explotadas, tal no es el caso de los yacimientos offshore.

La exploración y posterior explotación de campos petroleros ubicados en plataforma continental o mar abierto son el presente y el futuro del mundo del petróleo, llegando cada vez a lugares más lejanos y ambientalmente sensibles.

Recientes accidentes en áreas tan cercanas como el golfo de México nos recuerdan nuestra incapacidad y falta de tecnologías e fi c i e n t e s p a r a p r e v e n i r y contener desastres ambientales. ¿Si no podemos hacerlo de forma segura en el Golfo de México

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A derramar petróleo como podremos hacerlo en zonas mas remotas?.

Las compañías petroleras habían concentrado sus esfuerzos en hacer la tecnología y procedimientos utilizados más seguros, pero en cuanto a la contención y recuperación de crudos en mar abierto, como evidencian los hechos no había sido su prioridad.

la “X Prize” USD 1,4 millones para los ganadores del concurso “Wendy Schmidt Oil Cleanup X CHALLENGE”. Dicho reto tiene

como objetivo motivar una nueva generación de innovaciones aplicadas a acelerar la limpieza del agua marina, la cual haya sido Sigue Pág. 13

La escritora y filántropa inglesa Wendy Schmidt tomó cartas en el asunto, aportando a una de las organizaciones sin ánimo de lucro más importantes del mundo OBRA PROTEGIDA POR DERECHOS DE AUTOR

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PETRÓLEO

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contaminada con derrames de crudo bien sea desde cargueros, plataformas, oleoductos u otras fuentes.

hay recuperación pero ese proceso puede tardar décadas.

La competencia no se basa en ideas de papel, sino en soluciones prácticas, las cuales deben ser demostradas en las instalaciones de OHMSETT, en el “National Oil Spill Response Research & Renewable Energy Test Facility”.

El concurso comenzó con cerca de 350 aplicaciones de participantes de todo el mundo, para finalmente nombrar en primer lugar al equipo “Elastec/ American Marine”, de Illinois, USA y en segundo lugar al equipo “NOFI” de Tromso, Noruega. El premio se repartió entregando USD 1 millón al ganador y USD 300 mil a NOFI. El tercer lugar por valor de USD 100 mil no fué asignado a ningún concursante.

Imagen: iprizecleanoceans.org

El premio se le asigna a la metodología que logre la mayor tasa de recuperación de petróleo (Oil Recovery Rate -ORR), teniendo un mínimo de 2.500 galones por minuto y una eficiencia de recuperación de petróleo (Oil Recovery Efficiency - ORE) de al menos 70%.

El alcance de este premio está enfocado a la recuperación de petróleo en superficie y no a grandes profundidades o en la linea costera. Los derrames de petróleo tienen un impacto profundo en la vida marina, no solo de forma física, sino también en contaminación tóxica, afectando la base de la cadena alimenticia, el plancton, así como en todo el ecosistema. Al final

El X Prize

Los ganadores pudieron demostrar como su proceso logra procesar 4.670 galones por minuto con un 89.5% de recuperación de petróleo. Esto es especialmente importante por superar en más de tres veces el estándar de recuperación de petróleo actual de tan solo 1.100 galones por minuto con porcentajes de recuperación por debajo del 70%.

Elastec/American Marine ha venido trabajando en estas tecnologías desde hace mas de Sigue Pág. 14

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PETRÓLEO

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20 años y se especializa en diseñar y suministrar maquinaria para recuperación de petróleo en derrames del mismo.

NOFI por su parte se hizo acreedor a su segunda posición con un ORR de 2.712 galones por minuto y un ORE de 83,0%.

Ahora es necesario incrementar las exigencias legislativas para lograr que sea mandatorio para las empresas petroleras tener planes y equipos de recuperación capaces de responder a las dimensiones de un

potencial derrame de crudo.

Es increíble el enorme impacto generado por una suma de dinero tan pequeña. USD 1,4 millones de dólares pondrían considerarse tan solo m o n e d a s f re n t e a l a s enormes inversiones realizadas por las petroleras en cada pozo instalado, las cuales fácilmente superan los centenares de millones de dólares, sin embargo ha tenido que ser una persona externa la que esté dispuesta a aportarlos.

Interesante, no le parece?.

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PETRÓLEO

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Dumping solar Los precios de la energía solar van para el piso y como era de esperarse muchas empresas incapaces de competir en este nuevo modelo de bajísimos costos, irán saliendo del mercado, el cual cuenta con dos tendencias claras: Por un lado la automatización completa de fábricas en países desarrollados y por otro la “manualización” completa en países de bajos costos de mano de obra.

Durante el pasado mes de Octubre una coalición de siete manufactureros de paneles solares de los Estados Unidos diligenciaron una queja alegando competencia desleal por productores chinos y solicitaron una investigación en esta área.

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La coalición liderada por la empresa SolarWorld con miles de trabajadores estadounidenses, argumenta que los productores chinos están bajando a r t i fi c i a l m e n t e s u s costos, apoyados por subsidios de su gobierno con el fin de obligarlos a salir del mercado en la práctica del conocido Dumping, en la cual los precios de venta de los paneles solare chinos en los EU es inferior a los costos de manufactura de los fabricantes locales.

por la solar y el viento, de tal forma, argumentar que los productores locales no pueden

EU está en el apogeo de las energías renovables, lideradas

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competir con el producto extranjero y soportarlo con una potencial pérdida de miles de Sigue Pág. 16

Imagen: buildsolarpanelx.com

Ing. Diego F. Parra

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ACTUALIDAD

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L a fi l i a l a l e m a n a d e SolarWorld ha considerado la posibilidad de diligenciar una solicitud adicional para Europa lo cual de darse, creará una situación tensa en todo el planeta debido a la puesta en riesgo de dos de los mercados más importantes para los paneles solares de las empresa chinas.

La Asociación de Energía Solar Energy Industries sostiene que competencia en

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de Industrias (SEIA -Solar Association), apoyan la un mercado

libre, el cual opere dentro de un marco o lineamientos internacionales establecidos. Si la industria solar doméstica o extranjera considera que esas reglas no se están cumpliendo se encuentran en su derecho de solicitar una investigación.

La Comisión Internacional de Comercio debe presentar una determinación preliminar en los siguientes 45 días a la presentación de la solicitud, mientras el departamento de comercio cuenta con 180 días para su determinación preliminar, momento en el cual se podrían establecer aranceles proteccionistas si se consideran apropiados.

En este caso es

Imagen: bloomberg.com

empleos resulta un motivador importante para las autoridades encargadas de revisar el tema.

Imagen: davebuemi.com

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ACTUALIDAD

probable que tome cerca de 15 meses en llegar a una decisión final.

En caso de fallarse a favor de la coalición y en contra de China, esto efectivamente podría poder fin a la competencia China en los EU, sin embargo China por su parte podría tomar medidas hacia la enorme cantidad de m a n u f a c t u r a s Estadounidenses que dependen de proveedores chinos de paneles y celdas solares, como es el caso de la industria del silicio policristalino, lo

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cual perjudicaría aún más a los EU que la competencia misma.

Es una situación delicada que finalmente revela una situación prevista hace varios años, la industria de manufactura solar al igual que muchas otras seguirán mudándose al territorio donde se les ofrezcan las condiciones para ser más competitivos a nivel mundial.

Las potencias comerciales del mundo deberán adaptarse a estos cambios para mantener su liderazgo, pues finalmente ellos también son exportadores y necesitan competir mundialmente.

El p ro t e c c i o n i s m o d o m é s t i c o podría ser más perjudicial que benéfico en el largo plazo. www.kelcolombia.com

Imagen: aprohirdetesingyen.hu

Energía en el hogar Rick Powell

Imagen: myenergysolution.com

Al pensar en realizar aportes para disminuir nuestro impacto en el medio ambiente, indiscutiblemente surge el tema del ahorro energético. No solo eléctrico sino también térmico entre otros.

La vasta mayoría de viviendas no son diseñadas pensando en términos de aislamiento, ventilación y ahorro energético, sino mas bien, buscando optimizar materiales, terreno y áreas útiles, lo cual se ve reflejado en pérdidas fantasma,

difícilmente detectables en viviendas existentes a menos de que se lleve a cabo una auditoría energética del sitio, idealmente con análisis térmico.

Un ejemplo claro para países Latinoamericanos son las cuentas de electricidad elevadas por el uso de aires acondicionados en regiones cálidas. Con el uso de mejores materiales de construcción, doble vidrio para aislamiento, diseño de flujo natural de aire, manejo de puertas y ventanas entre otros similares los consumos eléctricos por este ítem pueden disminuirse en porcentajes importantes.

En zonas frías o con estaciones, el aislamiento y diseño resulta especialmente importante por lo opuesto de las

necesidades de cada estación, mientras en verano es importante mantener el calor fuera de la vivienda, en invierno disminuir las perdidas del mismo se vuelven una prioridad.

Esto vale el esfuerzo para el propietario siempre y cuando se refleje en ahorros reales en las cuentas de servicios mensuales.

Programas de uso racional de energía en diferentes países pueden tener incluso beneficios económicos adicionales para motivar a los ciudadanos a implementar estrategias benéficas para ellos mismos.

Las mismas técnicas y metodología utilizadas para las industrias para determinar su nivel de eficiencia energética son validos para viviendas familiares.

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TENDENCIAS

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Por ejemplo: Una nevera la cual cuesta $ 1 millón de pesos colombiano (Aprox.

USD 500) y consume 550Kwh/ año a un precio de $350/Kwh pesos colombianos costaría cada año en electricidad $192.500 pesos colombianos.

Mientras otro equipo de la misma capacidad con mejor desempeño energético cuesta $1,3 millones de pesos Colombianos, consume tan solo 320Kwh/año, ahora pagaría tan solo $ 112.000= pesos colombianos al año, presentando un ahorro anual de $80.500= pesos por año,

recuperando el mayor valor pagado en 3,7 años y ganandose el ahorro de dinero de todos los años de vida útil del equipo después de ese momento.

Esta es una muestra sencilla de como ampliando nuestro espectro de necesidades al momento de seleccionar un nuevo electrodoméstico e incluyendo l a e fi c i e n c i a e n e r g é t i c a podemos ahorrar cantidades de dinero importantes.

En algunos casos, cuando se trata de electrodomésticos de uso frecuente con muchos años de uso se puede encontrar que el ahorro en electricidad a lo largo de algunos años paga la totalidad del precio de reemplazo del equipo.

Por supuesto, el verdadero potencial de ahorro está en un estilo de vida racional, en el cual usar lo que necesitamos durante el tiempo apropiado resulta determinante, no se trata de disminuir nuestro nivel de vida, sino eliminar o suavizar los desperdicios activos y pasivos de nuestro actuar diario.

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Los electrodomésticos por su parte tienen también un rol i m p o r t a n t e e n e l h o g a r.

Típicamente el de mayor consumo eléctrico es la nevera o refrigerador para alimentos, por lo tanto al realizar el reemplazo de uno de ellos se d e b e n re v i s a r l o s d a t o s proporcionados por el fabricante en términos de consumo eléctrico (Kwh/año), debido a que será este el costo real pagado cada año por el uso del electrodoméstico cuya vida útil es de varios años.

Imagen: solarthermalmagazine.com

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TENDENCIAS Viene de Pág. 17

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Londres solar Rick Powell

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Londres se ha puesto a la tarea de construir el puente solar más largo de mundo sobre el río Támesis.

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otros novedosos sistemas de aprovechamiento de aguas lluvias y tuberías de iluminación natural solar están siendo instaladas.

La ampliación de la estación del subterráneo de Londres conocida como Blackfriars está en etapa de construcción, para ello se construirá sobre los cimientos del puente Victoriano de 1886 una actualización del mismo capaz de transportar los trenes y sobre ellos una estructura de 6.000mts2 que a su vez soportará 4.400 paneles solares fotovoltáicos.

La empresa encargada de la instalación ha sido Solarcentury, quienes desde el diseño se encargó de incorporar la energía solar como parte esencial de la nueva actualización de la estación. Los módulos solares de alta eficiencia usados fueron manufacturados por la empresa SANYO Electric Co. Ltd.

Se estima este sistema generará 900,000kWh de electricidad cada año, supliendo el 50% de la energía requerida para la estación y reduciendo las emisiones de CO2 en cerca de 511 toneladas por año. Igualmente

Las adecuaciones y ampliaciones al sistema de subterráneo permitirán al centro de Londres utilizar trenes más largos con mayor frecuencia, hasta 24 trenes por hora, lo cual se ve reflejado en mayores asientos para

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pasajeros.

De no haberse implementado energía solar, la huella de carbono e impacto ambiental de la operación de este sistema de transporte seguiría en aumento, sin embargo la previsión y decisión han llevado a la ciudad a tomar un rumbo más limpio.

Londres y en general todo el Reino Unido no es especialmente rico en recurso solar por tratarse de un país nórdico.

Sin embargo su compromiso por disminuir la huella de carbono de sus ciudades e industrias han creado programas de incentivos para las energías renovables que están dentro de los más favorables del mundo.

Legislación clara y normativas favorables han llevado al RU a convertirse en un líder solar en el mundo.

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ENERGÍA SOLAR

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Entrevista

GERNOT MINKE

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en Colombia Ing. Msc. Angela María Cavanzo Ortiz contacto@gaiagroup.co www.gaiagroup.co

Con la visita programada a Colombia, el 24 de Noviembre a la ciudad de Bucaramanga, el profesor alemán Gernot Minke compartirá una vez mas con profesionales y estudiantes de arquitectura, diseño e ingenierías, sus conocimientos y experiencias en construcciones sostenibles, dictando un Taller Internacional de Jardines Verticales.

AMC: ¿Cuando fue su primera visita a Colombia y con qué fines ha estado en el país?

Imagen: Cortesía Gaia Group

AMC: ¿When was your first time in Colombia and what have you visit the country for?

GM: Mi primera vez en Bucaramanga fue en 1985, cuando visité al arquitecto Oscar Hidalgo, famoso arquitecto colombiano que trabaja con bambú. Después me invitaron a participar en una

conferencia internacional en el 2003 y a partir de ese año he estado más de 10 veces. Me han invitado a 3 conferencias internacionales y he dictado mas de 15 conferencias en diferentes universidades y otras instituciones.

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GM: My first time in Colombia was in 1985, when I visit Oscar Hidalgo, a famous colombian architect who works with bamboo. Then, I was invited to an international conference in 2003 and since then, I have been about ten times more. I have been invited to 3 Sigue Pág. 22

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international conferences and gave more than 15 lectures at different univeristies and other institutions.

Campesino construido en La Mesa de los Santos, Santander(Colombia).

AMC: ¿Qué proyectos ha desarrollado en Colombia?

GM: Within 9 workshops, I directed so far, we built green roofs, green walls, rammed earth and adobe walls, a bamboo grid shell cover and firewood saving stoves from rammed earth. The largest project I designed was the mercado campesino built at Mesa de los Santos, Santander.

AMC: ¿Which projects have you developed in Colombia?

GM: He dirigido alrededor de 9 proyectos, construí techos verdes, muros verdes, tierra armada y muros de adobe, una cascara de bambú y hornos de tierra. El proyecto más grande que he diseñado es el Mercado

AMC: ¿Cual es la ciudad que más le gusta de Colombia y por que?

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Imagen: Cortesía Gaia Group

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GM: He viajado mucho alrededor de Colombia, no solo como turista sino también visitando estructuras de bambú en diferentes lugares recolectando material para mi libro “Manual de Construcción con bambú” que se publicó en el 2010 en Merlín, Cali, donde también mi libro “Techos verdes” fue impreso.

Me gustan los diferentes paisajes de Colombia y la gente, que me parece muy amable e interesada en nuevas ideas. La ciud ad q ue más me gusto fue Medellín, por su clima, el paisaje y la gente.

only as a tourist but also by visiting bamboo structures at many different places collecting material for my book “Manual de Construccion con bambu” which was published in 2010 at Merlin, Cali, where also my book “Techos verdes” was printed.

I like different landscapes of your country and the people, which I found very “amable” and interested in new ideas. The city I liked most is Medellin, because of the climate, the landscape and the people.

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AMC: ¿Which city have you like most and why?

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GM: I was travelling a lot t h r o u g h Colombia, not www.kelcolombia.com

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Un Icaro post moderno Frances Melo Directora Creativa de SOL - contact@sociedadlustig.com

En estos tiempos de despertar ecológico en Latinoamérica, son muchos los que parecen entusiasmarse por la noción ambiental, pero en realidad son pocos los que se aventuran a entrar en el mercado de la energía alternativa. En este pequeño gremio de emprendedores del sueño verde se encuentra una empresa enfocada en el uso efectivo de la energía solar para el bien social y atmosférico llamada SOL. Julián Lustig, un joven de veinticuatro años de edad, encabeza esta compañía cuyo objetivo es la concientización y capacitación de personas con respecto al uso de las energías alternativas y a la creación de paneles solares fotovoltáicos (FV).

Lustig, ciudadano norte americano, emigró de un

mercado solar saturado y difícil d e p e n e t r a r, h a c i a u n o colombiano, apenas naciente y ansioso por trascender. A pesar del regocijo de regresar a su tierra natal y entregarse a una misión tanto económica como antropológica, encontró grandes obstáculos en su camino debido a la naturaleza emergente de la industria solar energética en este país.

Como primer aliado económico buscó al gobierno, quien fue muy claro al establecer un tiempo indefinido e incierto para responder a sus peticiones.

Adicionalmente, su carencia de historial crediticio en el país tampoco le facilitó su vinculación a entidades privadas con acceso a préstamos, quedando sin respaldo económico a nivel nacional.

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Su segundo gran c o n t r a t i e m p o f u e l a a rd u a

búsqueda de los materiales para empezar sus capacitaciones de p a n e l e s F V, elementos Sigue Pág. 29

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fundamentales para cada taller tales como reguladores de carga, aparatos DC e inversores.

Conseguirlos fue todo un reto debido a su escasez y descabellados precios. No puede negarse que cada uno de estos desafíos parecían señalar que este no era lugar para un pequeño empresario con sueños de sol.

Finalmente su deseo por crear una empresa propulsora de bienestar para una sociedad en desarrollo pudo más que los contratiempos iniciales, por lo que finalmente Julián autofinanció el inicio de lo que hoy es SOL.

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Lustig con gran satisfacción nos comenta con respecto a su esfuerzo económico: “Ver los grandes beneficios de la energía solar alternativa a gran escala en este país es mi sueño y el que espero poder difundir; no me rendiré hasta que no logre obtener los resultados de estas metas.” A pesar de los fuertes contratiempos, lo importante para

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Julián Lustig fue finalmente haber emprendido el sueno socioambiental que nació durante su adolescencia en EEUU en las charlas del Dr. Richard Komp, maestro con más de cincuenta y cinco años de experiencia en el campo de la energía solar.

Una vez culminada la creación de la sociedad, SOL se encaminó de inmediato a cumplir con su objetivo inicial: el entrenamiento de personal para establecer un equipo eficiente de trabajo y el i n i c i o d e l o s p ro y e c t o s d e capacitación a nivel rural en el departamento del Atlántico. Para esto se estableció su sede local en el municipio de Tubará.

El 14 de Marzo del 2011 empezó oficialmente su primer proyecto en Juaruco, Tubará con un grupo de doce personas durante tres semanas. El objetivo del taller consistió en aprender a diseñar, fabricar, reparar, instalar y hacer mantenimientos a paneles solares FV y otros sistemas básicos FV Ej: “sistema básico de cuatro luces para una casa campesina”.

Al finalizar el taller se realizaron dos instalaciones; diez fabricaciones y una reparación.

No obstante, para la compañía hubo méritos más importantes que estos previamente

mencionados. SOL tuvo el placer de capacitar a una comunidad la cual como resultado se familiarizó con una nueva fuente de energía a l t e r n a t i v a e fi c a z y s e g u r a .

Adicionalmente, por medio de la capacitación del personal, la tecnología del pánel solar sucumbió como mito y renació como ciencia asequible para satisfacer las necesidades de muchos en áreas con poco acceso a la energía fósil. Como consecuencia, al ver que ellos mismos habían fabricado paneles solares funcionales y económicamente viable, varios de los participantes comentaron sobre la posibilidad de integrarse al mercado solar y así continuar la cadena de conciencia ciudadana.

Actualmente Julián Lustig se encuentra dictando conferencias en todo el país fomentando la ideología pro ambiental a través de la escogencia solar como método alternativo de energía para zonas rurales.

Simultáneamente junto a su equipo de trabajo también dicta talleres de fabricación de paneles solares FV y los demás sistemas pequeños basados en la energía solar previamente mencionados en el artículo y otros tales como hornos solares. Julián explica: “La misión de esta compañía es llegar a aquellas comunidades rurales sin acceso a la tecnología

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necesaria para recibir electricidad tradicional. Una vez estemos p re s e n t e s n u e s t r a m e t a e s capacitar a cada uno de los miembros interesados y así cada uno se convierta en una nuevo agente capacitador. De este modo cada sector enriquecido por el nuevo conocimiento adquirido y c o n u n a f u e n t e d e e n e rg í a sostenible y autosuficiente en sus manos, estarán habilitados para difundir todos sus experiencias a comunidades aledañas que necesiten de esta tecnología.”

Lustig presenta a todos el reto de finalmente cortar la relación codependiente que actualmente tenemos con los combustibles fósiles para al fin aliarnos con nuestro entorno; nuestra v e rd a d e r a c a s a . J u l i á n n o s comparte una inquietud, “La decisión es nuestra y lo importante es que tenemos alter nativas para mejorar el problema ambiental; no hacer el cambio a energías renovables en este momento en el cual contamos con el poder de la elección implicaría quedar a la merced de terribles condiciones ecológicas. Es una inversión a largo plazo que involucra tiempo, dinero y trabajo, pero más que todo corazón para lograr una reeducación amable que se encargue de convencernos que dentro de las energías renovables

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Ford solar Ing. Diego F. Parra

Ford, uno de los fabricantes de vehículos más grande del mundo, ha realizado una alianza con la empresa SunPower, con el fin de darle la posibilidad a los clientes de sus autos eléctricos de comprar una estación de carga solar Ford-SunPower.

Es otra forma de pensar en un a u t o s o l a r, e n e l c u a l s u electricidad es suplida por un sistema solar de “tan solo” USD 10.000 proveído por el mismo fabricante de vehículos. En este caso se trata de una estación de paneles solares FV de 2,5 Kw, capaz de cargar todos los vehículos eléctricos Ford, incluido el nuevo Ford Focus Eléctrico.

Este sistema es capaz de producir 33,000 KWh/mes en promedio, adicionalmente los propietarios pueden acceder a programas federales de

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Imagen: aquamarinepower.com

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ENERGÍA ALTERNATIVA

descuentos para amortizar mas rápidamente su inversión.

La electricidad producida por este sistema de carga, realmente entrará a la casa para suplir el equivalente eléctrico de 1.000 millas(aprox 1.600km) mensuales de uso del vehículo.

El sistema requiere 11 paneles solare los cuales ocuparan aprox.

15mts2 de área, por lo tanto casi todas las casas cuentan con las condiciones necesarias para instalarlo.

Esta nueva opción disponible desde ya en el mercado libera a los vehículos eléctricos de su

critica persistente de ser alimentados de electricidad “sucia” generada a partir de combustibles fósiles.

Adicionalmente cuando el cliente decida cambiar de modelo de vehículo, su estación solar seguirá generando electricidad para el nuevo modelo por más de 25 años.

El programa denominado “conduzca verde por la vida” (Drive Green for Life) busca facilitar al usuario la forma de generar mediante energía solar el equivalente de la electricidad utilizada por su vehículo eléctrico, libre de emisiones, de tal forma, para disminuir costos en la inversión de la estación, en el momento de cargar el vehículo se alimenta de electricidad de la red y no directamente de la energía producida por la estación.

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Bosque vertical Ing. Diego F. Parra

Lograr ubicar o crear espacio suficiente para sembrar 900 arboles en un solo barrio pueden parecer tarea imposible, pero pensar en plantarlos y distribuirlos en dos torres verticales las cuales simultáneamente pueden ser habitables, es algo nunca antes visto.

La empresa de diseño arquitectónico BOERISTUDIO liderada por el arquitecto Stefano Boeri, con aportes de Gianandrea Barreca, y Giovanni La Varra han creado un diseño capaz de sostener vegetación viva de entre 3 y 9 mt de alto. Su solución a la falta de espacio en tierra para crear nuevas zonas verdes arborizadas fue la misma que se ha dado para la limitación de espacios para vivienda: construcción vertical.

Bosco Verticale es un proyecto de reforestación urbano capaz de contribuir a la regeneración del

ambiente, calidad de aire, captura de carbono y reducción de partículas en el aire, sin necesidad de agregar nuevos espacios a las ya limitadas zonas de las ciudades.

Densificando la vegetación en un d i s e ñ o c re a d o p a r a p e r m i t i r e l crecimiento natural de las plantas en espacios con alturas ideales, manejo de raíces y aprovechamiento de agua. La integración a este nivel de especies vegetales cuidadosamente seleccionadas, esperan brindar otras opciones para las ciudades contemporáneas que comparten los mismos problemas ya mencionados.

Imagen: stefanoboeriarchitetti.net

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PORTADA

El primer ejemplo de estas estructuras se construye en Milán, una de las ciudades más contaminadas de Europa, conformado por dos torres, cada una de ellas de 110mt y 76mt de altura respectivamente y el equivalente Sigue Pág. 29

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a 27 pisos de altura. La cantidad de árboles, arbustos y plantas florales distribuidos en las dos torres, equivale a 10.000 pies cuadrados (aprox 1.000 mt2) de bosque. Si por el contrario se quisiera sembrar esta misma vegetación en tierra en una ciudad se requeriría 5 veces esta extensión, lo cual demuestra que sin esta nueva construcción sería simplemente imposible sembrar tal cantidad de arboles en ese lugar.

cuales responderán al clima de la ciudad mientras proveen sombra y control climático al apartamento.

Cada apartamento tendrá un balcón exterior plantado con arboles, los

La irrigación de las plantas en gran parte se da mediante un proceso de

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PORTADA

El bosque vertical es un sistema capaz de optimizar, recuperar y producir energía. La distribución de la vegetación crea micro climas capaces de favorecer la humedad, refrescar el ambiente, mejorar la calidad del aire y de los ambientes de vivienda, llevando finalmente a ahorrar dinero y energía.

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filtro y rehuso de aguas grises del mismo edificio, volúmenes de este líquido los cuales de otra forma simplemente se desperdiciarían.

Igualmente se instalarán paneles solares FV y sistemas de energía eólica para aportar a la auto sostenibilidad de la edificación en términos de electricidad.

Con un presupuesto de EUR 65 millones y habiendo comenzado trabajos desde el año 2007, muy pronto estará disponible el primer ejemplo de bosque vertical en la ciudad.

Después de demostrarse el éxito de este diseño, se espera poder construir recintos similares en otras ciudades del mundo, y extender el concepto a otros tipo de edificaciones.

Igualmente este tipo de proyectos pueden funcionar como sumideros de carbono o depósitos de carbono , debido al almacenamiento natural de CO2 de las plantas en su propia estructura, lo cual generaría i n g r e s o s adicionales para las edificaciones por la venta de los bonos de las emisiones que han re d u c i d o .

Sin embargo dicho tema aún no se ha llevado a término.

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Una idea creativa, nutrida con conocimientos multidisciplinarios ha dado como resultado una s o l u c i ó n fascinante.

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HÍBRIDO VIENTO - DIESEL

Project: Characterization of a Wind-Diesel hybrid systems for rural electrification Master PM3E Juan Pablo Borda Ángel jpbordaangel@gmail.com (Traducción a Español - Ing. Diego F parra.)

El proyecto tuvo lugar en el C I E M AT - C e n t r o d e Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas, el cual pertenece al Ministerio de Ciencia e Innovación de España.

El proyecto apunta a utilizar sistemas de energía renovable para la producción de electricidad en comunidades rurales, basado en sistemas de información geográfica (GIS), definiendo la mejor forma de electrificación, aplicando la metodología “Nivelación del costo de la electricidad (LEC)” para suplir una demanda particular de energía.

El alcance de este proyecto es redefinir el algoritmo de sistemas híbridos viento-diesel para electrificación rural utilizando ©IntiGIS, la cual es una metodología trasladada a un www.kelcolombia.com

software desarrollado por el CIEMAT, útil para evaluación de proyectos de electrificación rural, que permite comparar diferentes tecnologías basadas en el LEC, permitiendo encontrar la mejor tecnología de menor costo. El análisis hecho considera las particularidades sociales y geográficas del área de estudio.

El núcleo del nuevo modelo es la definición de la fracción renovable para el sistema híbrido viento-diesel.

Para esto, se suponía que la fracción renovable depende en primera instancia de la velocidad del viento. Acá lo objetivos son: encontrar una relación entre la fracción renovable y la velocidad del viento y si existe una clara relación, tratar de expresarla como una función y probar la influencia de otros parámetros

como el precio del combustible y la carga de consumo en el comportamiento de la fracción renovable.

La metodología seguida para lograr los puntos anteriores, fue el uso de ©HOMER para similar diferentes sistemas híbridos viento-diesel cambiando el tamaño de los componentes para obtenerla fracción renovable optima en diferentes escenarios.

Seguidamente, analizar como la fracción renovable varía con la velocidad del viento, evaluando la influencia de otros parámetros en el comportamiento y finalmente representarlo como una función de la velocidad del viento.

Otro punto importante en el modelo es el cálculo del factor de capacidad del viento para turbinas de viento de poder

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Imagen: earthfriendlyfinance.blogspot.com

Caracterización de sistemas híbridos viento-diesel para electrificación rural

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Proyecto

medio.

Como resultado del estudio, el modelo es más acertado estimando este factor, debido a que el estudio fue hecho teniendo en cuenta las curvas de poder de algunas de las turbinas de viento encontradas en el mercado, las cuales son utilizadas para propósitos de electrificación.

Esto con el fin de obtener un comportamiento promedio del factor de capacidad cuando el viento se incrementa.

Después de la redefinición del algoritmo, los cambios fueron programados en lenguaje Visual.Net, el cual es el lenguaje de programación de ©IntiGIS. Algunas pruebas fueron realizadas con el objetivo de obtener conclusiones acerca de la viabilidad del nuevo modelo de electrificación rural.

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Es importante tener en cuenta la siguiente consideración: Esta es una metodología estándar para modelar y evaluar diferentes opciones tecnológicas para la electrificación de comunidades rurales. El mercado ofrece una variedad de dispositivos para escoger tales como: turbinas de viento, inversores, baterías, reguladores, etc.

Este método tiene en cuenta los dispositivos más comúnmente utilizados y no particulariza en un dispositivo especifico para el sistema. Sin embargo, el modelo esta sujeto a mejoras y con más desarrollo, el modelo podría permitir al usuario escoger dispositivos específicos para la configuración especifica,

así como integrar una nueva tecnología renovable.

SISTEMA HÍBRIDO VIENTODIESEL Configuración del sistema híbrido viento-diesel El sistema híbrido viento-diesel es una tecnología centralizada, la cual suple energía a través de una red de bajo voltaje(LV).

Esta facilidad de suministro se localiza en el centro de un píxel de una s u p e r fi c i e ( á r e a ) d a d a , alimentando las casas localizadas dentro de ese píxel. El bosquejo de una instalación viento-diesel comprende, en adición a la turbina de viento y el generador

Diesel: el sistema de almacenamiento, el control de sistema para la turbina y el generador diesel y un inversor centralizado. El bosquejo puede verse en la figura (1): Los sistemas viento-diesel son solamente competitivos en condiciones de alto potencial de viento y media-alta demanda, o cuando hay buen acople entre el viento y la demanda, lo cual permite reducir el tamaño del generador diesel.

Los objetivos del sistema de almacenamiento son: reducir el consumo de combustible, almacenar en esta forma la energía del viento durante las horas de baja demanda y reducir el numero de ciclos arranque-parada del generador diesel.

Dimensionamiento del sistema de generación eólico

Imagen: Cortesía del Autor

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HÍBRIDO VIENTO - DIESEL

En una primera aproximación, la energía total producida por los sistemas de generación es: (

1

Debido a que el sistema híbrido tiene dos fuentes de energía, se debe calcular el poder instalado y el factor de capacidad de cada componente (turbina de viento, generador diesel).

El factor de capacidad: El factor de capacidad es un indicador numérico adimensional, el cual define la relación entre la energía real producida durante un período de tiempo y el máximo teórico de energía producida durante el mismo periodo, si el sistema ha trabajado a capacidad completa (poder nominal); de tal forma, nos da una idea de: la eficiencia del sistema y del perfil del viento del área de estudio.

Factor de capacidad de viento en el sistema híbrido El factor de capacidad del viento depende de la velocidad media del viento en un área y de las especificaciones de la turbina eólica; esto significa que es dependiente de la eficiencia entregada por la curva de poder de la turbina de viento.

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HÍBRIDO VIENTO - DIESEL Viene de Pág. 32

Donde:

(3) En una situación real, la producción de energía sería inferior debido a la velocidad real del viento en el lugar seleccionado y las perdidas de energía a través del sistema completo (aspas, rotor, cables, transmisión, etc).

Teniendo esto en cuenta, las expresiones son: (4) (5) El cálculo del máximo factor de capacidad, depende como dije antes de las especificaciones de la turbina de viento como una función del

Por ello, para hacer lo explicado arriba, el modelo debe integrar diferentes perfiles de velocidad de viento de diferentes turbinas eólicas de poder medio(diferentes fabricantes), para poder tener la curva de factor de capacidad adecuada. Se decidió tomar una muestra de turbinas eólicas de poder medio de diferentes fabricantes de turbinas de viento.

En las siguientes figuras se puede apreciar la variación de poder cuando la velocidad del viento se incrementa y la curva del factor de capacidad para diferentes velocidades de viento medias de algunas turbinas eólicas de medio poder.

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(2)

promedio de la velocidad del viento, suponiendo una distribución de probabilidad de Rayleigh(la distribución de probabiidades de Rayleigh es una d i s t r i b u c i ó n We i b u l l c o n e l parámetro forma k=2).

Imagen: Cortesía del Autor

La producción anual de energía de una turbina de viento en un lugar especifico puede ser calculada de la curva de poder de la turbina P(v) y la distribución anual de frecuencia de viento en ese lugar f(v). Esto se expresa por las siguientes ecuaciones:

Poder del viento en el sistema híbrido

energía renovable del sistema híbrido.

fueron desarrolladas para clarificar este punto:

Otro punto importante a considerar en el modelo vientodiesel es el poder de la turbina de viento. Esto es conocido como la tasa de penetración del viento, el cual es considerado el factor de

En este nuevo modelo, el porcentaje de penetración de viento será aplicado en la demanda de energía (consumo) y no como un porcentaje del poder diesel como era en el modelo previo. Las siguientes ecuaciones

La primera hipótesis es que la energía producida por la turbina de viento más la energía producida por el generador diesel, es igual a la demanda de energía: (8) Sigue Pág. 35

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la penetración de viento en el sistema es un porcentaje el cual es función de la velocidad media del viento en el área de estudio: (9) Para obtener esta tasa o porcentaje de penetración de viento es necesario caracterizar su comportamiento para así obtener una función que lo represente como una función de la velocidad del viento. Esto es viable utilizando software desarrollado por el Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL), llamado ©HOMER, el cual es un software para modelamiento y dimensionamiento de energías renovables. *El modelo completo, los detalles y el desarrollo de la ecuación estan disponibles en la versión completa del estudio. **Para mayor información, por favor contacte a Juan Pablo Borda Angel. jpbordaangel@gmail.com – +57 3204144874 – Bogotá – Colombia ORIGINAL -ENGLISH VERSION The project took place in the Energy, Environment and Technology www.kelcolombia.com

Research Center (CIEMAT), which belongs to the Ministry of Science and Innovation of Spain. The project aims to use renewable energy systems in electricit y production for rural communities, based on the use of Geographical Information Systems (GIS), defining the best way of electrification, applying the Levelized Electricity Cost (LEC) methodology to meet a particular energy demand.

The scope of this project is the redefinition of the algorithm of the wind-diesel hybrid system for rural electrification using ©IntiGIS, which is a methodology translated into a software developed by CIEMAT, useful for evaluating rural electrification projects that enables to compare different technologies based on the LEC, allowing to find which is the best and less costly technology. The analysis done considers the social and geographical particularities of the study area.

The core of the new model is the definition of the renewable fraction for the wind-diesel hybrid system. For this, it was supposed that the renewable fraction will depend in first instance of the wind speed. Here, the objectives are: - find a relationship between the renewable fraction and the wind speed, and if there is a clear relationship, try to express it as a function, and – prove the influence of other parameters such as the fuel price and the consumption load in the renewable fraction behavior.

The methodology followed to achieve the point above, was to use ©HOMER to simulate several winddiesel hybrid systems and size the components of the system, in order to get the optimal renewable fraction in different scenarios. Then, analyze how the renewable fraction varies with the wind speed, assess the influence of other parameters in its behavior and finally represent it as a function of the wind speed.

Other important point in the model is the wind capacity factor calculation for medium power wind turbines. As a result of the study, the model is more accurate estimating this factor, due to the fact the study was made, taking into account the power curves of some wind turbines that are in the market and are used for electrification purposes, in order to get an average behavior of the capacity factor when wind speed increases.

After the redefinition of the algorithm, the changes were programmed in Visual.Net language, which is the programming language of ©IntiGIS, and some tests were made in order to draw conclusions about the suitability of the new model for rural electrification.

It is important to take into account the following consideration: This is a standard methodology to model and assess different technological options f o r e l e c t r i fi c a t i o n o f r u r a l communities. The market offers a variety of devices to choose from,

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such as wind turbines, inverters, batteries, regulators, etc. This method takes into account the most common devices used to such applications and not particularizes in a specific devices for the system. However, the model is subject to improvements and with more development, the model could allow the user to choose specific devices for the system configuration, as well as integrate a new renewable technology.

Wind-Diesel Hybrid System Wind-Diesel Hybrid System Configuration The Wind-Diesel hybrid System is a centralized technology which supplied energy trough a Low Voltage (LV) grid. This supply facility would be located in the centre of a pixel of given surface (area), feeding the houses located inside this pixel. The sketch of a wind-diesel installation comprises, in addition to the wind turbine and the diesel generator: the storage system, control systems for the turbine and for the diesel generator, and a centralized inverter.

This sketch could be seen in the following figure(1):

Wind-Diesel systems are only competitive in conditions of high wind potential and medium-high demands, or when there is a good coupling between the wind and the demand, Sigue Pág. 36

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HÍBRIDO VIENTO - DIESEL

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which allows reducing the diesel generator size.

Wind Capacity Factor in the hybrid system

The objectives of the storage system are: to reduce fuel consumption, harnessing in this way the wind energy in low demand hours, and to reduce the number of startstop cycles of the diesel generator.

The wind capacity factor depends on the wind mean speed in the area and on the wind turbine specifications; this means that is dependent on the efficiency which is given by the power curve of the wind turbine.

The annual energy production of a wind turbine in a specific place could be calculated from the power curve of the wind turbine P(v), and the annual wind frequency distribution in that place f(v). This is expressed by the following equations:

Sizing of Wind Generation System In a first approximation, the total energy produced by the generation systems is:

(1) Because the wind-diesel hybrid system has two energy sources, it is has to calculate the installed power and the capacity factor of each component (wind turbine, diesel generator).

The Capacity Factor: The capacity factor is a dimensionless numerical indicator, which defines the relationship between the real energy produced during a period of time and the maximum theoretical energy produced in the same period of time, if the system had worked at full capacity (nominal power); thereby giving us an idea of both: the system efficiency and of the wind profile of the study area.

(2) Where:

(3) In a real situation, the energy production would be less due to the real wind speed in the selected place, and the energy losses through the entire system (blades, rotor, cables, transmission, etc.). Taking this into account, the expressions are:

(4)

(5)

The calculation for the maximum Capacity Factor, , depends as said before on the wind turbine

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specifications as function of the annual average wind speed, supposing a Rayleigh probability distribution. This allows us to know the capacity factor of a specific wind turbine for an annual average wind speed.

Therefore, to do the explained above, the model has to integrate different wind speed profiles of different medium power wind turbines (different manufactures), in order to have the accurate capacity factor curve. It was decided to take a sample of medium power wind turbines, of different wind turbines manufactures. In the following figures it can be seen the variation of power when wind speed increases, and the capacity factor curve for different mean wind speed of some medium power wind turbines.

More details and the equation development are present in the full version study.

Wind Power in the hybrid system Another important point that is considered in the wind-diesel model is the wind turbine power. This is known as the wind penetration rate, which is considered the renewable energy fraction of the hybrid system.

In this new model, the percentage of wind penetration will be applied in the Energy Demand (consumption), and not as a percentage of the Diesel

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Power as in the previous model. The following equations were developed to clarify this point: The first hypothesis is that the energy produced by the wind turbine plus the energy produced by the diesel generator, is equal to the energy demand: (8) The wind penetration on the system is a percentage which is function of the mean wind speed of the study area.

(9) To achieve this rate or percentage of wind penetration it is necessary to characterize its behaviour in order to get a function to represent it as a function of the wind speed. This is a c h i e v a b l e u s i n g t h e s o f t w a re developed by the National Renewable Energy Laboratory (NREL), called: “©HOMER”2, which is software for renewable energy modelling and system sizing. *The complete model, the details and the equation development are present in the full version study. **For further information, please contact with Juan Pablo Borda Angel. jpbordaangel@gmail.com +57 3204144874 – Bogotá – Colombia.

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Levitación real

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Rick Powell

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La levitación para objetos, personas y carros han sido un sueño por decenas de años, hasta ahora.

Un equipo de investigadores de la universidad de Tel-Aviv han logrado hacer flotar objetos en medio del aire mediante un proceso el cual han denominado levitación cuántica.

Su proceso de demostración del funcionamiento, comienza con un wafer u oblea de zafiro, la cual es recubierto con una lámina delgada (aprox. 1µm) de un material cerámico llamado yttrium barium copper oxide (YBa2Cu3O7-x ).

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AVANCE TECNOLÓGICO

Este material fue una gran novedad presentada en la conferencia anual de la Asociación de Centros de C i e n c i a y Te c n o l o g í a (Association of ScienceTechnoloy Centers -ASTC).

Su gran avance radica en que a temperatura ambiente no presenta propiedades magnéticas o eléctricas, sin embargo al enfriarse con nitrógeno líquido (causante del efecto de niebla mística observado) por debajo de los 185 ºC se convierte en un superconductor, el cual puede conducir electricidad sin resistencia, CERO pérdida de energía por lo cual un mismo flujo eléctrico podría moverse infinitamente por el material sin deteriorarse.

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La superconductividad es contraria a los campos magnéticos y mediante el efecto Meissner trata de repeler y expulsar los campos magnéticos de su interior, sin embargo debido a lo delgado de la capa que recubre el zafiro, el campo eléctrico logra penetrarlo a través de unas pequeñísimas perforaciones cuánticas denominadas tubos flux, a través de las cuales fluye el campo magnético.

En esos pequeños espacios la súper conductividad se pierde, pero la “lucha” del material por mantenerse conductivo hace que el disco flote, gire y hasta se pueda mover en el aire sin contacto directo, solo moviendo el campo magnético alrededor de él.

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Super ciudades siglo XXI

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Oportunidades en la transición hacia entornos sostenibles y resilentes.

Dra. Cristina Gamboa T. - Directora ejecutiva Consejo Colombiano de Construcción Sostenible CCCS

Principales lecciones del Gran Foro Anual del CCCS 2011 El Gran Foro Anual del CCCS, realizado el 21 de Septiembre en el Club El Nogal de Bogotá, con el apoyo del Consejo Mundial de Construcción Sostenible y el Post Carbon Institute, convocó más de 220 personas comprometidas con la construcción de entornos urbanos más sostenibles y resilentes en Colombia.

Durante la jornada quedó claro que Colombia enfrenta retos sin precedentes ante el cambio climático, la pérdida de biodiversidad, la reducción de fuentes tradicionales de energía y la creciente urbanización. Por tanto, la transición hacia un modelo de desarrollo bajo en carbono en nuestro país es una necesidad latente, que requiere

de alianzas y genera grandes oportunidades en innovación y creación de comunidades sostenibles.

Los expertos convocados a este Gran Foro elaboraron en los distintos elementos que componen el concepto de sostenibilidad en las ciudades y, sobre todo, en los principales aspectos que todos los sectores de la sociedad debemos replantear para responder de manera adecuada a los retos que nos plantea el siglo XXI. ¿Por qué hablar de sostenibilidad y resiliencia?

Sostenibilidad es un término que hemos escuchado con

frecuencia en los últimos años y se refiere a las prácticas de producción y consumo amigables con el ambiente, que tienen en cuenta el límite de disponibilidad de recursos – tanto para nuestra generación como para las futuras-, así como el bienestar de las personas.

Sin embargo, la “ re s i l i e n c i a ” n o e s u n término muy conocido por fuera de los círculos de los biólogos. Resiliencia se refiere a la capacidad que tienen los sistemas naturales para recuperarse de eventos fuera de lo común. Traumas si se le quiere llamar así. Un ejemplo concreto

de estos traumas a nivel del territorio y de las ciudades fueron los efectos de la ola invernal de 2010 que vimos: inundaciones, deslizamientos, pérdida total de cultivos, población desplazada; e n fi n , u n a s i t u a c i ó n d e emergencia generalizada.

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Si nuestras ciudades fueran resilentes esa pasada temporada de lluvias fuera de lo normal no hubiera causado los estragos que vimos porque, en primer l u g a r, h u b i é r a m o s e s t a d o p re p a r a d o s p a r a e l l o s . E n segundo lugar hubiéramos tenido a disposición las herramientas listas para responder a la emergencia y volver de manera rápida y efectiva a un estado de normalidad.

Daniel Lerch, Director de Programas del Post Carbon Institute y Gustavo Wilches, experto en gestión del riesgo, nos elaboraron en los conceptos clave: sostenibilidad y resiliencia en el entorno construido. Lerch enfatizó que la sostenibilidad urbana debe tener en cuenta factores tan importantes como la inestabilidad en la oferta y los p re c i o s d e l p e t r ó l e o , y l a incertidumbre que significa el

cambio climático. Por lo tanto, las ciudades deben estar preparadas para este riesgo y comenzar a migrar hacia un modelo de desarrollo menos intensivo en fuentes de energía no renovables.

Este experto señaló que el paso siguiente involucra el concepto de resiliencia o la capacidad que tienen los sistemas para recuperarse de eventos fuera de lo común.

Por su parte, Gustavo Wilches nos recordó que el territorio no es sólo el escenario donde ocurren las actividades

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Por lo tanto, los conceptos de sostenibilidad y resiliencia van de

la mano. No es posible ser sostenible sin prever y gestionar los riesgos a los que somos vulnerables.

humanas sino que es un ser vivo, que surge de la interacción entre dos dinámicas: la dinámica de la naturaleza y la dinámica de las comunidades. De igual manera, explicó que la resiliencia se alcanza desde la seguridad del territorio, compuesta a su vez por diversos aspectos, como los ecológicos, sociales y jurídicos, entre otros.

Soluciones globales desde lo local En el panel “Planeta y Recursos” se plantearon los retos para nuestras ciudades desde la biodiversidad, el agua, los materiales y la energía. Como conclusión común a todos ellos, l o s e x p e r t o s re s a l t a ro n l a necesidad de identificar las particularidades de cada lugar, de cada ciudad y trabajar con ellas. Para Brigitte Baptiste, directora del Instituto Humboldt, la biodiversidad orgánica y los procesos funcionales del territorio son únicos en cada condición. Germán Camargo, biólogo urbano y director de la Fundación Estación Biológica Guayacanal, considera que necesitamos lograr sistemas urbanos que funcionen con la hidrología natural, sobre todo en

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climas tropicales donde la hidráulica es tan exigente.

En cuanto a materiales, Carlos Forero, director de Asogravas resaltó la necesidad de empezar a pensar en las opciones que existen para el desarrollo de minería urbana, así como las posibilidades del reciclaje de materiales de demolición para convertirlos en agregados. En energía, Fabio Clavijo, presidente de ASHRAE Capítulo Colombia, señaló que las edificaciones sostenibles deben propender por lograr niveles mínimos de consumo para lograr soluciones

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sostenibles en el tiempo, que vayan ligados a soluciones de alta eficiencia y al uso intensivo d e f u e n t e s re n o v a b l e s d e energía.

Las conclusiones de esta sesión se complementan de manera directa con las del pánel de “Alianzas público-privadas”, en donde Hernando José Gómez, Director del DNP y Mauricio López, director técnico de Andesco, hablaron del rol fundamental que tienen las asociaciones entre los sectores público y privado para lograr ejecutar las acciones de sostenibilidad en las ciudades.

Además coincidieron en dos temas clave. Por un lado, la n e c e s i d a d d e i d e n t i fi c a r claramente las zonas de riesgo del país, en especial, en zonas urbanas. Por otro, la importancia de lograr una gestión integral del recurso hídrico, desde la protección y aseguramiento de la cuenca, hasta la provisión de agua potable, servicios de alcantarillado y manejo de aguas lluvias.

El experto internacional en construcción sostenible Huston Eubank presentó los conceptos del diseño integrativo, una metodología para lograr edificaciones sostenibles. Según Eubank, el diseño integrativo c o n s i s t e e n i d e n t i fi c a r claramente cuáles son los objetivos que se quieren alcanzar con un diseño específico y lograr que todos los profesionales involucrados en el proyecto trabajen de manera coordinada. De igual manera, resaltó la necesidad de utilizar el pensamiento sistémico para identificar las soluciones más eficientes que atiendan varios problemas. Este tipo de enfoque permite lograr grandes ahorros, y estos, en la totalidad del proyecto, son más baratos que los ahorros pequeños.

Pablo Contrucci, urbanista chileno, presentó el Plan de Reconstrucción Estratégico Sustentable (PRES) de Pelluhue, comuna de borde costero –e importante destino turístico de verano- localizada a 415 km al sur de Santiago, que fue uno de los sectores más afectados por el terremoto y maremoto del 27 de febrero de 2010. Enfatizó el importante papel de la comunidad en el esquema de gestión planteado y la sostenibilidad del plan en el largo plazo.

A otra escala, Allan S k o d o w s k i , Vi c e p re s i d e n t e S e n i o r d e Tr a n s w e s t e r n , coincidió con varios puntos con Contrucci y en particular que la clave es la gente, aquellos que habitarán y operarán los p ro y e c t o s , n o i m p o r t a s u tamaño. Skodowski elaboró en las bases para lograr la actualización de edificaciones existentes: iniciar con lograr la eficiencia energética –la guía de Energy Star es un buen comienzo- y luego entender los perfiles de energía de cada edificación.

Juan Pablo Bocarejo d e s a r ro l l ó e l c o n c e p t o d e Sigue Pág. 41

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Mauricio Villarreal, cofundador del Atelier Dreiseitl + Place de Portland, presentó diversos proyectos de la firma, en donde se destaca el aprovechamiento del agua como elemento artístico y lúdico que construye lugares y comunidades. Villarreal enfatizó en que el agua no hay que ponerla debajo del suelo entre tuberías, sino aprovechar su brillo, sonidos y reflejos para crear texturas sobre las fachadas y formas sinuosas en el espacio público. Estos lugares creados desde el agua se convierten en escenarios y obras de arte adonde la gente acude y en d on d e se g e ne r a n efectos refrescantes y tranquilizantes en los transeúntes. Arte, arquitectura e ingeniería juntas.

En el panel de cierre “Llamado a la acción”, Pablo Contrucci, Huston Eubank y Daniel Lerch aportaron sus sugerencias y comentarios sobre la estrategia que Colombia debe adoptar en su tránsito hacia un

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desarrollo realmente sostenible.

Germán Camargo, moderador del panel, cuestionó a los panelistas sobre la necesidad de romper algunos paradigmas y barreras mentales para avanzar en la construcción y el desarrollo urbano sostenible. Huston Eubank respondió que el mito del mayor costo es muy frecuente y se origina en desconocimiento a lo nuevo. Para Pablo Contrucci, una barrera ha sido el pensar que estos temas no le interesan a la comunidad en general y luego del t erremoto en Chile se demostró que esto no es cierto.

En opinión de Daniel Lerch las barreras dependen mucho de la cultura del lugar y la mentalidad de los actores.

Se resaltó en este pánel la evolución que ha tenido la construcción sostenible, en particular el tránsito del debate de la construcción de edificaciones nuevas a la enorme relevancia de los temas urbanos, diseño de espacio público y de optimización de construcciones existentes. Así mismo, sobresalió la influencia que un urbanismo sostenible y de alta calidad tiene en la manera como las personas operan los edificios, así estos aún no tengan atributos de

eficiencia energética, ahorro de agua o aislamiento.

En cuanto a lograr la participación activa de todos los actores -requerida para lograr proyectos sostenibles-, según los panelistas, se concluyó que necesario universalizar un lenguaje común y de igual manera, crear un sistema de normas e incentivos. Sin embargo, es muy importante que las personas se involucren para que los objetivos de los diseños sostenibles se cumplan a través de una operación responsable.

El desarrollo urbano y la construcción sostenible nos invitan a recrear las comunidades en las que habitamos y a generar nuevos patrones d e comportamiento humano. El desafío es entonces lograr un modelo de desarrollo que no atente contra el ambiente y de igual manera, lograr unas p o l í t i c a s públicas que re c o n o z c a n y acepten que hay

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unos límites para el crecimiento y que éste no puede ser medido exclusivamente en términos económicos.

Desde el Consejo Colombiano de Construcción Sostenible continuaremos apoyando las acciones que se tomen desde los gobiernos – nacional, regionales y localespara fomentar las mejores prácticas en la construcción y alcanzar así ciudades socialmente incluyentes, responsables en sus hábitos de producción y consumo y sobretodo, entornos resilentes que contribuyan en la consolidación de comunidades sostenibles.

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movilidad sostenible, el cual comprende temas de seguridad vial, consistencia con la salud humana y de los ecosistemas y que asegure equidad a través de las generaciones.

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Las nuevas autoridades peruanas expondrán sus perspectivas en la próxima cumbre energética del Cono Sur de BNamericas. Esto en un momento en que Perú sigue siendo la estrella económica de América Latina.

Por Bnamericas

El 2 y 3 de Noviembre, unos 250 actores de primer nivel del sector energético latinoamericano se darán cita en el 8th BNamericas Southern Cone Energy Summit para analizar el presente y el futuro de esta industria en el Cono Sur de América Latina en general y en Perú en particular y para i d e n t i fi c a r n u e v a s oportunidades de negocios.

La cumbre más importante del sector e n e rg í a e n A m é r i c a Latina, se realizará en el Swisshotel de Lima y contará, entre otros, con

la participación del ministro de Energía y Minas de Perú, Carlos Herrera Descalzi, Aurelio Ochoa, presidente del directorio de Perupetro y del presidente del directorio de Petroperú, H u m b e r t o Campodónico.

La presencia de las autoridades del gobierno peruano en esta cumbre es clave.

Perú sigue manteniendo su condición de país e s t re l l a d e A m é r i c a Latina. Durante una presentación ante la comisión de presupuesto y cuenta general del Congreso, el presidente del Banco Sigue Pág. 43

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Visión energética

Humberto Campodonico - Imagen: Cortesía BnAmericas

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ACTUALIDAD

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Central de Reserva, Julio Velarde, señaló que la economía del país continuaba exhibiendo importantes niveles de expansión pese al difícil contexto internacional y al alicaído crecimiento estadounidense.

Velarde estimó el crecimiento de este año en 6,3% y proyectó un 5,7% para el 2012. El año pasado Perú creció un 8,8%, de acuerdo con la Comisión Económica para Latinoamérica y el Caribe de las Naciones Unidas, que anticipa un 7,1% para el 2011 y un 5,5% para el próximo año.

En este contexto de expansión económica, el sector e n e rg é t i c o c o b r a e s p e c i a l relevancia. La robusta economía del país, por ejemplo, continúa impulsando el consumo eléctrico, que anotó otro récord el mes pasado. El operador de la red, COES, informó que en septiembre la demanda máxima se situó en 4,79GW y superó todas las marcas históricas, según un informe estadístico del Ministerio de Energía y Minas. El crecimiento promedio anual de la demanda máxima entre el 2001 y el 2010 se posición en 5,6%. www.kelcolombia.com

Temas como las perspectivas de la matriz energética peruana, la incorporación de energías renovables no convencionales y los planes de exploración y desarrollo de hidrocarburos existentes en el país serán parte de los debates centrales de la cumbre. Las inversiones asociadas a estos desarrollos son cuantiosas. Solo la cartera de proyectos de energía e hidrocarburos encargada a Proinversión suma US$4.735 millones. El ministerio de Energía y Minas, por su parte, proyecta que las inversiones en hidrocarburos en el 2012 superarán los US$5.000 millones.

Aunque Perú recibirá atención especial durante la cumbre, el Cono Sur del continente también tendrá un importante espacio. Las perspectivas del gas no convencional en la región, uno de los temas que ha ganado gran relevancia en el debate energético global, la exitosa experiencia de la petrolera estatal colombiana Ecopetrol, los proyectos de inversión en el área de hidrocarburos en Bolivia, los planes energéticos de Brasil y el desarrollo de la energía nuclear en el Cono Sur forman

Aurelio Ochoa- Imagen: Cortesía BnAmericas

Viene de Pág. 42

parte destacada de la agenda de la cumbre.

Los planes de interconexión e integración eléctrica --un tópico que ha tomado importancia en la estrategia energética peruana-- también serán discutidos durante los dos días del evento, al igual que el impacto medioambiental del sector. El ministro del ambiente, Ricardo Giesecke, ofrecerá una ponencia magistral sobre el particular en el segundo día de la cumbre.

Que esta cumbre energética regional se realice por tercera vez en Lima no es casualidad.

Perú ha ocupado un espacio

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privilegiado en el escenario económico y energético de América Latina. El número de proyectos y las oportunidades de negocio que presenta el país atraen el interés de centenares de empresas e inversionistas de todo el planeta, tanto en el área de energía eléctrica como de hidrocarburos. Y las perspectivas siguen siendo optimistas, pese a las turbulencias que enfrenta la economía mundial.

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Si desea obtener mayor información de la 8th BNamericas Southern Cone Energy Summit, contacte e Andrea Briones al +562 941 0450 o al mail events@bnamericas.com

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El uso de `agua gris´

como alternativa para disminuir el uso de agua Libia Diaz Valbuena, Ing. Ambiental, MsC, Universidad de California, Davis, lidiaz@ucdavis.edu Diego Cobos Roa, Ing. Civil, MsC, PhD, Universidad de California, Berkeley, dcobos@berkeley.edu

Una de los inmediatas y alarmantes consecuencias del cambio climático ha sido el cambio en patrones meteorológicos, los cuales afectan directamente la cantidad y lugar donde las lluvias caen, generando en muchos casos inundaciones extremas, y en otros casos sequías. Esto, aunado a inadecuadas prácticas de conservación de cuencas y tratamiento de aguas residuales pueden resultar en serios retos para proveer generaciones futuras con agua potable. En Colombia, según el Centro Nacional de Producción más Limpia (CNPML), existen serios problemas de escasez relativa. El 80% de la población nacional se encuentra en zonas donde la disponibilidad de agua potable

es altamente deficitaria. De acuerdo con el estudio por el CNPML, en los próximos 15 años el 20% de los municipios en el país podría alcanzar índices de escasez del recurso hídrico, aunque cabe resaltar que ya hay varias cabeceras municipales importantes en el país que ya presentan escasez.

eficiente el uso del recurso se dio un primer paso importante hacia la instauración de prácticas de conservación. Sin embargo, la oferta no podrá cumplir con la demanda en el futuro cercano, dado el acelerado crecimiento de la población nacional en los últimos años (aproximadamente 2% anual1).

En Colombia, el agua potable siempre ha sido un “recurso inagotable” por ende prácticas de conservación se veían como innecesarias; en 1997, con el establecimiento de la ley 373, donde se encomendaba a las corporaciones regionales y e n t i d a d e s p re s t a d o r a s d e l servicio del acueducto a crear programas de ahorro, educación y regulación para hacer más

Por ende es necesario implementar otras metodologías para disminuir el consumo de agua potable en diferentes áreas de consumo: agrícola, industrial, comercial y doméstico. Esta publicación brevemente describe una alternativa sencilla que puede ser implementada en v i v i e n d a s o e d i fi c i o s disminuyendo el consumo del

recurso en cantidades significativas.

El Agua Gris El ‘agua gris’ es agua proveniente de diversas aplicaciones en hogar e industria. Esta toma su nombre de la apariencia grisácea y su estado entre agua fresca (blanca) y agua servida (negra). En el contexto del hogar, el agua gris puede provenir de la ducha, tina, lavadoras de ropa, y otros elementos que desperdicien agua sin estar en contacto con materia fecal. Generalmente, el agua gris es mezclada con el agua negra y son transportadas por medio del sistema de alcantarillado hasta la planta de Sigue Pág. 45

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Imagen: diarioecologia.com

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AGUA

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Aplicaciones del Agua Gris 1. Irrigación. El agua gris típicamente tiene niveles menores de nitrógeno y fósforo, pero algunas veces posee patógenos, por ende debe distribuirse por debajo de la superficie del suelo por medio de sistemas de irrigación por goteo o tuberías enterradas. (Nota: investigación de los efectos a largo plazo de este tipo de agua no se ha realizado, por ende se desconoce el efecto que podría tener en la productividad del suelo).

2. Re-uso doméstico. Agua reciclada de duchas o tinas puede ser usada para llenar los tanques en los sanitarios; en Europa, Australia y algunas

Figura 1(a) muestra el sistema para irrigación, y 1(b) para un sanitario (Modificado de greywater.com)

tratamiento. Sin embargo, el caudal de agua gris puede captarse bien sea dentro de la vivienda o en puntos comunes de un conjunto de viviendas (o edificio) para ser tratadas por separado y re-usadas en ciertas aplicaciones.

Este ‘reciclaje’ del agua gris es relativamente sencillo, ya que los niveles de contaminantes son menores que el agua negra, y dependiendo del uso final de este caudal pueden contener procesos de purificación.

ciudades en Estados Unidos han adoptado esta práctica dentro de los códigos de construcción de viviendas. Un sistema como este tiene la capacidad de ahorrar hasta un 30% en el consumo de agua potable en una vivienda promedio (en Colombia, el consumo per cápita es entre 100 y 150 litros/día/persona2, por ende el ahorro sería de 30 y 50 litros/día/persona). Un sistema como este necesita un tanque de limpieza para eliminar ciertos elementos, y un mecanismo de control para desechar caudales almacenados durante tiempo prolongado.

El uso de agua gris en estos sistemas tiene claros beneficios locales y regionales como: • Menor extracción de agua fresca de ríos y acuíferos.

• Menor impacto en plantas de tratamiento, ya que los caudales que llegan a estas serían reducidos.

• Adición de nutrientes al suelo.

• Reducción del consumo de energía y uso de químicos en plantas de tratamiento.

• Recarga de acuíferos por infiltración.

Descripción del Sistema

Un sistema típico de agua gris para aplicación en vivienda se muestra en la Figura 1. 1(a) muestra los elementos para un sistema de irrigación, y 1(b) el sistema para un sanitario. Para el primero, las fuentes de agua gris (ducha, lavaplatos y tina) se conectan a un tanque de pretratamiento que generalmente consiste en un filtro de arena (para instalaciones pequeñas) o en un bio-reactor (para instalaciones de mayor tamaño).

El agua pre-tratada es inyectada al suelo a ser irrigado por medio de un sistema de goteo, y los c a u d a l e s fi l t r a d o s s o n dispersados en suelos aledaños y purificados por medio de Sigue Pág. 46

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AGUA Viene de Pág. 44

procesos naturales. El sistema para el sanitario (1b) es más sencillo; simplemente se conecta el agua proveniente de un lavamanos o ducha al tanque de un sanitario, con un sistema sencillo de eliminación de espuma y sólidos.

El sistema mostrado en 1(b) lograría mayores reducciones en consumo si un sanitario de flujo bajo (1.6 gal/uso, comparado con el sanitario normal que usa 3.5 galones por uso).

Ejemplo: California (USA) Para finalizar, brevemente se describirán pasos seguidos por el

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estado de California en Estados Unidos para implementar a escala estatal la práctica del agua gris. En California, el agua gris ha sido empleada para irrigación de parques y campos de golf desde la primera mitad del siglo anterior.

Con el tiempo y el auge del m o v i m i e n t o v e rd e , a l g u n o s habitantes tomaron la iniciativa de instalar por su cuenta estos sistemas en sus viviendas particulares. Tal fue la acogida de esta tendencia, que ahora el estado financia la instalación de estos sistemas en viviendas e i n d u s t r i a s . L a e m p re s a d e acueducto estatal reporta3 que ocho millones de galones por día de agua gris son suministrados

en California, y está tomando los pasos necesarios para doblar este número en los próximos diez años. La misma entidad afirma que aproximadamente 30 galones por persona por día pueden ser usados como fuentes de agua gris, bien sea tratados y usados en instalaciones individuales, o capturados y conducidos a una planta de tratamiento de agua gris para su posterior redistribución.

Pasos positivos como este son claves en la sostenibilidad de zonas como California, donde sequías extremas y racionamientos de agua y energía ocurren frecuentemente. Países como Holanda y Alemania también se encuentran desarrollando legislaciones para promover el uso del agua gris a nivel nacional.

Conclusión

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Se ha descrito una tecnología sencilla que tiene el potencial de ahorrar hasta un 30% del consumo de agua potable en zonas urbanas e industriales, mediante el re-uso de caudales provenientes de fuentes no fecales en aplicaciones de irrigación y sanitarios.

Lógicamente, esta tecnología debe ser usada con cautela para

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asegurar su buen funcionamiento y evitar su uso en irrigación de cultivos de consumo humano.

Esta práctica, usada esporádicamente en viviendas y jardines, se está convirtiendo en norma en varios países que ven sus recursos hídricos disminuyendo como consecuencia del cambio climático, al mismo tiempo que experimentan una explosión demográfica que en el futuro cercano sobrepasará la oferta del recurso hídrico.

Colombia no debe quedarse atrás; la noción de que las fuentes hídricas en nuestro país son ilimitadas es incorrecta. Se necesitan programas de manejo i n t e g r a l y re s t a u r a c i ó n d e cuencas que conserven la oferta hídrica, al igual que programas municipales para promover la disminución del consumo. La tecnología del agua gris podría ser parte de planes de manejo y conservación que urgentemente debemos aplicar.

Referencias 1 h t t p : / / w w w. i n d e x m u n d i . c o m / e s / c o l o m b i a / tasa_de_crecimiento.html. Visitado Octubre 2011 2http://www2.epm.com.co/bibliotecaepm/ preguntas_frecuentes/agua.htm#tres. Visitado Octubre 2011 3 ESA, 2007, Gateway Community Development Project, Draft Environmental Impact Report, August The Greywater Alliance, 2008, Facilitating and promoting the use of residential greywater, proposed interpretations of Appendix G of the California Plumbing code designed to clarify and standardize the interpretation of residential greywater use in the city of Oakland, December. http://www.greywaterguerrillas.com/greywater.html

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Imagen: ateliercmjn.fr

Reciclaje vertical Ing. Diego F. Parra

El Nueva Delhi, el crecimiento poblacional y de vehículos se da exponencialmente, algunos han

promediado el numero de vehículos nuevos que entran en circulación en 1.000 por día.

de circulación en la misma ciudad.

Por ello ha sido seleccionada para ubicar el rascacielos LO2P: Delhi Recycling Center, o Centro de reciclaje vertical de Delhi. Esta impresionante estructura está concebida como una turbina enorme capaz de generar electricidad, en la cual su periferia esta confirmada por una serie de escalafones o peldaños los cuales cumplen con diferentes funciones de reciclaje.

Imagen: ateliercmjn.fr

El concepto sobre el cual se basa todo, es transformar los desechos de casi cualquier fuente en materia prima para otros procesos o productos nuevos.

Tanto es así, que la materia prima de la estructura metálica del edificio se fabricará de metal reciclado de vehículos sacados

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A partir de ahí, procesos de captura de partículas en el aire, producción de oxígeno a partir de plantas y procesos industriales, reciclaje de agua, producción de b i o c o m b u s t i b l e s , aprovechamiento de desechos de construcción y generación eléctrica a partir del viento y del sol, son algunas de las características de los procesos de reciclaje que el equipo francés Atelier CMJN (Julien Combes, Gaël Brulé) incluyó en el diseño del edificio.

Con esta novedosa propuesta, dicho equipo se hizo acreedor al premio de la competencia de rascacielos 2011 (skyscraper competition 2011).

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RECICLAJE

Rick Powell

Las turbinas de tres aspas se han diseminado por el paisaje en casi todos los países. Su mayor reto para seguir creciendo en potencia y aumentar la c o n fi a b i l i d a d s i g u e s i e n d o acceder al recurso de viento de alta calidad(estable, limpio y abundante) disponible por encima de los 300 mt de altura sobre el piso.

Las turbinas mas grandes del mundo ya se acercan a estas enormes dimensiones, sin embargo otro tipo de iniciativas como Makani Power buscan aprovechar ese recurso otra forma: Volando.

El programa Wind 7 como lo ha denominado la empresa, es un proyecto de 18 meses con metas trimestrales, habiendo

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Turbinas al aire completado recientemente la tercera de ellas, el proyecto ha cubierto ya la mitad de su extensión.

longitud de 8mt y escasos 58,4kg de peso, es capaz de

generar 20KW de electricidad con vientos de 22 MP/h(Aprox 35 Sigue Pág. 49

La principal meta es obtener resultados demostrativos de su prototipo “Wing 7 Aeronautic Power Plant” para buscar una nueva forma de generar electricidad a partir de una fuente renovable (el viento) a un costo menor que el actual, incrementando la confiabilidad.

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ENERGÍA EÓLICA

El aeroplano, cuyos primeros modelos se basaron el el diseño de un kite tradicional, tiene una

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Km/h). Estos experimentos adicionalmente pretender poner a prueba la capacidad de vuelo autónomo durante jornadas de hasta 30 horas consecutivas en esta etapa del proyecto.

El equipo puede completar 60 pruebas del Wind 7 durante 16 días, en casi cualquier condición durante diversos momentos del dia con el fin de obtener los resultados del e x p e r i m e n t o re q u e r i d a s p a r a mejorar la tecnología y hacerla comercial.

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tradicionales, utiliza el viento para mover sus propios motores, mientras simultaneamente a traves de sus propias alas y sus generadores aerodinamicos aprovecha la energia del viento para generar electricidad mientras vuela en circulos.

Con esta tecnica, el modelo puede generar el doble de energia comparado con una turbina similar en tierra.

A pesar de requerirse mejoras en el diseño, la empresa espera tener disponibles modelos comerciales para el año 2015.

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El Wind 7 funciona de forma diferente a las turbinas eólicas

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ENERGÍA EÓLICA

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Imagen: Cortesia Ariel Rey Becerra

Haga su propia

lámpara solar

Imagen: Cortesia Ariel Rey Becerra

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SOLAR APLICADA

PhD. Ariel Rey Becerra

Los sistemas de energía solar tienen una gran desventaja: son muy poco conocidos a la gente del común, y esto hace que las personas “desconfíen” de ellos.

La gente quiere implementar en sus viviendas energía solar, pero no sabe si la inversión que va a hacer le va a traer los resultados esperados, más aún cuando la energía solar requiere de una inversión inicial poco modesta.

Aprendamos cómo funcionan los sistemas fotovoltáicos construyendo una simple pero encantadora lámpara solar.

Básicamente, los sistemas fotovoltáicos tienen un esquema estándar: un panel solar, que convierte la radiación solar en electricidad; un controlador, que administra esta electricidad, y finalmente una batería, que almacena la energía eléctrica para luego ser utilizada cuando no hay luz solar

disponible. De acuerdo a las condiciones y requerimientos los sistemas fotovoltáicos se van haciendo más complejos.

Para construir nuestra lámpara necesitaremos algunos elementos que se pueden conseguir en una tienda solar. El diseño que vamos a hacer a continuación es un ejemplo, pero usted puede hacer libre su imaginación y crear el suyo propio; sin embargo hay que tener en cuenta algunas pautas para lograr un efecto óptimo en la iluminación. Los elementos necesarios para nuestra lámpara son: • 8 palos de madera de 2 cm x 2 cm x 7 cm.

• 4 palos de madera de 2 cm x 2 cm x 15 cm.

• Una tabla de triplex o madera prensada de 9 cm x 9 cm de 3 mm de grosor.

• Pegante para madera, lija, instrumentos para trabajar la madera.

• Un pedazo de material blanco impermeable para cubrir la parte superior.

• Tinte para madera de cualquier color.

• Base blanca mate o pintura blanca mate para madera.

• Mini pánel solar de 2 V, 100mA, cuadrado o redondo, de aprox. 5 cm x 5 cm.

• Batería de 1.5 V recargable de 1000mAh y un contenedor para la misma.

• Circuito integrado para lámpara solar. Este circuito se puede diseñar si usted tiene habilidades para la electrónica.

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Sin embargo el circuito, el pánel y la batería recargable se puede conseguir en w w w. h e l i o t e r m i c a . c o m ( o solicitarlos por solar@heliotermica.com). El circuito permite automáticamente dirigir la corriente del pánel a la batería en el día y de la batería a los LED en la noche.

• Adornos para la lámpara.

Construcción

Imagen: Cortesia Ariel Rey Becerra

Con 4 palos pequeños y la tabla construimos una caja para introducir allí el circuito y el contenedor de la pila. Como la

cavidad interior es más pequeña que el contenedor de la pila, a uno de los lados le hacemos un agujero hasta la mitad del palo para que quepa el contenedor.

A la tabla le hacemos agujeros para los LED del circuito como se ve en la foto. Debe medir bien la posición de los agujeros. Con los otros cuatro palos pequeños hacemos la base de la lámpara y por medio de los palos largos unimos la base con la caja formando un paralelepípedo de madera; todo esto utilizando cola para madera.

Se deja secar y se lija hasta darle el acabado deseado. La parte interior se pinta con base blanca mate y la parte exterior se tiñe con tinte para madera o se arregla de color natural al gusto.

Es importante el color blanco mate en el

interior para lograr un efecto óptimo de iluminación.

Introduzca en la caja el contenedor con la pila, y el circuito con los LED en los De esta manera la lámpara agujeros. Puede pegar el circuito está lista. Si se deja todo el día a a la madera con silicona. Suelde la exposición directa de la luz con soldadura de estaño los solar, la lámpara puede durar cables de la siguiente manera: los toda la noche encendida. Puede cables negro y rojo que vienen de usarla como lámpara de mesa o la pila, se unen con los cables como aplique colgándola en la negro y rojo respectivamente del pared. Es ideal para el cuarto de circuito. Se debe respetar la los niños. Puede agregarle polaridad. Los cables amarillo y algunos adornos para lograr blanco van al pánel solar. Corte mejores efectos, por ejemplo u n c u a d r a d o d e m a t e r i a l algunas figuras de yeso provocan impermeable (puede ser imitación unos efectos interesantes, o cuero) de tal manera que cubra adornos navideños. toda la superficie superior, hágale un agujero en la mitad para pasar La lámpara solar puede ser los cables al pánel solar. Pegue el utilizada para diferentes fines, material a la madera con pegante muy práctica y fácil de construir. de contacto o pegante para calzado. Suelde el cable Características de la lámpara: amarillo al polo positivo del E n c e n d i d o S e e n c i e n d e panel y el blanco al polo automá.co automá.camente cuando negativo sin equivocarse. deja de llegarle luz al pánel Compruebe que el circuito quedó bien: al tapar completamente el pánel, se deben encender los LED y al exponerlo a la luz los LED se deben apagar. Si no funciona, v e r i fi q u e d e n u e v o e l procedimiento y que la pila esté bien cargada. Si funciona bien, puede pegar el pánel al

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material con silicona, haciendo un círculo de silicona de tal manera que el agua no vaya a pasar hacia el agujero central.

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Pánel solar

solar.

2 V, 100 mA

Batería

1.5 V, 1000 mAh, recargable

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SOLAR APLICADA Viene de Pág. 50

Circuito

4 LED de alto brillo. Con circuito integrado incluido que controla la dirección de la corriente en función de la corriente fotovoltáica.

Funcionalidad Para interiores y exteriores, portá.l.

Autor A r i e l B e c e r r a . E ‐ m a i l : arik@fisica.ru

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El Biodigestor de bajo costo Imágen: Cortesia Raúl Botero Botero

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BIODIGESTOR

Su aporte a la mitigación del cambio climático y su potencial para reducir la pobreza rural en América latina y el caribe Raúl Botero Botero MVZ, MSc. - Universidad EARTH, Costa Rica rbotero@earth.ac.cr

La reducción de la pobreza en América Latina y el Caribe se encuentra estancada desde el año de 1997. La pobreza pasó del 42,5% de la población total en el año 2000 al 44,2% en el año 2003, es decir que había 224 millones de personas que vivían con menos de dos dólares al día (umbral de pobreza). De éstas, 98 millones de personas (19,4%) se encontraban en situación de pobreza extrema o indigencia, es decir, vivían con menos de un dólar al día. La pobreza en América Latina y el Caribe también tiene un componente racial o étnico. Así, en países como Bolivia, Brasil, Guatemala o Perú, la pobreza es dos veces mayor entre los indígenas y los afrodescendientes, comparados con el resto de la población (Trigo, 2004).

América Latina y el Caribe es la región más desigual, no la más pobre del planeta. La distancia entre el 10% de la población con mayores ingresos y el 10% con menores ingresos es de 50 a 1, en España es de 10 a 1 y en Noruega de 6 a 1. El problema no es solamente de distribución del ingreso, puesto que en este momento hay 128 millones de personas sin instalaciones sanitarias. Esto contribuye con la alta mortalidad infantil, a causa de la diarrea, por la falta de condiciones mínimas de salud.

Hay además 60 millones de personas sin acceso al agua potable y 210 millones que reciben aguas servidas. Esto ocurre en el continente que posee la tercera parte del agua del planeta y el más rico del

mundo en agua limpia (FAO, 2008).

América Latina y el Caribe produce alimentos para alimentar tres veces a su población. Sin embargo, en este momento, el 16% de todos los niños sufre de desnutrición crónica y hay 52 millones de personas con hambre.

Estas son desigualdades profundas, que no son solo las desigualdades de ingreso: la falta de acceso al agua potable, salud, vivienda, alimentación, educación, electricidad, etc. El coeficiente de Gini, que mide la desigualdad, es el más alto del mundo: 0,56.

Pero si se toma el Coeficiente de Gini de distribución de la tierra, de acceso a la salud, a la educación, a Internet, etc. los valores son aún peores

(Natanson, 2008). La CEPAL proyectó que la pobreza en América Latina y el Caribe aumentaría 1,1% en el 2009, comparado con el año 2008, subiendo de 180 a 189 millones de personas, y que la indigencia se incrementaría en 0,8%, pasando de 71 a 76 millones de personas. De esta forma, 34% de la población terminó el 2009 sumida en la pobreza y 14% en la indigencia. Este 48% actual de la población en pobreza (280 millones de pobres, de una población total de 580 millones de habitantes, en el año 2010) rompe la tendencia a la baja que se venía registrando desde el año 2002, cuando se inició un sexenio de crecimiento económico, que finalizó en el año 2008 con la debacle financiera y económica mundial (Estrada, Sigue Pág. 53

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2009). Debido a la crisis económica, el PIB disminuyó en 1,8% para el 2009, y habrá una alta volatilidad y carestía en los precios futuros de los productos agrícolas. La seguridad alimentaria ha retrocedido a los niveles de 1990 (CEPAL; FAO; IICA, 2010). En el año 2002, ochenta millones de personas vivían en pobreza en el medio rural de América Latina y el Caribe y, de ellas, alrededor de 48 millones, no tenían ni siquiera lo necesario para adquirir una canasta básica de alimentos.

(CEPAL; DDPE; RIMISP y FAO, 2003). Entre 2002 y 2006 las exportaciones de alimentos de Latinoamérica y el Caribe crecieron a un ritmo del 12% anual y la contribución actual del sector agrícola al PIB regional oscila entre un 27 y un 34%. Sin e m b a rg o , l a p o b re z a r u r a l persiste, con 60% de la población del campo sumida en la pobreza (FAO, 2008). La pobreza rural en América Latina y

el Caribe, debe además, ser puesta en el contexto de una continua migración hacia zonas urbanas y hacia países fuera de la región, con un gasto social y de infraestructura que aumentó en casi todos los países (FAO, 2008).

Esta migración engrosa los cinturones de miseria en las grandes ciudades, donde los campesinos sufren de marginación, manifestada como desempleo, subempleo, explotación laboral y falta de oportunidades de capacitación, salud y educación, puesto que su mano de obra no está calificada para trabajar en la ciudad.

En el año 2008 el precio del trigo a nivel mundial subió 80%, el maíz 90% y el arroz 320%. A inicios del año 2011 los granos básicos volvieron a alcanzar precios record (El Financiero No. 804. 31 de enero al 6 de febrero del año 2011). Se trata del nivel histórico más alto en el precio de los alimentos (tanto real como nominal) d e s d e q u e l a FA O comenzó su medición en 1990 (FAO, 2011). Como consecuencia, 200 millones de personas más en el mundo, ingresaron

en esa estadística vergonzosa para la humanidad, la de quienes sufren desnutrición y hambre (Natalicio, 2011). Esto se debe: al crecimiento de la población mundial y de la clase media en China e India; al precio creciente del petróleo y de los fertilizantes y agroquímicos sintéticos derivados de él; al límite en el área de tierra cultivable; a la menor disponibilidad mundial de agua para riego; a los rendimientos agrícolas decrecientes; a la especulación financiera causada por las inversiones a futuro, mediante la compra de granos básicos y al uso de los granos para forraje o para la producción de biocombustibles (FAO, 2011).

Según el Banco Mundial, los crecientes y peligrosos precios mundiales de los alimentos, han hecho que 44 millones de personas más (> 60% son mujeres) hayan ingresado a la pobreza extrema en los últimos ocho meses (dinero.com, 16/2/2011).

La biodigestión fue descubierta por los chinos en el siglo XVIII. La instalación de 14 millones de biodigestores familiares hasta el año 2005, ha mejorado la economía y el bienestar familiar en áreas rurales de China. Los resultados

de varios estudios indican que el uso de biodigestores reduce la pobreza, pues disminuye el gasto en la compra de combustibles, abonos orgánicos y alimentos, liberando recursos que son invertidos por las familias rurales en cubrir otras necesidades. El uso de los residuos del proceso de biodigestión como abono orgánico, incrementa la producción agrícola, aunque el soporte de estos beneficios es aún empírico. La salud de la familia se mejora, ya que se reducen los malestares y enfermedades causados por la quema de leña para cocinar y por el consumo de aguas contaminadas. El medio a m b i e n t e s e b e n e fi c i a , a l reducirse las emisiones de gases de efecto invernadero y de lluvia ácida. En encuestas realizadas entre usuarios o no de biodigestores en las provincias de Gansu y Sichuan, fue evidente que el efecto del uso de biodigestores sobre el bienestar de la familia rural es positivo. Sin embargo, con un soporte técnico apropiado, los beneficios pueden ser incrementados s i g n i fi c a t i v a m e n t e ( v a n Groenendaal y Gehua, 2009).

Desde su concepción, la Universidad EARTH asumió el Sigue Pág. 54

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BIODIGESTOR Viene de Pág. 52

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El biodigestor plástico de bajo costo y de flujo continuo, modelo Taiwán (FIGURAS 1, 2 y 3), que puede ser elaborado en Polietileno, Polipropileno, PVC, EPDM, etc.), se introdujo en la EARTH en 1994, desde la F u n d a c i ó n C e n t ro p a r a l a I nve s t i ga c i ó n e n Sistemas Sostenibles de Producción A g ro p e c u a r i a – C I PAV d e Colombia (Botero y Preston, 1987). El biogás es una mezcla combustible de gases, que contiene metano. El biogás es producido por las Arqueobacterias metanógenas que se multiplican y actúan en ausencia de oxígeno, viven en el intestino de los humanos y de

los animales rumiantes y monogástricos, donde están presentes en grandes cantidades y contribuyen a digerir el alimento.

Las aguas servidas, como mezcla del lavado de excrementos animales y humanos y de otras fuentes de materia orgánica, pueden ser tratadas para su descontaminación dentro de un r e c i p i e n t e hermético – el biodigestor.

FIGURA 2. Biodigestor en bolsa doble de polietileno de bajo costo, modelo Taiwán, recién instalado (aún sin caseta, ni cerca periférica), operando en una finca familiar.

reto de rescatar, generar, validar y difundir tecnologías aplicables al trópico y capacitar a sus estudiantes internacionales para que adquieran las destrezas en tecnologías apropiadas, simples, amigables con el ambiente, a escala, de bajo costo y de alta eficiencia y rentabilidad. Al regresar como Ingenieros Agrónomos a sus países de origen, pueden implementar proyectos que demandan estas competencias y obtener beneficios socioeconómicos y ambientales para las comunidades rurales y urbanas en sus naciones.

FUENTE: Adaptado de Lansing, S.; R, Botero. y J,F, Martin. 2008.

FIGURA 1. Diseño del biodigestor de polietileno de bajo costo y de flujo continuo.

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E l e fl u e n t e , q u e s a l e diariamente del biodigestor, debe ser conducido a canaletas

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de sedimentación, para separar su bajo contenido de lodos, de los líquidos, que se vierten luego Sigue Pág. 55

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BIODIGESTOR

Un biodigestor familiar instalado en bolsa doble de polietileno tubular transparente, calibre 8, protegido contra rayos ultravioleta, que se alimenta diariamente con 20 a 40 kilos de excrementos animales (2 vacas; 4 caballos; 10 cerdas de cría o de engorde) y/o humanos frescos u otras fuentes de materia orgánica, solos o mezclados entre sí, y con 100 a 200 litros de agua sin cloro, demanda una inversión, en

FIGURA 3. Modelos de casetas para la protección de los biodigestores plásticos del tipo Taiwán y para muy diversas opciones adicionales de uso.

materiales y mano de obra, de entre US$ 200 a 500, elimina la necesidad de leña y/o de carbón, permite la cocción diaria de los alimentos para una familia campesina de cinco a seis personas y produce entre 100 a 200 litros de abono orgánico líquido/día.

El biodigestor puede producir diariamente un volumen de biogás de entre el 15% al 30%, con relación al volumen de su fase líquida total, que en un biodigestor familiar puede llegar a ser de hasta 50 metros cúbicos. Este biogás alcanza un contenido de entre 60 a 70% de metano, que es un combustible renovable, apto para su uso directo y sin presión en estufas, calentadores, refrigeradores, l á m p a r a s incandescentes, etc., o que se debe comprimir para la generación de energía eléctrica. El volumen de producción y el contenido de

FIGURA 4. Plantas acuáticas flotantes, como cobertura en canaletas de sedimentación y en lagunas de descontaminación, que impiden la proliferación de larvas de zancudos en zonas endémicas de Dengue y de Malaria, enfermedades humanas cuya incidencia se verá incrementada debido al calentamiento global.

a lagunas de descontaminación.

El espejo de agua debe ser cubierto con plantas acuáticas fl o t a n t e s p e q u e ñ a s ( A z o l l a , Lemna, Salvinia) en alta densidad.

Estas plantas evitan la proliferación de las larvas de z a n c u d o s t r a n s m i s o re s d e l Dengue y de la Malaria, además se cosechan y utilizan como forraje para animales y como alimento para humanos (berros y espinaca de agua). El efluente se puede utilizar como ferti-riego de cultivos, praderas, jardines y sistemas acuícolas, o bien separar los sólidos con procesos simples de sedimentación y flotación, y reutilizar el agua tratada en el lavado de las instalaciones donde se alojan y manejan animales, o bien potabilizarla como agua de bebida para humanos y animales (FIGURA 4).

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metano en el biogás dependen de la cantidad y calidad nutricional de la materia orgánica que

contengan las aguas servidas tratadas dentro del biodigestor.

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Con periodos de retención de entre 20 a 40 días dentro del biodigestor, 10 días dentro de las canaletas de sedimentación y hasta 30 días dentro de tres lagunas de descontaminación, en un total de 60 a 80 días, se logran tratar las aguas servidas que ingresan al Sistema de Descontaminación y cumplir con el Reglamento de Vertido y Reuso de Aguas Residuales que se ajusta al Código Internacional Industrial Unificado – CIIU, por el que se rigen los Ministerios de Agricultura y Ganadería, Salud Pública y Ambiente de Costa Rica desde el año 2007 (FIGURA 5).

FIGURA 5. Resultados promedio de siete años, de los análisis de las aguas tratadas en cada uno de los componentes del Sistema de Descontaminación Productiva de Aguas Servidas en la Finca Pecuaria Integrada de la Universidad EARTH.

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BIODIGESTOR

Se estimó al fin del año 2010, que 2000 unidades de biodigestores del tipo Taiwán se encuentran operando en fincas, en agroindustrias y en hoteles de Costa Rica, en trabajo conjunto entre la Universidad EARTH, la Cooperativa de Productores de Leche Dos Pinos; el Ministerio de Agricultura y Ganadería – MAG; El Instituto Costarricense de Electricidad – ICE; La Pastoral Social de Limón; El Proyecto POCOTSI de la Fundación Neotrópica; El Proyecto COBODES de la Unión Europea; la Municipalidad de Heredia y las Empresas privadas Biosinergia Alternativa;

Biodigestores de Costa Rica; VIOGAZ; AGROMEC; OLEFINAS y AMANCO. Los datos de la FIGURA 5 indican que las aguas servidas que ingresan al biodigestor tienen una carga orgánica contaminante, que no permite verterlas directamente a las fuentes de agua corriente. También, que el tratar las aguas servidas dentro del biodigestor, mantiene el nitrógeno y el fósforo en altas concentraciones. Ambos minerales son los más limitantes en los suelos tropicales y su costo, en los fertilizantes sintéticos que los contienen, se

ha incrementado recientemente en un 200% y 300% respectivamente (Murillo, 2008).

Por efecto de la fermentación anaeróbica dentro del biodigestor, los minerales esenciales se hacen solubles. Una vez que se aplica el efluente del biodigestor como abono orgánico, los minerales solubles e inorgánicos son más rápidamente absorbidos por las raíces de las plantas, reduciendo así su pérdida por lavado o lixiviación y evitando la eutrofización, debida al aumento de sustancias nutritivas en las aguas dulces de lagos y embalses, lo que estimula el desarrollo de una población

excesiva de fitoplancton, algas y de plantas acuáticas flotantes y ancladas. La biodigestión reduce la contaminación de las aguas servidas hasta en un 80% y permite cumplir con la legislación ambiental, lo cual hace posible utilizar únicamente el biodigestor, que como componente del Sistema de Descontaminación Productiva de Aguas Servidas demanda menor espacio e inversión.

El biogás, una vez filtrado para reducir hasta 25 ppm o menos el sulfuro de hidrógeno (H2S) que contiene normalmente, que es corrosivo y tóxico y que le Sigue Pág. 57

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BIODIGESTOR

La EARTH inauguró el 26 de septiembre del 2006 un proyecto de generación de electricidad a partir de biogás, dirigido a suplir esta necesidad en e m p r e s a s agropecuarias,

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Allí se fermentan las aguas servidas durante 20 a 40 días, hasta que la bolsa se i n fl a , c o n t i n u a y diariamente, con el biogás que se produce, debido a la f e r m e n t a c i ó n anaeróbica de los excrementos y/o de los desechos orgánicos disueltos en las aguas servidas que ingresan al biodigestor.

Posteriormente el biogás se pasa por filtros con limadura de hierro o con abonos orgánicos (compost, b o k a s h i , lombricompost, etc.),

FUENTE: F.A. Carmona; J. E. Orozco; R. Botero y C. Hernández, 2004.

FIGURA 6. Motor estacionario a gasolina y motor diesel de un tractor de jardín evaluados con biogás filtrado y sin presión, como combustible.

a g ro i n d u s t r i a l e s y poblaciones. El proceso consiste en que, el agua del lavado diario de los pisos, instalaciones y equipos para el alojamiento, manejo y sacrificio de animales de granja y/o las aguas servidas con desechos orgánicos ingresan diariamente y por gravedad al biodigestor.

FUENTE: Orozco J.E.; F.A. Carmona; R. Botero y C. Hernández, 2004.

FIGURA 7. Evaluación de consumo y eficiencia del biogás filtrado y sin presión, como combustible en un motor a gasolina y en un motor diesel.

c o n fi e r e e l o l o r a huevos podridos, se puede utilizar como combustible en motores de explosión de cuatro tiempos, a gasolina, y en motores diesel. En el motor a gasolina se puede usar el biogás filtrado como combustible único. El motor diesel, al no poseer bujía, no emite chispa para hacer la explosión dentro del cilindro, en cuyo caso se debe utilizar el biogás mezclado con el combustible diesel, que sí explota por compresión.

En el caso de motores diesel se ha logrado sustituir hasta el 65% del combustible diesel por biogás, sin afectar al motor ni su eficiencia (FIGURAS 6 y 7).

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donde se retiene el sulfuro de hidrógeno y se almacena el biogás purificado en otra bolsa plástica. De allí es succionado por un compresor, bomba o soplador, que lo deposita y conserva en un tanque metálico a una presión de entre 10 psi a 40 psi, para luego ser utilizado para encender y operar el motor, que mueve el generador de electricidad (FIGURA 8).

El motor de la planta eléctrica fue construido para gas natural y fue calibrado para funcionar con biogás, con un contenido mínimo de 55% de metano y máximo de 25 ppm de sulfuro de hidrógeno

(H2S). Esta planta tiene un potencial de generación de energía eléctrica de 40 kilovatios/ hora y consume 25 metros cúbicos de biogás por hora, lo que permitiría cubrir la demanda energética diaria de entre 40 a 50 viviendas dotadas con iluminación y con los electrodomésticos básicos. Esta planta suple, durante las 4 horas diarias de mayor demanda, la electricidad de la Finca Pecuaria Integrada de EARTH, compuesta por la porqueriza y la lechería, que consumen actualmente 10 kilovatios/hora. Se conectan a la planta eléctrica en las horas pico de demanda: la bomba de vacío

del equipo de ordeño, el tanque de enfriamiento de la leche, la bomba de agua, el pulsador de la cerca eléctrica, la picadora de forraje, un trapiche, un refrigerador, una computadora, un ventilador y 10 bombillas.

las aguas servidas, se puede producir mayor o menor cantidad de biogás y por ello instalar un generador con menor o mayor capacidad. Esto permite un sistema a escala, sin requerir siempre altas inversiones.

Este motor fue construido para hospitales, por lo que produce muy bajo ruido y por ello no afecta el bienestar humano y animal. La energía eléctrica adicional generada se puede introducir y utilizar en la red eléctrica de la EARTH. Mediante transferencia automática, se puede decidir si se utiliza la electricidad del generador o l a proveniente del Instituto Costarricense d e Electricidad ICE.

Luego de varios años de monitoreo, sobre los contenidos de las aguas servidas de origen humano provenientes de las viviendas de los estudiantes de l a U n i v e r s i d a d E A RT H , s e documentó que las aguas servidas de las duchas y lavamanos contienen jabones de baño, champú, desodorante, talco, loción, crema dental, enjuague bucal, medicamentos de uso externo, etc. Las aguas servidas provenientes de los inodoros contienen papel higiénico, toallas y tampones sanitarios femeninos, preservativos y sus empaques, sellos y frascos de medicamentos, tapas de refrescos, cajas de cigarrillos y de fósforos, cordones de zapatos, ropa interior, residuos de alimentos, etc.

FIGURA 8. Infraestructura para la generación de energía eléctrica a partir de biogás. Finca Pecuaria Integrada – Universidad EARTH, 2011.

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BIODIGESTOR Viene de Pág. 53

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Dependiendo del volumen de captación de excretas animales y/o humanas u o t r o s desechos orgánicos mezclados en

Los productos químicos y desechos no degradables, ya mencionados, quizás afectan la eficiencia en la producción de biogás, pero no la impiden. De Sigue Pág. 59

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FIGURA 9. Biodigestor agroindustrial tipo Taiwán, tratando aguas servidas con excretas humanas, mezcladas con aguas servidas provenientes de la cocina. Universidad EARTH, Abril, 2009.

todas maneras se debe evolucionar hacia su sustitución por productos biodegradables.

Las aguas servidas que ingresan inicialmente al tanque séptico, son filtradas, con el fin de retener y retirar los sólidos no biodegradables, para evitar su ingreso a los demás componentes del Sistema de Descontaminación Productiva de Aguas Servidas.

Las aguas servidas de las viviendas de los estudiantes se mezclan con las aguas servidas provenientes del lavado de frutas, hortalizas, cárnicos, lácteos y de otros alimentos crudos, además de la vajilla, accesorios y equipos y de

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los servicios sanitarios de la cafetería de la Universidad. Se tienen trampas de grasas, que retienen la mayor parte de ellas, para que tampoco ingresen en abundancia al sistema.

Este sistema, con un ingreso de aguas servidas de entre 7 a 20 metros cúbicos por día y con una capacidad total de 150 metros cúbicos de fase líquida, en dos biodigestores tubulares paralelos y continuos en PVC, retiene las aguas servidas durante un mínimo de 7,5 días y un máximo de 21 días, se puso en funcionamiento en Abril del año 2009 (FIGURA 9) y produce

aproximadamente 30 metros cúbicos de biogás/día, que se almacena en una bolsa aérea adicional en PVC, se conduce por tubería de PVC de dos (2) pulgadas de diámetro y se utiliza para cocinar en la cafetería de la Universidad (FIGURA 10).

En los sitios en los que se producen pero donde no se tratan las excretas y los demás desechos orgánicos, estos se descomponen a cielo abierto, contaminan, con sus efluentes, las fuentes de agua y producen gases como vapor de agua, metano, óxido nitroso, amoníaco, sulfuro de hidrógeno, monóxido y dióxido de carbono, los cuales se liberan a la atmósfera, contribuyendo al calentamiento global del planeta, debido al efecto invernadero que causan algunos de estos compuestos. El metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O) tienen respectivamente 25 y 300 veces mayor efecto invernadero, comparados con el dióxido de carbono (CO2). El quemar el metano como combustible lo convierte en CO2, lo que reduce en hasta 25 veces su efecto inver nadero. El amoníaco (NH3), el óxido nitroso (N2O) y el sulfuro de hidrógeno (H2S) contribuyen con la lluvia ácida. Debido al calentamiento

global está ocurriendo el cambio climático, que afecta a todo el planeta y que se manifiesta en la forma de lluvias y de sequías más intensas, prolongadas, destructivas e impredecibles.

Ejemplo de ello son los desastres naturales, debidos a las inundaciones que se presentaron recientemente en Argentina, Australia, Brasil, Colombia, Ecuador, México, Pakistán, Perú y Venezuela o por las recientes sequías, sin precedentes, ocurridas en Guatemala y Rusia.

Según reportes científicos recientes de Brasil, es de esperar que el cambio climático sea más intenso en el futuro, ya que, si el mundo se continúa calentando, habrá cada vez mayor humedad (vapor de agua) en la atmósfera, e inclusive se podría llegar a presentar una temporada anual de huracanes en el atlántico sur, frente a las costa de Brasil, donde nunca antes había ocurrido.

El Biodigestor de bajo costo, que está siendo difundido por la F u n d a c i ó n C I PA V, p o r l a U n i v e r s i d a d Tr o p i c a l d e Agricultura – UTA e INNOVAGRO en Colombia, por la Universidad EARTH en Costa Rica y en los 25 países en los que trabajan sus egresados y por la Red de Sigue Pág. 60

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BIODIGESTOR

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Biodigestores para Latinoamérica y el Caribe - RedBioLAC, permite: 1. Los materiales para la construcción del biodigestor, y de la caseta para su protección, puedan ser de bajo costo y que la mano de obra para instalarlo, operarlo, darle mantenimiento y repararlo no requiera de alta capacitación. La infraestructura sólida de la caseta pueda construirse en madera, metal o en tubería de PVC, que se puede recubrir por completo con lámina de polietileno transparente. Este tipo de caseta protege la bolsa de polietileno del biodigestor de su tostado y rápida degradación, causada por los rayos ultravioleta del sol, potencializa el calor del sol, lo que permite obtener una mayor producción de biogás, y lo protege del viento y del frío.

Permite el secado rápido y sin costo de las ropas de la familia, después del lavado, y las protege de la humedad ambiental, de la lluvia y del polvo.

También, permite almacenar los granos secos para consumo, reduciendo el riesgo de su ataque por hongos e insectos – plaga (gorgojos). Se logran deshidratar de manera natural y a muy bajo costo: forrajes (heno), frutos, granos, semillas y plantas alimenticias, medicinales,

aromáticas y or namentales.

Permite almacenar, secar y mantener secos, la sal de cocina y la sal mineralizada para el ganado, el azúcar y la panela, raspadura o tapa de dulce, los fertilizantes y los aperos para animales de paseo, trabajo y transporte. Adicionalmente, el techo permite captar agua lluvia limpia, que se puede almacenar en un depósito cercano a la vivienda, para el consumo y comodidad de la familia, sin mayor riesgo de contaminación.

Si la caseta se construye con techo en lámina de polietileno transparente, pero con las paredes en malla de sarán o polisombra, esta se puede utilizar como invernadero para la producción intensiva, hidropónica y/o sobre el suelo, de vegetales y de plantas medicinales, aromáticas, ornamentales, etc. para consumo y/o para la venta, o también como mariposario, aviario, ranario, producción de caracoles, etc. Se deben colocar extinguidores de incendios apropiados en número, tamaño, localización y distribución, según el origen o la clase de llama a apagar, además de avisos con figuras visibles y claras de no fumado y de no producir chispas ni llamas. Esto

permite prevenir accidentes y velar por la salud ocupacional en el medio rural.

2. Tratar las aguas servidas de viviendas, plantas agroindustriales de sacrificio, procesamiento y empaque de cárnicos, lácteos y vegetales, aguas-mieles de café y cacao, cuarteles, centros de estudio, salud, rehabilitación y recreación, restaurantes, hoteles y poblados. Estas aguas servidas deben contener exclusivamente desechos orgánicos provenientes del lavado de vegetales, azúcares, harinas, huevos, lácteos,

cárnicos, aceites y grasas animales y vegetales, vajillas y equipos para la preparación de alimentos, sangre, contenidos d i g e s t i v o s o c a d á v e re s d e animales pequeños, excretas animales y humanas, etc. Las grasas y aceites animales y vegetales (en cuyo caso, un litro de aceite de desecho de fritura tiene el potencial de contaminar un millón de litros de agua), que ingresen al biodigestor diariamente, deben hacerlo en una proporción no mayor al 2,5 % de la fase líquida diaria y total.

Durante su permanencia dentro

FIGURA 10. Estufa industrial operada con biogás producido con las aguas servidas provenientes del lavado de alimentos crudos, equipos, utensilios, vajilla, cubiertos, etc. en la cocina y con excretas humanas provenientes de los servicios sanitarios de las viviendas estudiantiles.

Cocina Institucional, Universidad EARTH, 2009.

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del biodigestor son consumidos, como fuente de energía, por las Arqueobacterias metanógenas, aumentando así la producción diaria de biogás hasta el 30%, con relación al volumen de la fase líquida total, y el efluente que sale del biodigestor no contamina las aguas limpias con grasas y aceites.

Imagen: blog.cerotacc.com

3. Utilizar el tubo de entrada al biodigestor para instalar servicios sanitarios, para depositar allí las excretas humanas y animales. La fermentación anaeróbica de las excretas y de los demás desechos orgánicos destruye los huevos y larvas de insectos y de parásitos gastrointestinales y

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pulmonares, y reduce o elimina algunas bacterias patógenas (coliformes fecales) contenidas en las excretas animales y humanas.

4. Las aguas servidas, con materia orgánica cruda, no deben ser vertidas directamente a las fuentes de agua corriente, puesto que, para su descontaminación, las bacterias acuáticas nativas consumen el oxígeno disuelto en el agua, lo que impide la sobrevivencia de los organismos acuáticos. Por ello, se deben descontaminar previamente las aguas servidas mediante biodigestión y utilizar su efluente como abono orgánico, que puede emplearse en la finca o venderse, y que permite aumentar los rendimientos de los cultivos alimenticios, para autoabastecer con alimentos a la familia rural y producir excedentes, para su conservación para las épocas de escases y/o para la venta. La disponibilidad permanente y abundante de alimentos sanos y de alta calidad, permitiría reducir la desnutrición humana que se presenta actualmente en el medio

rural en América Latina y el Caribe.

5.

Por cada 10 metros cúbicos de fase líquida acumulada dentro del biodigestor, se produzcan entre 1.500 a 3.000 litros de biogás diariamente.

Cada hornilla o quemador de una estufa consume cerca de 300 litros de biogás por hora, lo que permite cocinar, freír y hornear los a l i m e n t o s y h e r v i r, p a r a potabilizar, el agua para el consumo de la familia. Los calentadores para agua y para lechones y pollitos, refrigeradores y lámparas incandescentes para iluminación consumen cerca de 150 litros de biogás por hora de funcionamiento. La captación, almacenamiento y utilización del biogás como combustible, evita su liberación a la atmósfera y reduce o elimina el gasto de leña y/o de carbón, requeridos para la cocción, conservación y para dar valor agregado a los alimentos y productos para consumo o para la venta. El humo proveniente de la quema de la leña causa serios problemas para la salud humana.

Además, se puede empacar biogás a presión en cilindros, para facilitar su transporte, uso y comercialización y/o generar energía eléctrica para el consumo propio y venta a los vecinos. Todo

esto permite actuar eficazmente, muy rápido y a muy bajo costo contra el calentamiento global y su efecto sobre el cambio climático.

6. Se reduzca la deforestación y el tiempo requerido para la cosecha, transporte, almacenamiento bajo techo y acondicionamiento de la leña para su uso, y/o para la elaboración de carbón vegetal, liberando tiempo a vecinos, amigos, parientes, padres e hijos, para compartir y para realizar actividades de educación, capacitación, deporte y diversión sana en el medio rural.

7. Al reducir la deforestación, se promuevan la regeneración n a t u r a l y l a re f o re s t a c i ó n , aumentando así la cobertura arbustiva y arbórea, su sombra refrescante, el crear barreras contra el viento y mitigar su efecto desecante sobre los cultivos durante la sequía, la conservación de las fuentes de agua, la producción de oxígeno y la fijación e inmovilización del carbono en la madera, en las raíces y en el suelo, puesto que los arbustos y árboles actúan como sumideros de carbono. Se puede también incrementar la fijación del nitrógeno atmosférico Sigue Pág. 62

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en las raíces de las hierbas, arbustos y árboles leguminosos.

Se reduce entonces la liberación a la atmósfera de algunos de los gases causantes del efecto invernadero y de la lluvia ácida, lo cual debería significar ingresos futuros, provenientes del pago por servicios ambientales a las comunidades rurales de América Latina y el Caribe.

8. Se eliminen los malos olores, el consumo de aguas contaminadas y se reduzca la proliferación y el ataque de insectos - plaga, parásitos, hongos y de enfermedades (Gastroenteritis, Fiebre Tifoidea, Hepatitis, Cólera, Dengue y Malaria), estimuladas por la descomposición de los desechos orgánicos sólidos, de las excretas animales y humanas y de las aguas servidas a cielo abierto.

Además, de no contaminar el aire ni las fuentes de agua, en b e n e fi c i o d e l b i e n e s t a r comunitario.

9. En regiones con sequías estacionales fuertes, y por ello con escases temporal de aguas corrientes, almacenadas y de aguas lluvias, el efluente líquido, que sale diariamente del biodigestor, se puede utilizar para el lavado de instalaciones y equipo y mezclarlo con excretas o

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con materia orgánica frescas e introducirlo, de nuevo, como fuente de alimentación del biodigestor (afluente).

10. Los biodigestores construidos en concreto, en bloques de barro o de cemento o en lámina metálica tienen un alto costo de construcción y de mantenimiento, posibilidades de fugas de biogás por agrietamiento y/o por corrosión y un alto riesgo de daño o destrucción en regiones con ocurrencia de sismos fuertes, como lo es toda América Latina y el Caribe. En los biodigestores plásticos tipo Taiwán, que se protegen dentro de una fosa en tierra, sus riesgos de corrosión debidos a los componentes del biogás, y de daño o destrucción por sismos, son mínimos o simplemente no existen.

11. El biodigestor en bolsa doble o triple de polietileno tiene una vida útil de 10 años y la inversión se recupera en 6 meses, al valorar los minerales contenidos en el efluente utilizable como abono orgánico, y su equivalente en el costo del fertilizante sintético sustituido y al valorar también el biogás producido, comparado con el costo del uso de gas propano o G L P. E n l o s b i o d i g e s t o r e s

construidos en geomembrana de Polipropileno, PVC y EPDM, su vida útil se puede aumentar a 20 años o más, pero el costo de la geomembrana es mayor. El monto de la inversión en la instalación es variable, pero la asistencia técnica, la operación, el mantenimiento y las reparaciones requeridas por un biodigestor plástico tipo Taiwán, son sencillos y de bajo costo.

Estos beneficios reales y el apoyo de los gobiernos, eliminando el impuesto de venta de los plásticos utilizados para construir los biodigestores, de los generadores de electricidad y demás equipos a base de biogás, su apoyo, sin paternalismo, con personal competente de los Ministerios respectivos para que aporte la asistencia técnica para l a i n s t a l a c i ó n y re p a r a c i ó n oportuna y eficiente de los biodigestores, y el destinar recursos para efectuar el pago justo y oportuno por los servicios ambientales prestados así por los productores rurales, permitirían, no solo la adopción masiva de esta tecnología simple y de efecto inmediato en la lucha contra el cambio climático, sino que procuraría bienestar a la familia campesina, puesto que el b i o d i g e s t o r re p re s e n t a u n a herramienta efectiva para reducir

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la marcada desigualdad social y la pobreza rural que se presentan actualmente en América Latina y el Caribe.

BIBLIOGRAFÍA Botero, R. y T.R. Preston. 1987. Biodigestor de bajo costo para la producción de combustible y fertilizante a partir de excretas. Manual para su instalación, operación yutilización. Fundación Centro para la Investigación en Sistemas Sostenibles de Producción Agropecuaria – CIPAV. Cali, Colombia. 30 p. http://usi.earth.ac.cr/glas/sp/ biodigestor.pdf CEPAL; DDPE; RIMISP y FAO, 2003. La pobreza rural en América Latina: lecciones para una reorientación de las políticas. División Desarrollo Productivo y Empresarial.

Unidad de Desarrollo Agrícola. Santiago de Chile. Agosto de 2003. http://www.eclac.cl/publicaciones/xml/4/13364/ lcl1941e.pdf CEPAL; FAO e IICA, 2010. Perspectivas de la agricultura y del desarrollo rural en las Américas: una mirada hacia América Latina y el Caribe 2010. Santiago, Chile, FAO 2010. http://www.rlc.fao.org Estrada, D. 2009. Pobreza – América Latina: Urgen reformas. Inter Press Service.19/11/2009. http:// d o m i n o . i p s . o rg / i p s % 5 C e s p . n s f / v w We b M a i n Vi e w / 86D2413213982690C1257673006E567B/?OpenDocument FAO, 2008. Persiste pobreza rural en América Latina y el Caribe. Centro de Noticias ONU. Mayo 6 del 2009. http://www.un.org/spanish/News/fullstorynews.asp?

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Wastewater treatment and biogas production in smallscale agricultural digesters. Bioresource Technology (99) 13: 5881- 5890. www.sciencedirect.com Murillo, V. 2008. Convirtiendo la agricultura en una prioridad. INCAE Business Review. vol 1 No. 6 Sept – Dic 2008. http://www.revistaincae.com/casos-de-estudio/2convirtiendo-la-agricultura-en-una-prioridad.html Natalicio, R. 2011. Hambre en el mundo, la bolsa o la vida. Ambiente y Sociedad. Año 11 No. 465. Febrero 10 del 2011. http://www.ecoportal.net Natanson, J. 2008. Pobreza y crecimiento en América Latina. Revista Futuros. No. 20 vol. 6. Citizen Digital Facilitation. http://www.revistafuturos.info/ futuros20/pobreza_al.htm Orozco, J.E.; F. A. Carmona; R. Botero y C. Hernández. 2004. Manual para la utilización de biogás en motores de cuatro tiempos (diesel o gasolina) [documento electrónico] http://usi.earth.ac.cr/glas/sp/50000091.pdf.

Trigo, A. 2004. Pobreza y desigualdad en América Latina. Revista Futuros.No. 8 vol. 2. Citizen Digital Facilitation. http://www.revistafuturos.info/futuros_8/ pobreza1.htm v a n G r o e n e n d a a l , W y G e h u a , W. 2 0 0 9 .

Microanalysis of the benefits of China´s family biod i g e s t e r s . S c i e n c e D i r e c t - E n e r g y, 3 0 : 1 - 1 0 . www.elsevier.com/locate/energy

Dr. SP: La sos.

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Imagen: igrevenstid.blogg.se

Solar delgado El silicio ha sido la fuente principal sobre la cual se ha constituido gran parte de la industria solar, pues se trata de un material abundante y relativamente fácil de fabricar, entre otras bondades.

Sin embargo sus limitaciones naturales han llevado a empresas de todo el planeta a buscar opciones en otros materiales capaces de desempeñarse de forma similar con menores costos y con características imposibles de lograr son el silicio tradicional, como la flexibilidad, tendencia que dio paso a las llamadas tecnologías delgadas (Futura N. 03).

Algunos de los fabricantes de páneles solares de los EU han decidido concentrar sus esfuerzos, inversiones y planes www.kelcolombia.com

de expansión en este tipo de tecnologías. Tal es el caso de GE, quien ha anunciado ubicar su planta con capacidad de producir 4 0 0 M W d e p a n e l e s C d Te (Cadmium-telluride) de tecnología delgada, una de las de mayor potencial esperado en el futuro.

El año entrante planean estar produciendo y para 2013 pronostican tendrán capacidad comercial plena.

Por su parte, la empresa TSMC Solar le apuesta a una tecnología delgada diferente denominada CIGSSe (copperi n d i u m - g a l l i u m - s u l fi d e (di)selenide modules), la cual es más eficiente en su rata de conversión de energía solar en electricidad, sin embargo presenta mayores retos en el proceso de fabricación.

En el caso de las tecnologías CIS (Copper, Indium y Seleniu) ha sido la compañia “Solar Frontier” la cual ha tomado iniciativa en instalar su nueva fábrica de 900MW de capacidad.

Estas tres tecnologías junto con otras como las CIGS (Copper, Indium, Gallium y Selenide) representan inversiones billonarias en esta industria en los EU, la cual es en ultimas la razón por la cual están interesados en proteger su industria de competencia extranjera( Ver pag. 15).

No obstante los EU tiene un enorme potencial en estas nuevas tecnologías las cuales tienen

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posibilidades enormes de innovación y aplicaciones fácilmente diferenciables. No se trata solo de fabricar páneles, sino de crear productos diferenciados capaces de competir en un mercado donde otros aspectos diferentes a únicamente precio sean importantes.

Imagen: buildaroo.com

Ing. Diego F. Parra P.

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ENERGÍA SOLAR

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Ing. Diego F. Parra

Apple ha transformado la forma como interactuamos con los equipos digitales, la ausencia de virus en los equipos de su marca han sido una gran ventaja para los usuarios, mientras la creatividad y facilidad con la cual la empresa enfrenta los retos han sido característica fundamental de la manzana y diferenciador mundial de sus productos.

Después del fallecimiento de Steve Jobs, responsable de llevar la empresa en la dirección actual, Apple enfrenta un gran escepticismo por parte de sus usuarios, quienes cuestionan su capacidad de seguir innovando y liderando desarrollos tecnológicos a la escala actual.

Uno de las iniciativas más recientes e importantes del

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Imagen: iphone4gnow.info

Reciclando a Apple saliente CEO fue incrementar la responsabilidad ambiental de los productos manufacturados por la empresa de manera horizontal en todas las líneas. Se han tomado medidas especiales para utilizar materiales reciclables como el aluminio y el vidrio en el cuerpo de sus portátiles y desktops.

equipos de la marca, logran puntajes excelentes en la clasificación ENERGY STAR por bajo consumo energético.

La reducción del tamaño de empaque y de peso del mismo no solo representa ahorros

significativos para la manufactura de ellos. También se refleja en menor peso y por ende menores emisiones de CO2 asociadas al transporte de estos equipos. Por supuesto al mismo tiempo ahorra dinero al usuario quien finalmente es quien paga por ese flete.

Sigue Pág. 65

La remoción de materiales tóxicos como Arsénico, PVC, BFR´s y Plomo presentes en prácticamente todos los computadores de otras marcas también presentan un paso en la dirección correcta.

Reducir el uso energético de los computadores presenta un gran reto debido al incremento de componentes poderosos sedientos de energía así como el incremento del tamaño de las pantallas, sin embargo todos los

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Imagen: Jonathan Mak

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NOVEDADES

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Para completar el modelo, ahora han incluido pensamiento de ciclo de vida completo del producto, desde la materia prima, no solo hasta el final de la vida útil del equipo, sino hasta el reciclaje de los materiales que lo componen y puesta en funcionamiento de nuevos equipos con esos materiales.

Esta ampliación permite a los usuarios enviar sus iPhones, iPads, Mac laptops, desktops, monitores y demás a la empresa quien los analiza y determina si pueden convertirse en algo completamente nuevo para rehuso, en ese caso le reconoce al usuario su valor con un bono para la compra de su equipo de reposición de Apple, si por el

contrario requiere reciclarse completamente, Apple se encargará de hacerlo gratis para el usuario.

No solo es bueno para el ambiente, sino también es un enorme negocio, pues el valor de esos materiales de millones de computadores reciclados cada año son a la vez millones de dólares.

Adicionalmente, disminuyen la dependencia de materias primas básicas compradas a proveedores externos y mejoran su imagen verde.

Aún queda camino por recorrer, esperamos Apple pueda continuar innovando y mejorando la forma en que vivimos.

Próximos Eventos Oct 31 – Nov 03 - Orlando, FL, USA - 2011 Fuel Cell Seminar & Exposition Oct 31 – Nov 02 - Cairo, Egypt - 10th World Wind Energy Conference & Exhibition - WWEC 2011 Nov 2-3 2011 – Lima, Perú – 8th Bnamericas Suothern Cone energy Summit Nov 1-3 2011 - Singapore - Clean Energy Expo Asia 2011 Nov 8 2011 - Brussels, Belgium - FuelCellEurope Workshop on Funding Mechanisms for Commercialization Opportunities in Europe Nov 8-10 2011 - Hamburg, Germany -Intelligent Cities Expo Nov 9-12 2011 - Rimini, Italy - Key Energy 2011

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NOVEDADES Viene de Pág. 64

Imagen: sad22.us

Nov 9-10 2011 - Birmingham, UK - Energy Engineering 2011 Nov 9-11 2011 - Hyderabad, India - SOLARCON India 2011 Nov 9-10 2011- Munich, Germany - EPIA International Technology Conference Nov 9-10 2011 - London, UK - Environtech and Clean Energy

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APRENDIZAJE GRÁFICO

TOP 10

Plantas Solares FV más grandes del mundo

Próximos Eventos Nov 9-11 2011 - Bucharest, Romania - RENEXPO South-East Europe 2011

10. Solarpark Straßkirchen - Alemania - Capacidad: 54MW 9. Parque solar Olmedilla de Alarcon - España- Capacidad: 60 MWp 8. Parc Solaire Gabardan- Francia - Capacidad: 67,2 MWp

Nov 9 2011 - Esbjerg, Denmark - The Offshore Wind International Business2Business Event 2011 (OWIB 2011) Nov 17-18 2011 - Wiesbaden. Germany - DENEX 2011

7. San Bellino PV power plant - Italia - Capacidad: 70,55 MWp 6. Solarpark Lieberose - Alemania - Capacidad: 71 MWp 5. Solarpark Senftenberg II,III - Alemania- Capacidad: 78 MWp 4. Ohotnikovo PV power plant - Ucrania- Capacidad: 80 MWp 3. Solarpark Finsterwalde I,II,III- Alemania- Capacidad: 80,25 MWp 2. Montalto di Castro PV power plant - Italia - Capacidad:84,2MWp 1. Sarnia PV power plant - Canada - Capacidad:97MWp

Nov 21-23 2011 - Dubai, UAE - Smart Electricity World Nov 22-26 2011 - Casablanca, Morocco - EneR Event - 1st International Renewable Energy and Energy Efficiency Trade Fair Nov 22-24 2011 - Manama, Bahrain - 2nd Global Green Techies Forum & Exhibition 2011 (GTECHs 2011) Nov 23-24 2011 - London, UK - EIC Connect Power 2011

Imagen: pvresources.com

Nov 24-26 2011 - Salzburg, Austria - RENEXPO Austria 2011 Nov 28-30 2011 - Berlin, Germany - 6th International Renewable Energy Storage Conference and Exhibition Nov 29-Dic 01 2011 - Amsterdam, The Netherlands - EWEA Offshore 2011 Conference & Exhibition Ene 16 - 19 2012 -Abu Dhabi, UAE - World Future Energy Summit

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