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En la carrera por mejorar la eficiencia de los paneles solares, China ha llevado la innovación un paso más allá al utilizar su tecnología para aprovechar la energía de las gotas de lluvia. Los investigadores de la Universidad Tsinghua han presentado un enfoque completamente nuevo para la generación de energía renovable que podría transformar la forma en que obtenemos electricidad a partir de la lluvia.
La idea detrás de este innovador concepto es simple: cuando la lluvia cae del cielo, lleva consigo una cantidad significativa de energía que, si se captura adecuadamente, puede convertirse en electricidad. Zong Li, profesor de la Universidad de Tsinghua en Shenzhen, y sus colegas, describen esta energía como "abundante, cinética y electrostática", lo que la convierte en una fuente de energía valiosa.
Leer más: China Revoluciona la Generación de Energía: Usando la Tecnología de Paneles Solares para Captar... Escribir un comentario
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"Francia y Alemania lideran los desacuerdos sobre el futuro de la energía nuclear en Europa", escriben dos periodistas sobre política climática. En el blog Energy Post exploran por qué, citando a expertos y políticos en energía.
Alemania "finalmente completó su salida nuclear en abril de 2023", mientras que Francia "tiene la mayor proporción de energía nuclear en la combinación energética de cualquier país del mundo".[Una] preocupación importante es que más energía nuclear significa menos energías renovables, en un momento en que la energía eólica y solar necesitan toda la escala posible... En un intento conjunto de proporcionar una mayor claridad técnica en el debate sobre la energía nuclear, el grupo de expertos francés IDDRI y La alemana Agora Energiewende se propuso en 2018 comprendercómo la energía nuclear influirá en la transformación de los sistemas energéticos de ambos países. Descubrieron que si una alta proporción de la capacidad de energía convencional basada en carbón o energía nuclear permanece en funcionamiento en ambos países, esto probablemente retrasará el momento en que los precios de mercado permitan a los operadores de energía renovable cubrir sus costos de producción y ejecutar las operaciones con ganancias. También descubrieron que exportar el excedente de electricidad con plantas convencionales perjudica las inversiones en energía renovable en el extranjero. Al mismo tiempo, la creciente proporción de energías renovables eventualmente haría que la mayoría de las plantas convencionales dejaran de ser rentables. "Para evitar activos varados, es fundamental reducir gradualmente las capacidades convencionales", concluye el informe binacional...
A pesar del rápido crecimiento en la adopción de coches eléctricos, aún existen desafíos que deben superarse para convertirlos en el vehículo del futuro, tal como busca Europa. La mayoría de estos desafíos están relacionados con las baterías, y minerales como el litio y el sodio serán fundamentales para abordarlos.
Hasta el momento, el litio ha sido el mineral más demandado para la producción de baterías, independientemente de su tipo. Aunque se ha hablado mucho sobre las baterías de estado sólido, el litio sigue siendo un componente clave en esta tecnología.
Como solución temporal, la industria avanza en dos direcciones. Aquellos que buscan reducir el precio de los coches eléctricos sugieren el uso de baterías LFP, que ofrecen una menor densidad de energía pero una vida útil más larga o una degradación menos pronunciada. Esto significa cargar más veces para llegar a la misma distancia.
La otra opción es apostar por baterías NMC y NCA, que combinan níquel, cobalto, manganeso o aluminio para aumentar la autonomía y ofrecer vehículos con mayor potencia. Estas baterías han sido utilizadas en vehículos de alto precio y también están relacionadas con la producción y disponibilidad del litio.
Mirando hacia el futuro, la alternativa que más atención recibe son las baterías de sodio. En este caso, se reemplaza el líquido conductor de iones de litio por electrolitos de cerámica, cristal o nanohilos de oro y manganeso. Sin embargo, el sodio sigue siendo un componente fundamental en estas baterías.
El principal desafío de las baterías de sodio radica en su baja densidad de energía. Aunque algunas investigaciones han logrado avances en su autonomía, todavía no han alcanzado niveles óptimos. No obstante, se espera que para 2025 sus rendimientos sean comparables a los de las baterías LFP en 2020.
A pesar de su menor autonomía, las baterías de sodio ofrecen una vida útil significativamente más larga. Esto ha generado un creciente interés en fabricantes y países. Según expertos, la extracción y transformación del sodio es menos costosa que la del litio, lo que podría reducir el precio de las baterías que utilizan este mineral y aliviar la presión del mercado sobre el litio.
El BYD Seagull, un coche eléctrico con batería de sodio, ha llamado la atención al ofrecerse en China a un precio de 8,000 euros, lo que representa una reducción significativa en comparación con sus competidores.
La batalla por el dominio del sodio ha involucrado a dos grandes competidores: China y Estados Unidos. China ha desempeñado un papel clave en la cadena de suministro de vehículos eléctricos, fabricándolos y vendiéndolos a precios más bajos. Por su parte, Estados Unidos posee el 90% de las reservas de sodio de fácil extracción, lo que le otorga una ventaja significativa.
Ambos países han invertido en la investigación y producción de baterías de sodio, y se espera que esta tecnología sea vital para reducir la demanda de litio en el futuro. Sin embargo, las previsiones aún están sujetas a cambios y se monitorean de cerca.
La batalla por el sodio se está librando en un contexto de transición hacia la movilidad eléctrica, y el éxito de esta tecnología podría tener un impacto significativo tanto en el mercado de los vehículos eléctricos como en la economía mundial.
Y, pese a todo, en el mismo informe también recogen que si los últimos movimientos para extraer litio en África y América del Sur no dan los resultados esperados, la demanda de litio podría llegar a caer hasta un 37% en 2035, siendo el sodio el principal beneficiado.
El litio se ha convertido en una de las materias primas más buscadas en la actualidad. Este elemento químico es esencial en la fabricación de las baterías que alimentan nuestros dispositivos tecnológicos, desde smartphones y computadoras portátiles hasta vehículos eléctricos. A medida que la demanda de estos dispositivos se dispara, la producción global de litio ha experimentado un crecimiento exponencial desde 2010, cuadruplicándose en la última década. A pesar de este aumento en la producción, el litio sigue siendo el recurso más cotizado en el mercado mundial, con un incremento de precio del 900% durante el año 2022.
Sin embargo, la preocupación radica en que el control de esta valiosa materia prima está en manos de unos pocos países. Australia, Chile y China lideran la producción de litio, seguidos a cierta distancia por Argentina, Brasil, Zimbabue, Estados Unidos y Portugal. Esta concentración de poder en manos de unos pocos actores plantea interrogantes sobre la seguridad y la estabilidad del suministro a nivel global.
Además, no podemos ignorar el impacto medioambiental asociado a la extracción y procesamiento del litio. La obtención de este elemento tiene graves consecuencias para los ecosistemas locales, y su degradación una vez utilizado puede llevar cientos de miles de años.
La estudiante de química de la Universidad de California Irvine, Mya Le Thai, ha logrado un avance revolucionario al descubrir una batería que puede recargarse infinitas veces. Este hallazgo podría resolver uno de los grandes problemas asociados con las baterías usadas: su finitud y dificultad de reciclaje.
A medida que aumenta el uso de coches eléctricos y dispositivos inalámbricos, las baterías recargables se vuelven más comunes. Sin embargo, su principal limitación radica en que tienen un número finito de recargas antes de volverse inutilizables y contaminantes.
La batería eterna propuesta por Mya Le Thai permitiría eliminar la necesidad de cambiar las baterías, reduciendo significativamente la contaminación y los desechos asociados con las baterías eléctricas desechadas.
Alexander De Croo (primer ministro de Bélgica), Mark Rutte (primer ministro de los Países Bajos), Xavier Bettel (primer ministro de Luxemburgo), Emmanuel Macron (presidente de Francia), Olaf Scholz (canciller de Alemania), Leo Varadkar (primer ministro de Irlanda), Jonas Gahr Store (primer ministro de Noruega), Rishi Sunak (primer ministro del Reino Unido) y Mette Frederiksen (primera ministra de Dinamarca), escriben en Politico:
Necesitamos turbinas eólicas marinas, y necesitamos muchas. Los necesitamos para alcanzar nuestros objetivos climáticos y para deshacernos del gas ruso, asegurando una Europa más segura e independiente. Celebrada por primera vez el año pasado, Dinamarca, Alemania, Bélgica y los Países Bajos se reunieron para la Cumbre del Mar del Norte inaugural en la ciudad portuaria danesa de Esbjerg, estableciendo objetivos históricos para la energía eólica marina con la Declaración de Esbjerg. Allanó el camino para hacer de los Mares del Norte una central eléctrica verde para Europa, así como un importante contribuyente a la neutralidad climática y al fortalecimiento de la seguridad energética.
España ya tiene acceso a las baterías Tesla Powerwall. La instalación de uno de estos sistemas solares de autoconsumo para el hogar ya es posible a través de una red de instaladores autorizados.
Tesla tardó varios años en lanzar sus baterías, pero ahora están comenzando a enviarlas. Estamos examinando baterías que permiten el almacenamiento de energía solar para uso doméstico y de pequeñas empresas. En otras palabras, los Powerwalls le permiten usar más energía solar, incluso cuando el clima no es tan soleado.
Los combustibles "drop-in" son una clase de biocombustibles que están diseñados para ser compatibles con los combustibles fósiles tradicionales sin necesidad de realizar modificaciones significativas en la infraestructura existente. Es decir, estos biocombustibles están formulados de tal manera que pueden ser utilizados como sustitutos directos de los combustibles fósiles en los motores de combustión interna, en los aviones, barcos, etc.
El término "drop-in" hace referencia a que estos biocombustibles se pueden "dejar caer" o incorporar directamente en los tanques de combustible sin necesidad de realizar ningún ajuste en los motores o en la infraestructura de almacenamiento y distribución. Por lo tanto, los combustibles "drop-in" son una opción interesante para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en el sector del transporte y lograr una mayor sostenibilidad en el uso de los recursos naturales.
El mercado global de los combustibles drop-in experimentará una gran cantidad de nuevos competidores en los próximos años. Los combustibles drop-in son aquellos que se producen a partir de materias primas no fósiles, como residuos agrícolas y forestales, y que se pueden utilizar directamente en los motores existentes sin necesidad de realizar modificaciones importantes.
Científicos de la Universidad A&M de Texas han estado investigando baterías acuosas sin metales y han descubierto una capacidad de almacenamiento de energía hasta un 1.000% mayor que en las baterías convencionales. La Dra. Jodie Lutkenhaus y el Dr. Daniel Tabor han liderado esta investigación que podría resolver la escasez de metales estratégicos y los problemas de seguridad de las baterías de iones de litio. Estas baterías están hechas de un cátodo, un electrolito y un ánodo, como una batería normal, pero en este caso los ánodos y cátodos son polímeros que pueden almacenar energía y el electrolito es agua mezclada con sales orgánicas.
La necesidad de tener un mejor control sobre la cadena de suministro nacional de metales estratégicos, como el cobalto y el litio, es una de las razones por las que se ha investigado esta tecnología.
Si un electrodo se hincha demasiado durante el ciclo, no puede conducir electrones muy bien y se pierde todo el rendimiento. Creo que hay una diferencia del 1.000% en la capacidad de almacenamiento de energía, dependiendo de la elección del electrolito debido a los efectos del hinchamiento. Dra. Jodie Lutkenhaus, catedrática de Ingeniería Química.
Un informe publicado el miércoles encontró que la energía eólica y solar representaron un récord del 12 % de la generación mundial de electricidad en 2022. Mientras tanto, los países de la UE se están quedando atrás en la expansión de la energía eólica. De un informe:
Todas las fuentes de energía renovable, incluida la energía nuclear, representaron el 39 % de la electricidad mundial el año pasado, según el informe.por el think tank de energía independiente Ember. Los autores predicen una reducción gradual de la energía de gas junto con una reducción de la energía de carbón, pronosticando que la generación de combustibles fósiles disminuirá en un 0,3 % este año. La electricidad es más limpia que nunca, con un aumento del 24 % en la participación de la energía solar y del 17 % en la energía eólica a partir de 2021.
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Energía
- China Revoluciona la Generación de Energía: Usando la Tecnología de Paneles Solares para Captar Energía de la Lluvia
- ¿Se interpone la energía nuclear en el camino de las energías renovables? Francia y Alemania no están de acuerdo.
- El Sodio, el Mineral que Puede Revolucionar la Movilidad Eléctrica del Futuro
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