martes, noviembre 10, 2009

Compostaje para acabar con los residuos

Cada vez más consumidores y plantas industriales utilizan este sistema para transformar la basura orgánica en varias aplicaciones ecológicas

Frente al aumento de los residuos y su acumulación en vertederos, el compostaje es una de las posibles soluciones. La basura orgánica se convierte en un material capaz de enriquecer plantas y cosechas, o de luchar contra la contaminación. Un sencillo contenedor, unos cuantos consejos y un poco de paciencia son suficientes para que cualquier consumidor composte en su casa. A gran escala, diversas instalaciones industriales utilizan también este sistema en todo el mundo. Las iniciativas para generalizarlo son cada vez más numerosas y los consumidores pueden beneficiarse de ellas.

Autor: Por ALEX FERNÁNDEZ MUERZA
Fecha de publicación: 10 de noviembre de 2009

Para qué sirve compostar

- Imagen: James Emery -

España genera más basura que la media europea y recicla un 40% menos, según datos de 2007 de la oficina estadística comunitaria, Eurostat. El resultado: el 60% de los residuos acaba en los vertederos (la media de la UE es del 42%).

El compostaje puede ser una alternativa ecológica y económica para reducir la cantidad de residuos orgánicos urbanos, agroforestales y ganaderos. Al igual que en el sistema convencional, se utiliza un contenedor para depositar los restos, denominado compostador. Pero la basura no se lleva al vertedero, sino que se aprovecha. Los microorganismos del compostador realizan un proceso de descomposición aeróbica (con oxígeno) que transforma la basura en compost. Si se realiza de forma adecuada, no genera malos olores.

El compostaje puede ser una alternativa ecológica y económica para reducir la cantidad de residuos orgánicos

La materia resultante se puede aprovechar como complemento al abono en agricultura y jardinería, para controlar la erosión, mejorar la estructura de los suelos y recuperar los deteriorados o para destruir organismos patógenos. El compost también se utiliza en sistemas de biorremediación, para degradar hidrocarburos del petróleo y otros compuestos tóxicos y conseguir su reciclaje.

El resultado se puede obtener con diversas técnicas: en activo o caliente, en pasivo o a temperatura ambiente, o mediante la utilización de lombrices rojas o de la familia Lumbricidae (vermicompost).

La producción de compost en España a partir de desechos biodegradables se mueve en la media de la Unión Europea (17%), desvela Eurostat, pero está lejos de países como Austria, que alcanza el 38%. Las comunidades autónomas que más compostan son la valenciana y la cántabra, según el informe "Sostenibilidad en España", del Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino (MARM).

El compostaje también puede ser una buena práctica de educación ambiental. Las organizaciones ecologistas, las instituciones locales o los centros educativos pueden poner en marcha un programa para hacer compost. De esta manera, se aprende el valor de la reducción de residuos, el proceso natural de descomposición o cómo las plantas lo utilizan para crecer.

Consejos prácticos para compostar

Diversas instituciones han publicado información práctica para adentrarse en el mundo del compostaje. En Internet se pueden descargar algunos de estos contenidos, como el "Manual de compostaje" de la Consejería de Agricultura y Pesca de la Junta de Andalucía, la "Guía de compostaje doméstico" de la Mancomunidad Comarca de Pamplona o el "Manual de compostaje doméstico" del Departamento para el Desarrollo Sostenible de la Diputación Foral de Guipúzcoa.

- Imagen: Wikimedia -

Los consumidores también pueden contactar con los responsables de Medio Ambiente de su ayuntamiento o su comunidad autónoma. Las instituciones ponen en marcha diversas iniciativas prácticas y formativas que se pueden aprovechar. Si no las hay, los ciudadanos más proactivos pueden solicitarlo. Por su parte, organizaciones medioambientales como "Amigos de la Tierra o "Ecologistas en Acción promueven diversas actividades prácticas para fomentar el uso del compostaje.

Las personas más decididas y amañadas pueden construir su propio compostador. Varios manuales ofrecen ideas para fabricar estos contenedores. Los materiales pueden ser reutilizados y muy variados: palets de madera, cajas de fruta, bidones, malla metálica, ladrillo, etc.

Otra posibilidad es adquirir alguno de los modelos que diversas empresas comercializan desde hace años: con electricidad para acelerar el proceso, naturales sin ayuda eléctrica, especiales para vermicultura, para usos rurales o urbanos, etc. Los precios oscilan entre 60 euros y 290 euros. Marcas como Nature Mill, Sustainable Community Development, Joraform o Tumbewood diseñan compostadores para todos los gustos y necesidades. En España, trabajan empresas como Compostadores

Qué se puede compostar y qué no

- Imagen: Christian Guthier -

Una gran cantidad de residuos pueden compostarse. Los más conocidos (y abundantes) son las pieles de fruta y vegetales, hojas y hierba. Pero la lista de materiales es numerosa:

De la cocina: posos de café y sus filtros, bolsas de té, servilletas de papel usado, cajas de cartón (en trozos pequeños), bolsas, platos y toallas de papel, restos de pan, pizza, pasta y arroz cocidos, galletas, cereales, bolsas de celofán (no de plástico), cáscaras de frutos secos (a excepción de las de nuez), hierbas y especias caducadas, tapones de corcho, queso con moho, helado derretido, mermelada, jalea o conservas caducadas, cerveza y vino pasados, palillos.
Del baño: toallitas faciales usadas, cabello del cepillo, rollos de papel higiénico, esponjas naturales, recortes de las uñas, orina, restos de productos con 100% de algodón, aplicadores de tampones de cartón, condones de látex.
Del resto de la casa: ropa vieja de algodón y lana, pelusa de la secadora, contenido de la aspiradora o su filtro, prensa vieja, plantas de interior muertas y sus hojas, flores, cerillas, cenizas de la chimenea o la barbacoa.
De la oficina: recibos, facturas y otros documentos usados, sobres (menos los de ventana de plástico), virutas de lápiz, notas adhesivas, tarjetas de visita (salvo las plastificadas).
De restos de fiestas: envoltorios, manteles y serpentinas de papel, globos de látex, rafia, paja decorativa, árbol de Navidad.
De animales domésticos: pelo de perro o de gato, excrementos y las camas de conejos y hámsteres, periódico y excrementos de la parte inferior de la jaula de pájaro, plumas, heno de alfalfa o pellets para alimentar a los conejos, masticables para perros, alimentos para peces, comida seca para perros o gatos.

La lista de materiales que pueden introducirse en el compostador es numerosa

La lista puede ampliarse con los siguientes residuos, aunque en este caso con precaución: productos lácteos (en pequeñas cantidades), granos (podrían atraer a roedores y otras especies), agujas de pino, pelusa de la secadora (si ha tenido ropa con fibras naturales) y malas hierbas.

Los restos que nunca deberían acabar en el compostador son: excrementos de perro o gato (pueden introducir parásitos e infecciones), restos de carne y huesos, mayonesa, aderezos para ensalada, materiales plastificados o tratados de forma química.

Ciudades que se apuntan al compostaje

Algunas instituciones locales se han tomado en serio la práctica del compostaje. San Francisco es la primera ciudad de Estados Unidos que ha aprobado, a finales de octubre, una ley para generalizar este sistema entre sus ciudadanos. En la actualidad, sus habitantes evitan que el 72% de sus residuos urbanos acabe en vertederos. Con la nueva ley, aspiran a lograr el 100% en 2020.

- Imagen: karenandbrademerson -

Podrá multarse a los ciudadanos que no composten, pero en general el recibimiento de la nueva ley ha sido positivo. Las instituciones locales ofrecen asesoramiento y formación, así como contenedores y cubos gratis.

En Reino Unido, la Red Nacional de Compostaje Comunitario (CCN) funciona desde 1996 para generalizar esta práctica entre los británicos de manera colectiva. Sus responsables coordinan unos 300 grupos y colaboran con 17 ayuntamientos. La Sociedad de Reciclaje Comunitario del Este de Londres facilita el material necesario a los vecinos que quieran participar.

Gracias al compostaje, San Francisco aspira a evitar los vertederos en 2020

En España también se pueden encontrar diversas iniciativas para practicar el compostaje tanto de forma individual como en grupo. Unas 200 familias de cinco municipios castellano manchegos participan en un proyecto piloto para reciclar los residuos orgánicos y convertirlos en compost. Para ello han recibido unos pequeños contenedores y unas clases de formación práctica.

En Sevilla, la organización ecologista Amigos de la Tierra ha puesto en marcha una experiencia de compostaje comunitario. Sus impulsores explican que esta modalidad es más indicada para grandes ciudades, donde la mayoría de las personas carecen de espacio. Los participantes, ciudadanos y centros educativos llevan sus residuos orgánicos al compostador colectivo.

Las instituciones más interesadas en el compostaje crearon el año pasado la Red Estatal de Entidades Locales por el Compostaje Doméstico y Comunitario. Su sede está en Rivas Vaciamadrid, la localidad española con mayor cantidad de compostadores y vermicompostadores, con más de 900 participantes. Por su parte, la Red Española de Compostaje reúne a más de 300 expertos de empresas, universidades y centros de investigación especializados en este sistema.

Instalaciones industriales de compostaje

El compostaje a gran escala ofrece muchas posibilidades. La ciudad estadounidense de Boston planea la construcción de una gran planta urbana que aprovecharía el metano generado en la descomposición del material orgánico y producir electricidad para 1.500 hogares.

En España también se pueden encontrar varias iniciativas. Salamanca estrenó en junio una planta única por sus características. La instalación integra el compostaje de residuos vegetales en ciclo cerrado, la actividad de viveros y la investigación en laboratorio. Con una inversión de casi 900.000 euros, esta central dará trabajo a trece personas discapacitadas (sus impulsores, Viveros El Arca, pertenecen a la Asociación Salmantina de Padres de Discapacitados Intelectuales).

En Andalucía, la Consejería de Agricultura y Pesca concederá ayudas para la construcción de plantas de compostaje en las industrias alimentarias de esta comunidad. Su objetivo es aumentar el aprovechamiento del alperujo, la pulpa de la fruta y otros subproductos de este sector.

En Murcia la empresa Cespa (filial del grupo Ferrovial) gestiona desde 2003 una planta de tratamiento de residuos sólidos urbanos con un sistema de compostaje en nave cerrada. La instalación tiene capacidad para reciclar 140.000 toneladas de lodos al año para convertirlos en abono, y utiliza biogás como energía. La inversión ascendió a 22 millones de euros, financiados por la UE.

FUENTE:
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Enfermedades del rosal

El oidio, el mildui y la roya son los hongos que más atacan a estas plantas

Los rosales son plantas de gran belleza. Sin embargo, tienen un molesto inconveniente: su gran sensibilidad a plagas y enfermedades. Hongos y parásitos son sus mayores enemigos. El arma más eficiente para combatirlos es conocer cuáles son las señales que delatan su aparición. La detección temprana de una plaga o de otra afección preserva la salud del rosal.

Infecciones fúngicas

- Imagen: matthew Hunt -

Los hongos atacan a diversas plantas, tanto en la parte exterior como en sus órganos internos. En el caso del rosal, el oidio, conocido como mal blanco, es una de las enfermedades fúngicas más habituales. Se manifiesta en forma de polvo blanquecino o gris claro, que aparece en hojas, tallos y en las propias flores. A medida que la enfermedad se agrava, las manchas amarillean y las hojas se secan hasta caerse.

Para frenar su avance, la planta debe tratarse con un fungicida específico rico en azufre o con productos antioidios sistémicos. Como medida preventiva, se aconseja suministrar cualquiera de las dos soluciones, al menos, una vez al mes.

El mildiu es otra de las enfermedades fúngicas que más sufren los rosales. A diferencia del oidio, que se trata con facilidad, la curación de este hongo es más compleja. Por este motivo, es apropiado evitar que la planta se infecte y, si no, por lo menos frenarla a tiempo. Se debe observar de forma regular el aspecto de la planta y buscar en las hojas la aparición de manchas irregulares amarillas, que con el paso de los días se vuelven negruzcas.

El oidio se manifiesta en forma de polvo blanquecino que aparece en hojas, tallos y flores

Como prevención, aunque la planta no esté dañada, se recomienda tratar el rosal con productos fungicidas específicos para este hongo o, en su defecto, con otros de gran espectro. Si el mildiu ha comenzado a invadir la planta, será necesario podar las partes afectadas para evitar que la infección se extienda, ya que ésta se transmite con gran rapidez.

Otro de los hongos habituales es la roya. Sus síntomas son claros: pequeños bultos de color anaranjado en el envés de las hojas y en el tallo de la planta. Los tratamientos preventivos que se deben realizar son similares a los del oidio y el mildiu. Además, si la roya afecta a la planta, se recomienda retirar las hojas dañadas y quemarlas para atajar su progresión.

Plagas

- Imagen: Carolyn -

Los insectos son uno de los grandes problemas de los rosales. Entre ellos, destaca el pulgón. Es una plaga muy común en estas plantas y que se propaga con mucha facilidad. Se manifiesta en las hojas, que no lucen tersas, sino con forma curva y enrolladas. La melaza o ligamaza que deja el rastro del insecto es también un síntoma. Se detecta porque es un líquido azucarado y brillante, que atrae a las hormigas.

La cochinilla también segrega este jugo. Una señal inequívoca que delata su aparición es que el insecto se aprecia a simple vista. Si la planta tiene pequeñas costras de color blanco u ocre, el follaje está descolorido y las hojas están pegajosas por la melaza, el rosal es víctima del ataque de la cochinilla.

Otra de las plagas frecuentes es la mosca del rosal. Sus larvas, de color verde claro, se alimentan de las hojas de la planta. Las carcomen desde el borde hacia el centro. Si la afección es grave, las devoran por completo.

Para combatir cualquiera de estas plagas es necesario aplicar un producto insecticida. Siempre que sea posible, se recomienda que sea sistémico. Son más efectivos, ya que al suministrarlos entran en la savia de la planta y envenenan al insecto cuando se alimenta de ella.

FUENTE: consumer
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LOBBY: "Es necesario un lobby europeo de productores para que los ganaderos puedan negociar precios"

"Es necesario un lobby europeo de productores para que los ganaderos puedan negociar precios"

Y para tener una posición igualitaria en la cadena, según la vicepresidenta de la EMB. En España, PROLEC aboga por poner en marcha mecanismos eficaces que reduzcan la volatilidad de precios; la mejora de la competitividad; y el fomento del consumo.

Madrid. 10/11/2009
Rose Mary Acedo

La vicepresidenta de la European Milk Board (EMB), Sieta Van Keimpema, expuso en las jornadas sobre vacuno de leche celebradas en Talavera de la Reina, que los productores son los únicos que "podemos defendernos a nosotros mismos", para lo que es necesario "un lobby europeo" que permita a los ganaderos tener una posición igualitaria en la cadena y posibilidades de negociar precios.

En su opinión, el reciente ligero incremento de los precios en origen en Europa, es una consecuencia de la huelga de entregas de leche liderada por Francia y Alemania.

Asimismo expuso que lo que demandan los ganaderos no son subvenciones sino explotaciones "competitivas y rentables".

Para Van Keimpema, la solución pasa por instaurar un sistema de regulación flexible del mercado, que permita equilibrar oferta y demanda.

En España, la Federación Española de Empresarios Productores de Leche (PROLEC) aboga por poner en marcha mecanismos eficaces que reduzcan la volatilidad de precios; por la mejora de la competitividad de explotaciones e industrias; y por la formación y la valorización de la leche para fomentar el consumo.

FUENTE:
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QUE ENTENDEMOS POR PILA DE COMBUSTIBLE

Pila de combustible

De Wikipedia, la enciclopedia libre

Pila de hidrógeno. La celda en sí es la estructura cúbica del centro de la imagen.

Una pila de combustible, también llamada célula o celda de combustible es un dispositivo electroquímico de conversión de energía similar a una batería, pero se diferencia de esta última en que está diseñada para permitir el reabastecimiento continuo de los reactivos consumidos; es decir, produce electricidad de una fuente externa de combustible y de oxígeno en contraposición a la capacidad limitada de almacenamiento de energía que posee una batería. Además, los electrodos en una batería reaccionan y cambian según cómo esté de cargada o descargada; en cambio, en una celda de combustible los electrodos son catalíticos y relativamente estables.

Los reactivos típicos utilizados en una celda de combustible son hidrógeno en el lado del ánodo y oxígeno en el lado del cátodo (si se trata de una celda de hidrógeno). Por otra parte las baterías convencionales consumen reactivos sólidos y, una vez que se han agotado, deben ser eliminadas o recargadas con electricidad. Generalmente, los reactivos "fluyen hacia dentro" y los productos de la reacción "fluyen hacia fuera". La operación a largo plazo virtualmente continua es factible mientras se mantengan estos flujos.

Contenido

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[editar] Tecnología

Esquema de funcionamiento de una pila de combustible.

En el ejemplo típico de una célula de membrana intercambiadora de protones (o electrolito polimérico) hidrógeno/oxígeno de una celda de combustible (PEMFC, en inglés: proton exchange membrane fuel cell), una membrana polimérica conductora de protones (el electrolito), separa el lado del ánodo del lado del cátodo.

En el lado del ánodo, el hidrógeno que llega al ánodo catalizador se disocia en protones y electrones. Los protones son conducidos a través de la membrana al cátodo, pero los electrones están forzados a viajar por un circuito externo (produciendo energía) ya que la membrana está aislada eléctricamente. En el catalizador del cátodo, las moléculas del oxígeno reaccionan con los electrones (conducidos a través del circuito externo) y protones para formar el agua. En este ejemplo, el único residuo es vapor de agua o agua líquida. Es importante mencionar que para que los protones puedan atravesar la membrana, esta debe estar convenientemente humidificada dado que la conductividad protónica de las membranas poliméricas utilizadas en este tipo de pilas depende de la humedad de la membrana. Por lo tanto, es habitual humidificar los gases previamente al ingreso a la pila.

Además de hidrógeno puro, también se tiene el hidrógeno contenido en otras moléculas de combustibles incluyendo el diésel, metanol (véase DMFC) y los hidruros químicos, el residuo producido por este tipo de combustibles además de agua es dióxido de carbono, entre otros.

[editar] Tensión

La tensión de celda depende de la corriente de carga. La tensión en circuito abierto es de aproximadamente 1,2 voltios; para crear suficiente tensión, las celdas se agrupan combinándolas en serie y en paralelo, en lo que en inglés se denomina "Fuel Cell Stack" (pila de células de combustible). El número de celdas usadas es generalmente superior a 45 y varía según el diseño.

[editar] Materiales

Los materiales usados en celdas de combustible varían según el tipo. Véase Tipos de celda de combustible.

Las placas del electrodo/bipolar se hacen generalmente de nanotubos de metal, de níquel o de carbón, y están cubiertas por un catalizador (como el platino o el paladio) para conseguir una eficacia más alta. El electrolito puede ser de cerámica o bien una membrana.

[editar] Consideraciones de diseño en las celdas de combustible

Costos. En 2002, las celdas típicas tenían un coste debido al catalizador de 850 € (aprox. 1000 USD) por kilovatio energía eléctrica útil; sin embargo, se espera que antes de 2007, sea reducida a unos 25 € (aprox. 30 USD) por kilovatio [1]. Ballard ha conseguido, gracias a un catalizador mejorado con seda de carbono (carbon silk), una reducción del 30% (1 mg/cm² a 0,7 mg/cm²) de la cantidad de platino sin una reducción en rendimiento (información de 2005)[2].

Los costes MEA (del inglés Membrane Electrode Assembly, o montaje del electrodo de la membrana) del PEM (membrana intercambiadora de protones) varían según el fabricante. Así, la membrana de Nafion^® de aprox. 400 €/m² utilizada en la membrana PEM de Toyota y 3M está siendo substituida por la membrana de la ITM Power, con un precio alrededor de 4 €/m² (2004). Esta membrana nueva es un hidrocarburo-polímero. Una compañía holandesa que ha realizado grandes inversiones en este terreno está utilizando Solupor^® (un film de polietileno poroso)[3].

Gestión del agua en las PEMFC. En este tipo de celdas de combustible, la membrana debe hidratarse, requiriendo evaporar el agua exactamente en la misma medida en que ésta es producida. Si el agua se evapora demasiado rápido, la membrana se seca, la resistencia a través de ella aumenta, y se agrietará, creando un "corto circuito" de gas donde el hidrógeno y el oxígeno se combinan directamente, generando calor que dañará la celda de combustible. Si el agua se evapora demasiado lentamente, los electrodos se inundarán, evitando que los reactivos puedan alcanzar el catalizador y se parará la reacción. Uno de los objetivos más importantes en la investigación sobre células de combustible es la adecuada gestión del agua.

Gestión de la temperatura. Se debe mantener la misma temperatura en toda la celda para evitar la destrucción de la celda por fatiga térmica.

Control de flujo. Al igual que en un motor de combustión, hay que mantener una relación constante entre el reactivo y el oxígeno para que la celda funcione eficientemente.

Durabilidad, vida, y requisitos especiales para ciertos tipos de celdas. Los usos estacionarios requieren normalmente más de 40.000 horas operativas fiables a una temperatura de -35 °C a 40 °C, mientras que las células de combustible para automoción requieren al menos de 5.000 horas (el equivalente a unos 200.000 kilómetros) bajo temperaturas extremas. (Véase: Vehículo de hidrógeno). Las aplicaciones para automoción deben además permitir el arranque en frío hasta -30 °C y poseer una alta potencia por unidad de volumen (típicamente 2.5 kW por litro).

Tolerancia limitada al CO (monóxido de carbono)

[editar] Tipos de celdas de combustible

Nombre	Electrolito	Rango	Temperatura de trabajo	Eficiencia eléctrica	Estado
Célula de combustible reversible Reversible fuel cell					Kit para la enseñanza
Energía azul Blue Energy	membrana de polietileno	Superior a 250 kW			Investigación
Célula de combustible biológica MFC - Biological fuel cell
Celda de combustible de zinc Zinc fuel cell ('Air' fuel cell)
Batería de flujo Redox fuel cell					Investigación
Pila de combustible alcalina Alkaline fuel cell (AFC)	solución alcalina	de 10 a 100 kW	inferior a 80°C	Celda: 60–70% Sistema: 62%	Comercializada/ Investigación
Célula de combustible de membrana de intercambio de protones Proton exchange membrane fuel cell (PEM FC)	membrana polimérica(ionomer)	de 0,1 a 500 kW	70–200 °C,	Celda: 50–70 % Sistema: 30–50 %	Comercializada/ Investigación
Direct borohydride fuel cell (DBFC)	solución alcalina NaOH		70 °C		Investigación
Formic acid fuel cell (FAFC)	ácido fórmico		90–120 °C		Investigación
Direct methanol fuel cell (DMFC)	membrana polimérica	de pocos mW a 100 kw	90–120 °C	Celda: 20–30 %	Comercializandose/ Investigación
Direct-ethanol fuel cell (DEFC)					Investigación
Phosphoric acid fuel cell (PAFC)	Ácido fosfórico	Superior a 10 MW	200 °C	Celda: 55 % Sistema: 40 %	Comercializada/ Investigación
Molten carbonate fuel cell (MCFC)	Carbonato-Alcalino Fundido	100 MW	650 °C	Celda: 55 % Sistema: 47 %	Comercializandose/ Investigación
Protonic ceramic fuel cell (PCFC)	cerámica		700 °C		Investigación
Solid oxide fuel cell (SOFC)	Electrolito de Óxido Cerámico	Superior a 100 kW	800–1000 °C	Celda: 60–65 % Sistema: 55–60 %	Comercializandose/ Investigación

[editar] Rendimiento

El rendimiento de las células de combustible, a diferencia de los motores de combustión (interna y externa) no está limitado por el ciclo de Carnot ya que no siguen un ciclo termodinámico. Por lo tanto, su rendimiento es muy alto en comparación, al convertir energía química en eléctrica directamente. El rendimiento de una celda de combustible $\eta\,\!$ , bajo condiciones estándares está limitado por el cociente entre la variación de la energía libre (estándar) de Gibbs $\Delta\mathrm{G}^\circ$ , y la variación de la entalpía estándar de la reacción química completa $\Delta\mathrm{H}^\circ$ . El rendimiento real es igual o normalmente inferior a este valor.

$\eta\,=\frac{\Delta\mathrm{G}^\circ}{\Delta\mathrm{H}^\circ}$

Una célula de combustible convierte normalmente la energía química de combustible en electricidad con un rendimiento aproximadamente del 50%. El rendimiento sin embargo depende en gran medida de la corriente que circula a través de la celda de combustible: cuanto mayor es la corriente, menor el rendimiento. Para una de hidrógeno, el rendimiento (energía real/energía teórica) es igual a la tensión de la celda dividida por 1,23 voltios, a una temperatura de 25 °C. Esta tensión depende del combustible usado, de la calidad y de la temperatura de la célula. Una célula que funcione a 0,6 V tendrá un rendimiento cercano al 50%, lo que significa que el 50% de la energía contenida en el hidrógeno es convertida en energía eléctrica.

Una pila de combustible y un electrolizador devuelven menos del 50 por ciento de la energía de entrada (esto se conoce como eficacia del proceso reversible), mientras que una batería de plomo y ácido mucho más barata puede devolver cerca de 90 por ciento.

Hay que considerar también las pérdidas debidas a la producción, al transporte y al almacenaje. Los vehículos con célula de combustible que funcionan con hidrógeno comprimido tienen una eficiencia del 22% si el hidrógeno se almacena como gas a alta presión, y del 17% si se almacena como hidrógeno líquido (estas cifras deberían justificar su metodología de cálculo).

Las células de combustible no pueden almacenar energía como una batería, sino que en algunos usos, como centrales eléctricas independientes basadas en fuentes "discontinuas" (solares, energía del viento), se combinan con electrolizadores y sistemas de almacenaje para formar un conjunto para almacenar esta energía. El rendimiento del proceso reversible (de electricidad al hidrógeno y de nuevo a electricidad) de tales plantas se encuentra entre el 30 y el 40%.

En "usos combinados de calor y de energía" (cogeneración), para aplicaciones donde también se requiere energía calorífica, se acepta un rendimiento más bajo de la conversión de combustible a electricidad (típicamente 15-20%), porque la mayoría de la energía no convertida en electricidad se utiliza como calor. Se pierde algo de calor con los gases que salen de la célula como ocurre en cualquier caldera convencional, por lo que con esta producción combinada de energía térmica y de energía eléctrica la eficacia sigue siendo más baja de 100%, normalmente alrededor del 80%. En términos de energía sin embargo, el proceso es ineficaz, y se obtendrían mejores resultados energéticos maximizando la electricidad generada y después usando la electricidad para hacer funcionar una bomba de calor.

[editar] Aplicaciones de las celdas de combustible

Las celdas de combustible son muy útiles como fuentes de energía en lugares remotos, como por ejemplo naves espaciales, estaciones meteorológicas alejadas, parques grandes, localizaciones rurales, y en ciertos usos militares. Un sistema con celda de combustible que funciona con hidrógeno puede ser compacto, ligero y no tiene piezas móviles importantes.

Aplicaciones de cogeneración (uso combinado de calor y electricidad) para viviendas, edificios de oficinas y fábricas. Este tipo de sistema genera energía eléctrica de manera constante (vendiendo el exceso de energía a la red cuando no se consume), y al mismo tiempo produce aire y agua caliente gracias al calor que desprende. Las celdas de combustible de Ácido fosfórico (PAFC Phosphoric-Acid Fuel Cells) abarcan el segmento más grande de aplicaciones de cogeneración en todo el mundo y pueden proporcionar eficacias combinadas cercanas al 80% (45-50% eléctrico + el resto como térmica). El mayor fabricante de células de combustible de PAFC es UTC Power, una división de United Technologies Corporation. También se utilizan celdas de combustible de carbonato Fundido (MCFC Molten Carbonate Fuel Cell) con fines idénticos, y existen prototipos de celdas de óxido sólido (SOFC Solid-Oxide Fuel Cell).

Los sistemas electrolizadores no almacenan el combustible en sí mismos, por lo que necesitan de unidades de batería externas, lo que supone un problema serio para áreas rurales. En este caso, las baterías tienen que ser de gran tamaño para satisfacer la demanda del almacenaje, pero aun así esto supone un ahorro con respecto a los dispositivos eléctricos convencionales.

Existe un programa experimental en Stuart Island en el estado de Washington, donde la compañía Stuart Island Energy Initiative ha construido un sistema completo en el cual los paneles solares generan la corriente para hacer funcionar varios electrolizadores que producen hidrógeno. Dicho hidrógeno se almacena en un tanque de 1900 litros, a una presión de 10 a 80 bar. Este combustible finalmente se utiliza para hacer funcionar una celda de combustible de hidrógeno de 48 V ReliOn que proporciona suficiente energía eléctrica para fines residenciales en la isla (véase el enlace externo a SIEI.ORG).

Protium, una banda de rock formada en la Ponaganset High School, en Glocester, fue el primer conjunto musical del mundo en utilizar celdas de combustible de hidrógeno para proveerse de energía. La banda utilizaba un Airgen Fuelcell de 1kw Ballard Power systems. El conjunto ha tocado en numerosos eventos relacionados con las celdas de combustible incluyendo el CEP de Connecticut, y el 2003 Fuel Cell Seminar en Miami beach.

Plug Power Inc. es otra compañía importante en el diseño, desarrollo y fabricación de celdas de combustible PEM para aplicaciones estacionarias, incluyendo productos dirigidos a las telecomunicaciones, energía básica, y aplicaciones de cogeneración.

[editar] Otros posibles usos

Plantas de potencia
Vehículos Eléctricos
Sistemas Auxiliares de Energía
Sistemas de apoyo a la red eléctrica

En la actualidad, los mayores problemas residen en los materiales de soporte y de catálisis. Según diversos autores(Venkatachalapathy, Davila et al. 1999), (Hoogers 2003), un material electrocatalizador debe satisfacer varios requisitos. Necesita, en primer lugar, alta eficiencia en la oxidación electroquímica del combustible en el ánodo, (e.g. H₂ o CH₄) y para la reducción del O₂ en el cátodo. Una elevada durabilidad es también un requisito fundamental: se espera que las PEMFCs funcionen al menos durante 10.000 horas. Es necesario que un electrocatalizador tenga una buena conductividad eléctrica para reducir al mínimo las pérdidas por resistencia en la capa del catalizador. Ha de tener finalmente un bajo coste de producción.

[editar] Vehículos de hidrógeno, barcos, aviones y estaciones de servicio

El Toyota FCHV PEM FC, un vehículo diseñado por Toyota impulsado por hidrógeno

La primera estación de reabastecimiento de hidrógeno como combustible fue abierta en Reykjavík, Islandia en abril de 2003. Esta estación abastece a tres autobuses construidos por DaimlerChrysler y que prestan servicio en la red de transporte público de Reykjavík. La propia estación produce el hidrógeno que necesita, gracias a una unidad electrolizadora (fabricada por Norsk Hydro), y no necesita ser abastecida externamente: los únicos suministros necesarios son electricidad y agua. Shell también participa en el proyecto. La estación no tiene cubierta, para que en caso de peligro el hidrógeno pueda escapar libremente a la atmósfera.

Hay numerosos prototipos y modelos de coches y autobuses basados en la tecnología de la pila de combustible. Las empresas de automoción siguen investigando y ya han llegado a fabricar algunos prototipos. Compañías como DaimlerChrysler, Ballard Power Systems, Ford, Volvo, Mazda, General Motors, Honda, BMW, Hyundai, o Nissan, entre otras. Según la industria del automóvil se espera que los primeros vehículos comerciales estén disponibles en el 2010.

Submarino Type 212 en el puerto

Los submarinos Type 212A, un avanzado diseño alemán no nucleares, utiliza pilas de combustible (desarrolladas por Siemens) para alimentar nueve propulsores y puede mantenerse sumergido durante semanas sin tener que subir a la superficie.

En abril de 2008, en Toledo (España), la compañía Boeing hizo volar el primer avión propulsado por pila de hidrógeno.^[1] De manera parecida Airbus está desarrollando un prototipo de avión que utiliza esta tecnología.

Actualmente, un equipo de estudiantes universitarios llamado Energy-Quest está preparando un barco accionado por esta tecnología para hacer un viaje alrededor del mundo, así como otros proyectos usando combustibles más eficientes o renovables. Su empresa se llama Tritón.

[editar] Economía y Medio Ambiente

Las celdas de combustible son muy atractivas para usos avanzados por su alta eficacia e idealmente (véase energías renovables) por ser de emisiones cero, en contraste con los combustibles actuales más comunes, como puedan ser el metano o el gas natural, que siempre generan dióxido de carbono. Casi el 50% de toda la electricidad que es producida en los Estados Unidos, es procedente del carbón, que es una fuente de energía relativamente sucia. Si se utiliza electrólisis para crear el hidrógeno usando la energía procedente de las centrales eléctricas, en realidad el hidrógeno es creado a partir de carbón. Aunque la celda de combustible sólo emita calor y agua como residuos, el problema de la contaminación continuará presente en las centrales eléctricas.

Un acercamiento global debe considerar los impactos provocados por el escenario completo del hidrógeno, lo que incluye la producción, el uso, la infraestructura y los conversores de energía. Las pilas de combustible hoy en día están sobredimensionadas de catalizador, para compensar su propio deterioro [4]. La limitación en las reservas minerales de platino ha provocado la búsqueda de otras soluciones, por ejemplo la síntesis de un complejo inorgánico muy similar a la base catalítica del hierro-sulfuro de las bacterias hidrogenasas [5]. Las reservas mundiales de platino serían insuficientes (una cuarta parte) del necesario para permitir una conversión total de los vehículos a células de combustible: una introducción significativa de vehículos con la actual tecnología, por lo tanto, provocaría un gran incremento del precio del platino y un descenso significativo de sus reservas.

[editar] Historia

El principio de funcionamiento de la célula de combustible fue descubierto por el científico Christian Friedrich Schönbein en Suiza en 1838 y publicado en la edición de enero de 1839 del "Philosophical Magazine". De acuerdo con este trabajo, la primera fue desarrollada en 1843 por Sir William Grove, un científico galés, utilizando materiales similares a los usados hoy en día para la célula de ácido fosfórico. No fue hasta 1959 cuando el ingeniero británico Francis Thomas Bacon desarrolló con éxito una célula estacionaria de combustible de 5 kilovatios.

En 1959, un equipo encabezado por Harry Ihrig construyó un tractor basado en una célula de combustible de 15 kilovatios para Allis-Chalmers que fue expuesto en EE.UU. en las ferias del estado. Este sistema utilizó hidróxido de potasio como electrolito e hidrógeno y oxígeno comprimidos como reactivos.

Más adelante, en 1959, Bacon y sus colegas fabricaron una unidad de 5 kW capaz de accionar una máquina de soldadura, que condujo, en los años 60 a que las patentes de Bacon licenciadas por Pratt y Whitney en los Estados Unidos (al menos la idea original) fuesen utilizadas en el programa espacial de Estados Unidos para proveer a los astronautas de electricidad y de agua potable a partir del hidrógeno y oxígeno disponibles en los tanques de la nave espacial.

Paralelamente a Pratt & Whitney Aircraft, General Electric desarrolló la primera pila de membrana de intercambio de protones (PEMFCs) para las misiones espaciales Gemini de la NASA. La primera misión que utilizó PEFCs fue la Gemini V. Sin embargo, las misiones del Programa Apolo y las misiones subsecuentes Apolo-Soyuz, del Skylab, y del transbordador utilizaban celdas de combustible basadas en el diseño de Bacon, desarrollado por Pratt & Whitney Aircraft.

UTX, subsidiara de UTC Power fue la primera compañía en fabricar y comercializar un sistema de células de combustible estacionario a gran escala, para su uso como central eléctrica de cogeneración en hospitales, universidades, y grandes edificios de oficinas. UTC Power continúa comercializándola bajo el nombre de PureCell 200, un sistema de 200 kilovatios, y sigue siendo el único proveedor para la NASA para su uso en vehículos espaciales, proveyendo actualmente al trasbordador espacial. Además está desarrollando celdas de combustible para automóviles, autobuses, y antenas de telefonía móvil. En el mercado de automoción, UTC Power fabricó la primera capaz de arrancar a bajas temperaturas: la célula de membrana de intercambio de protones (PEM).

Los materiales utilizados eran extremadamente caros y las celdas de combustible requerían hidrógeno y oxígeno muy puros. Las primeras celdas de combustible solían requerir temperaturas muy elevadas que eran un problema en muchos usos. Sin embargo, se siguió investigando en celdas de combustible debido a las grandes cantidades de combustible disponibles (hidrógeno y oxígeno).

A pesar de su éxito en programas espaciales, estos sistemas se limitaron a aplicaciones especiales, donde el coste no es un problema. No fue hasta el final de los años 80 y principios de los 90 que las celdas de combustible se convirtieron en una opción real para uso más amplio. Varias innovaciones, catalizador con menos platino y electrodos de película fina bajaron su coste, haciendo que el desarrollo de sistemas PEMFC (para, por ejemplo, automóviles) comenzara a ser realista.

Gerhard Ertl, ganador del Premio Nobel de Química en 2007, fue el descubridor del funcionamiento de las pilas de combustible.

[editar] Bibliografía

Gregor Hoogers, Hoogers Hoogers - Fuel Cell Technology Handbook - Edita:CRC Press Enero de 2003 - ISBN 0-8493-0877-1
Venkatachalapathy, R., G. P. Davila, et al. (1999). "Catalytic decomposition of hydrogen peroxide in alkaline solutions." Electrochemistry Communications 1: 614-617.

[editar] Referencias

↑ «Boeing presenta el primer avión de pila de hidrógeno». Consultado el 15 de enero de 2009.

[editar] Enlaces externos

[editar] Véase también

Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Pila_de_combustible"

Chile abre una oficina agrícola en Vietnam para seguir posicionándose en Asia

Por Agencia EFE – hace 15 horas

Santiago de Chile, 9 nov (EFE).- Chile abrirá el año que viene una oficina agrícola en Vietnam, la quinta en un país asiático, como parte de la estrategia para seguir posicionando su oferta alimentaria y forestal en esa región, anunció hoy la ministra chilena de Agricultura, Marigen Hornkohl.

La ministra destacó la importancia que tiene la región oriental para Chile, reflejada en "su tremenda capacidad para invertir en el mundo y porque hoy es uno de los motores de la recuperación de la crisis financiera y comercial iniciada en 2008".

Hornkohl realizó el anuncio durante la inauguración del seminario "Chile potencia alimentaria en Asia: mercados, productos y oportunidades", destinada a analizar el estado actual de la industria agropecuaria chilena frente a este socio comercial.

El Ejecutivo chileno tiene diez oficinas agrícolas en todo el mundo, cuatro de las cuales se encuentran en el continente asiático: China, India, Japón y Corea.

"Nuestra vinculación, además de comercial, debe considerar que estos son países para invertir y captar inversiones, de traspaso de conocimientos y experiencias, para exportar servicios, y también para obtener cooperación científica y técnica de primer nivel", ahondó la ministra de Agricultura.

Las exportaciones de productos silvoagropecuarios entre Chile y Asia aumentaron de los 1.800 millones de dólares en 2006 hasta los 2.900 millones en 2009.

Los principales productos chilenos con destino al mercado asiático son las frutas y hortalizas frescas, productos del sector forestal y vinos, aunque también han adquirido relevancia las carnes y los lácteos, especialmente a raíz de la eliminación de los aranceles gracias a los acuerdos de libre comercio.

FUENTE: EFE
CONSULTEN, ESCRIBAN OPINEN LIBREMENTE
Saludos
RODRIGO GONZALEZ FERNANDEZ
DIPLOMADO EN RSE DE LA ONU
DIPLOMADO EN GESTION DEL CONOCIMIMIENTO DE ONU
Renato Sánchez 3586, of 10 teléfono: 56-2451113
Celular: 93934521
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Indígenas paraguayos fumigados

Veronica Smink

BBC Mundo, Cono Sur

El Ministerio de Salud confirmó que 200 personas padecieron cefalea, nauseas y vómitos.

El presidente de Paraguay, Fernando Lugo, ordenó este lunes que se abra una investigación por un incidente ocurrido la semana última en el que resultaron intoxicados unos 200 indígenas.

El Ministerio de Salud Pública confirmó que miembros de la comunidad Ava Guaraní, en el departamento de Alto Paraná, en el sudeste del país, fueron rociados con agroquímicos, tal como habían denunciado.

"Se ha constatado la efectiva intoxicación de miembros de las cinco comunidades indígenas asentadas en la localidad de Ytakyry, víctimas de haber sido fumigados desde un avión con sustancias tóxicas", señaló un comunicado de la Secretaría del Ambiente (SEAM).

La ministra de Salud Pública, Esperanza Martínez, afirmó que unas 200 personas padecieron cefalea, nauseas y vómitos como consecuencia de haber inhalado un líquido que fue arrojado desde el aire.

Las tierras que fueron rociadas son unas 15.000 hectáreas que son centro de una disputa entre los indígenas y productores sojeros de origen brasileño.

Según el Instituto Nacional del Indígena de Paraguay (INDI), los sojeros fumigaron la zona para intentar desalojar a los nativos, que reclaman la tierra por derecho ancestral.

Por su parte la abogada Nidia Silvero de Prieto, que afirmó representar a los productores agrarios, negó las acusaciones de la ministra Martínez y señaló que se trata de una campaña de desprestigio para quitarle a los sojeros la propiedad de las tierras.

Larga disputa

Las tierras que fueron rociadas son unas 15.000 hectáreas que son centro de una disputa entre los indígenas y productores sojeros de origen brasileño.

Según Silvero de Prieto sus representados tienen títulos de propiedad sobre las tierras en disputa, que han sido ocupadas por los nativos durante los últimos nueves meses.

La letrada afirmó que llevará a la ministra de Salud Pública ante la Justicia para que compruebe la validez de sus afirmaciones.

En tanto, continúa el juicio por las tierras. Los colonos brasileños obtuvieron una orden de desalojo para expulsar a los indígenas, pero éstos consiguieron aplazar el requerimiento.

Funcionarios de la SEAM que viajaron a la región para verificar los hechos denunciaron otros abusos, como la destrucción de un cementerio y una escuela indígena, por medio del uso de tractores.

Tras recibir los informes de este y otros organismos del Estado, el presidente Lugo ordenó que se investigue y se encuentre a los responsables por la intoxicación.