La mirada del mendigo

28 diciembre 2015

Αἴολος και Ἥλιος

Filed under: energía — Mendigo @ 1:31

Haciendo limpieza en el disco duro, me he topado con estos gráficos que puede que a alguien le resulten interesantes (pinchar para ampliar).

El primero, es la media de la velocidad del viento a 80m sobre la superficie (aprox. la altura de la torre de un aerogenerador moderno).

3tier_5km_global_wind_speed

Esta medida no es exactamente igual a los recursos eólicos disponibles, pero a esta escala y para un uso didáctico es suficientemente buena aproximación.

Para quien esté interesado: al calcular la media, los vientos menores de 5m/s (se empiezan a desarrollar rotores que aprovecharían vientos incluso de 3m/s) no deberían ser tenidos en cuenta. Igualmente los aerogeneradores abanderan las palas con vientos superiores a 25m/s, por seguridad, así que todo lo que pase de ahí tampoco contribuye en nada a la generación de energía. De hecho, la potencia nominal se suele alcanzar a 15m/s, por lo que vientos superiores no suponen ulteriores incrementos de potencia. Por otra parte, expresarlo en unidades de velocidad no da una idea exacta de la capacidad energética del viento, ya que ésta depende del cubo de la velocidad (un viento de 10m/s es 8 veces más energético que uno de 5m/s); por eso los mapas más técnicos se expresan en W/m². Finalmente, no todo es la velocidad del viento sino también su “calidad”: vientos racheados provocan esfuerzos en el eje que acortan los intervalos de mantenimiento, afectando a su producción y rentabilidad (el viento marino suele ser de más calidad que el montano). También es importante que su componente sea constante, para no perder tiempo reorientándose.

Pero bueno, más allá de tecnicismo, podemos ver que hay zonas del mundo con unos recursos eólicos muy importantes. Lo malo es que, generalmente, coincide con regiones despobladas (Mauritania, Ushuaia, cordillera andina, Somalia, Groenlandia, las Rocosas o el Himalaya), y una explotación masiva conllevaría enormes inversiones en una red de transporte de cientos de kilómetros y asumir grandes pérdidas (energéticas) que cuestionarían la viabilidad económica del proyecto. La excepción es el Norte de Europa, especialmente las islas británicas y Escandinavia, que tienen un filón energético inagotable en sus costas.

Luego hay, a escala regional, puntos calientes debido a una orografía singular que harían bien en ser aprovechados: por ejemplo, aquí cerca, el Estrecho de Gibraltar o los valles del Ebro o del Ródano que encauzan las masas de aire.

Debido a la proyección empleada (Mollweide) las zonas laterales aparecen muy distorsionadas. Pero, por ejemplo, Nueva Zelanda o Japón son también Estados desarrollados que podrían cubrir buena parte de sus necesidades energéticas con energía eólica. En el caso de Japón, sin embargo, su extrema densidad de población impide poder colocar estos monstruos en tierra firme, mientras que una batimetría con acusadas pendientes en la costa pacífica dificultaría la producción marina (¿por qué emplear onshore y offshore si en castellano tenemos recursos sobrados para expresar lo mismo? ¿para darse el pego?).

Lo dicho, aquí os dejo el mapa para que investiguéis y lleguéis a vuestras propias conclusiones. Como aguinaldo, os dejo también el de irradiación solar media, mucho más predecible (depende básicamente de la latitud y la nubosidad):

3tier_solar_irradiance

De nuevo, en general, las áreas de máxima irradiación son áreas con baja densidad de población (y, por lo tanto, necesidades energéticas). Hasta que no aparezcan una nueva generación de células fotovoltaicas (tengo mucho interés en las orgánicas, cuya fabricación implica mucho menor consumo energético), me temo que sólo son interesantes en aplicaciones puntuales donde no llegue la red eléctrica, pero hasta dentro de unos cuantos años no serán competitivas frente a las tecnologías de generación convencional, de cara a su producción masiva. Otra cosa es que, por medio de primas, haya Estados que las introduzcan por motivos más bien publicitarios, ya que su escasa aportación al mix de generación no implica ninguna diferencia sustancial. En cuanto a la termoeléctrica…bueno, le podéis preguntar a Abengoa sobre su rentabilidad.🙂

Y, finalmente, un mapa que aúna las tres principales fuentes de energía renovable.

3tier_all_renewables_poster

En éste se une la pluviosidad media, relacionada con la generación hidroeléctrica. De todas las tecnologías de generación, la más lesiva para el medio natural y una de las potencialmente más peligrosas para el ser humano (sí, mucho más que la nuclear).

Pero es renovable. De hecho, la minihidráulica, la más destructiva en relación a su producción, está incluida en el Régimen Especial y es subvencionada con primas. Pero eso no importa porque, como las anteriores, es renovable y, como todo idiota sabe de carrerilla, significa que es verde, es ecológica; vamos, que hasta le hacemos un favor a la Naturaleza construyendo presas, levantando parques eólicos u ocupando hectáreas con paneles solares.

Existe un concepto tremendamente poderoso, y completamente malaprovechado: la imputación de externalidades. En el campo de la generación eléctrica, exige un estudio riguroso del impacto de las diferentes tecnologías de generación en el medio natural y en la sociedad. Identificar esas agresiones, tanto regulares como potenciales según su frecuencia de aparición, en relación con la producción y pasarle el recibo a cada planta, para que resarza a la sociedad del daño causado o el riesgo incurrido.

Entonces, una vez corregidos los costes asumiendo todas las externalidades asociadas a la producción, podrían competir en verdadero pie de igualdad.

NOTA: El resultado sería muy diferente al que mucha gente se imagina, ya que a los paneles solares les tendríamos que sumar las emisiones de CO2 asociadas a su fabricación (en China, con contaminantes centrales de carbón), además de cuantificar la ocupación de terreno (enorme en relación a la producción).

16 comentarios »

  1. Hola de nuevo Mendigo!!!

    Ya sabes que me tocas la fibra con el tema de las renovables. Mira que estoy de acuerdo en muchas cosas pero no comprendo esa urticaria a las “renovables” sobre todo a la fotovoltaica.
    El argumento de contabilizar las emisiones de CO2 de la construcciones de los paneles, o las infraestructura de los molinos… no creo que sean mas lesivas que una planta de carbón, gas, petróleo o cualquier otro combustible fosil ¿tienen todos esos estudios encuentra los recursos que cuesta contruir una central nuclear, una de gas, carbón o petroleo? ¿también tienen en cuenta el gasto de extracción del combustible y su transporte? y en el caso de la nuclear el almacenamiento por no se sabe cuantos años…
    Hablo desde la ignoracia pero vamos no creo q cualquiera de las no renovables sean mas eficientes en este tema, y cada vez menos.
    En cuanto a la hidroeléctrica si que puedo estar un poco mas de acuerdo contigo y aun asi no me acaba de convencer del todo. Todo seria que se publicaran estudios independientes sobre estos temas.

    Todo esto tomado siempre desde el punto de vista de eficiencia y no desde el punto de vista economico. Otra cosa que creo que deberíamos tener siempre en cuenta y que me parece haberte leído alguna vez es que toda actividad humana actual, va tener un impacto sobre el medio y normalmente negativo. Asi que entiendo que no hay de momento una energía 100% ecológica. Aunque a mi parecer no va ser el mismo impacto el de los molino eólicos que el de una planta nuclear.

    Bueno ahí lo dejo para que me unos zas…!!!
    Un saludo a tod@s

    Comentario por Miguel — 28 diciembre 2015 @ 12:06 | Responder

    • Buenas, Miguel!

      Por qué le tengo tanta manía a la fotovoltaica? Porque está de moda, porque la han subido a un altar. Tú date cuenta que cualquier cosa que sea objeto de adoración, yo voy a agarrar piedras y lanzárselas, sea el Coletas, sea el Islam, sea la fotovoltaica… todo lo que la progresía ensalce, yo lo martirizo. Furia iconoclasta o simplemente, como cantaba el de Carabanchel…

      No comprendo esa urticaria a las “renovables” –> Bueno, al tema. No es que me den urticaria las renovables, simplemente yo las trato con objetividad, para mí son unas tecnologías de generación más, cada una con su problemática asociada.

      …sobre todo a la fotovoltaica –> Tronk, imagínate que compras peras en la frutería a 1,6€/kg. Pero al productor se le pagan esas peras a 4,4€/kg. Y, la diferencia, para que puedas comer esas peras a precio asequible, te la cargan en una deuda pagadera a 10 años y avalada por el Estado. Que sepas que cada españolito ha contraído una deuda con las eléctricas de 700€. Tú le debes 700€ a las eléctricas, y tu compañera otros 700€. Como lo oyes. Y buena parte de esa factura es para pagarle a los aprovechados (la mayoría, hedge funds gringos, suizos…) que vieron el error de Sebastián y se quisieron aprovechar a nuestra costa.
      Por otra parte, me fríe los huevos que la fotovoltaica se lleve la mitad de las primas del Régimen Especial, cuando sólo produce un 5% de la energía. La tontería de los paneles ha limitado el desarrollo de la eólica que, esta sí, tiene algún sentido económico.

      “tienen todos esos estudios encuentra los recursos que cuesta contruir una central nuclear, una de gas, carbón o petroleo? ¿también tienen en cuenta el gasto de extracción del combustible y su transporte? y en el caso de la nuclear el almacenamiento por no se sabe cuantos años…” –> Hay estudios para todos los gustos, algunos más serios que otros. Sin duda, habrá que incluir todos esos conceptos que muy bien mencionas e imputárselos. Y que cada palo aguante su vela.

      De todas formas, ya te avanzo: las emisiones asociadas a la construcción de una central son muy bajas, en comparación a las de los paneles, siempre en relación a la energía producida. Claro, es que tú ves un panel y es tan inocuo… y lo ves al lado de las amenazantes chimeneas de una térmica…sin embargo, para producir tanta energía como una central convencional, se necesita alicatar hectáreas y hectáreas de paneles. El CO2 de las centrales térmicas es, casi totalmente, debido a su operación, no a su fabricación-desmantelamiento.

      Para fabricar las células de que están compuestos los paneles, hay que calentar obleas de silicio en hornos durante varios días (especialmente las monocristalinas). Es un proceso muy energético. Según el estudio que cojas, hay quien dice que la energía usada en su fabricación es mayor que la que llegará a producir en toda su vida útil. Pero pongamos una TRE media de 2,5 para un policristalino (se emplea en su fabricación un 40% de la energía que logrará producir en toda su vida). Sin embargo, esa energía eléctrica es producida en ineficientes y contaminantes centrales térmicas de carbón chinas. Habría que analizar el CO2 imputado por kWh según el mix de generación chino, pero también te adelanto que más que duplicará el kWh español (tenemos uno de los mix más descarbonizados de Europa y, por lo tanto, del mundo). En resumen…que si echamos cuentas, puede que con los dichosos paneles estemos emitiendo más CO2 a la atmósfera del que ahorramos produciendo esa electricidad con cualquier otra tecnología de generación.

      “En cuanto a la hidroeléctrica…” –> Yo hice unos cálculos rápidos aquí:
      https://esmola.wordpress.com/2013/03/05/el-coste-ambiental-de-la-energia-electrica/
      Puedes investigar el tema tú mismo. Es difícil comparar agresiones al medio de diferente naturaleza. Por ejemplo, ¿qué es peor, anegar un valle o emitir X toneladas de CO2? Difícil pero no imposible, se trata de traducirlo el daño causado a € y pasarles la factura a las eléctricas.

      “no va ser el mismo impacto el de los molino eólicos que el de una planta nuclear” –> Por supuesto que no! Una central nuclear tiene un impacto muchísimo menor en el ecosistema donde se implanta que cualquier otra tecnología de generación (inclusive teniendo en cuenta la minería del uranio y la disposición de los residuos). Claro, es lo mismo que la solar. Tú comparas un molino con una central nuclear. Pero es que la comparación correcta es una central nuclear con 2.000 aerogeneradores de los grandes (2MW). Un parque eólico grande típico se compone de 50 máquinas (para cazar más primas, al no superar los 100MW de potencia instalada). Es decir, 40 parques eólicos modernos. ¿Qué tiene más impacto en el medio natural, una central en una localización concreta, o llenar de aerogeneradores las costas y montañas de una región?

      Pero vamos, que tampoco la nuclear es la panacea…simplemente, hay que analizar rigurosamente el impacto real de cada tecnología, en la Naturaleza y en las personas, y dejarse de apriorismos y prejuicios.

      De todas formas, insisto: el único kWh ecológico, el único kWh verde, es el no consumido, es el nunca producido. Yo procuro mantener mi consumo eléctrico mensual por debajo de los 100kWh (últimamente rondo los 80kWh). Más dos bombonas de butano al año, colma nuestras necesidades energéticas domésticas (teniendo en cuenta que la calefacción es central, en ese aspecto no puedo intervenir) para dos personas.😉

      Un saludo!!!

      Comentario por Mendigo — 28 diciembre 2015 @ 13:19 | Responder

      • En un ambiente de inminente colapso prefiero comtenplar desde la lontananza como un ventorrillo se esmendrella con un temporal , como un presa se colmata o revienta , o como unos paneles solares se cubren de polvo hasta quedar enterrados, pero no me quedaria a ver cuando se valla la luz en la central nuclear.

        Comentario por xallasdesantacomba — 28 diciembre 2015 @ 18:25 | Responder

        • ¿Así que crees que es menos peligroso el colapso de una presa a un accidente nuclear, incluso el más severo, de fusión de núcleo? Recuerda la nueva política de moderación: antes de decir tonterías hay que informarse. Último aviso.

          Hay estudios de accidentalidad, morbilidad y mortalidad asociados a las distintas formas de generación de energía. Montar un aerogenerador implica un número de horas de trabajo que, multiplicado por la accidentalidad del sector, da un número de víctimas considerable. La contaminación asociada a la fabricación de las células solares enferma y mata en mayor proporción que una central nuclear, inclusive tomando en consideración los accidentes nucleares ocurridos.

          Ya sé que a un paletiño como tú le resulta contraintuitivo, pero la aviación es el modo de transporte más seguro. Y la nuclear, una de las tecnologías de generación más seguras. Revisa estadísticas. La más cruenta, en relación a la producción, es con mucha diferencia las térmicas de carbón, por la minería (Polonia, Ucrania, China…). Además de la contaminación asociada (bastante controlada, en Europa, tras la entrada en vigor de límites de emisiones). La industria del gas también tiene unas cifras muy altas de accidentalidad.

          Comentario por Mendigo — 29 diciembre 2015 @ 0:11 | Responder

          • Mendigo mi lógica me dice que en la energía nuclear actual esta “sobrevalorada”, es decir no se tienen en cuenta los gastos de almacenaje de residuos durante no se sabe cuantos años en condiciones seguras (no me vale mandarlos a Siberia a un cementerio abierto).
            Almacenar estos desechos durante cientos de años, de forma segura como por ejemplo en Suecia con el almenamiento geológico profundo (esta gente siempre va un mundo por delante del resto), valdra una pasta y aun asi me parece un poco descabellado el guardar esa cantidad de mierda en un agujero y “olvidarte” de ella y confiar que todo ira bien.
            También hay que tener en cuenta el gasto energético que tiene la extraccion de uranio y su impacto. Y por ultimo también el coste de desmantelamiento y el almacenaje de estos residuos, desde mi ignoracia ¿esto lo pagan las eléctricas o lo pagamos todos? Te lo planteo por el sobrecoste de la fotovoltaica
            También hay que tener en cuenta en otro contexto la seguridad de las instalaciones nucleares, esto tendrá un coste y no sabemos como estaremos dentro de 20 años. Estoy seguro al 100% que todos estos gastos/impactos no están cuantificados o lo están a medias como casi siempre. Y con todo esto suponiendo que TODO vaya de color de rosa y no haya ningún desastre. SON matemáticas a mas instalaciones nucleares, mas posiblidades de desastre hay.
            Con todo ello me pasa como a ti con la fotovoltaica, no creo que tengamos que dejarla de lado pero si que no la veo como la alternativa principal a la producción de energía, y menos para España.
            También tenemos que tener en cuenta que la extracción de uranio dependeríamos de Australia, Rusia y Nigeria, es decir estaríamos en la misma situación que ahora con el petróleo y gas, asi que habrá que buscar alternativas…

            FLIPO con lo poco que gastas de electricidad, hay tienes 100% razón. Esto es otro punto fuerte donde al que deberíamos ir todos, concienciar y plantear alternativas para intentar reducir los consumos!!!

            Comentario por Miguel — 29 diciembre 2015 @ 9:53 | Responder

      • pues explicame como haces lo de 80 kwh, pq yo gasto el doble solo en electricidad y comparado con mis amigos gasto poco, pq ellos gastan mas de 300, y solo contando s la electricidad. No usas ni vitro ni horno? o eres un burgues ricachon que come en restaurantes,😉 . Un saludo

        Comentario por Emilio Fernandez Alberti — 28 diciembre 2015 @ 19:34 | Responder

        • Ya…si quieres que te diga, yo soy el primero que se queda perplejo con las facturas de la gente que conozco. Sobre todo, pensando que somos dos, trabajando desde casa. Es decir, que pasamos más tiempo en ella que la inmensa mayoría de la gente.

          Efectivamente, no tengo vitro ni horno eléctrico (si microondas). Compré un frigorífigo normal, y no un combi. Lavo casi siempre con agua fría (detergente líquido, para que no queden restos). Ah! Eso sí, he “ledificado” la iluminación, quizá sea la única virguería. El calentador también a butano…pero ya te digo, es que nuestro consumo en butano también es ridículo. Más estrategias…cuando me di cuenta que barriendo con la escoba tardaba lo mismo, no me levantaba dolor de cabeza el ruido. O que se ven mejor las pelis en la tablet (una pocholada con 4K), tiraos en cama, que en la tele, una vieja CRT (que, realmente, no usamos para otra cosa, yo hace años que no veo programas).

          Pero en serio, es que tampoco hago nada especial. Date cuenta que yo nos pasamos bastante tiempo viajando con la furgo (incluso 3 meses al año), y ahí todo debes simplificarlo. Me río cuando decían que no se podía duchar alguien con menos de 100l. Con la ducha solar de 16l nos duchamos los dos…y suele sobrar agua. Cosas así…te acostumbras a hacer todo de un modo más simple. Con la electricidad…el consumo eléctrico debes adaptarlo a la capacidad de una batería convencional (ni siquiera llevo segunda batería). Con un inversor, te permite afeitarte y alguna cosa más, pero no te pases o a la mañana siguiente no arrancas. Y para cocinar, con un cartucho de camping gas, de nuestra etapa de mochileros. Y con un cartucho (de 125g, creo) hacemos un año o algo más.

          Y a pesar de vivir de forma tan frugal, son los mejores días de mi vida.🙂

          Comentario por Mendigo — 29 diciembre 2015 @ 0:25 | Responder

          • yo tb lo tengo “ledificado” y mas desde que vi un documental sobre las de bajo consumo, que si bajo consumo lo que quieras pero la contaminacion que deja tras vida util es de aupa, (otra trampa mas en la que estaba metida hasta greepeace a sabiendas). Pues creo que la diferencia es el horno y la vitro de induccion que se supone gasta menos, y de gas ciudad no gasto mucho, otros 50 (quien no pueda vivir a 18 ºc que se tiria por un puente ;)). Lo que mas me flipa es la supereficiencia capitalista con la calefaccion, aqui en Asturias esta muy de moda poner calefaccion individual, y como le des un poco de brio de 300 € no bajas( me paso el primer año y nunca mais), luego vas a Moscu y ves calefacciones pa todo un barrio, se queda uno alucinao, jajaja

            Comentario por Emilio Fernandez Alberti — 29 diciembre 2015 @ 0:38 | Responder

            • Claro, es que, insisto: en esos datos de energía no entra la calefacción. Y eso supone una buena parte de mi consumo energético.

              Sí, las CFL contienen pequeñas cantidades de mercurio. De todas formas, no debería haber problema si se reciclasen correctamente, pero…

              Lo de que las vitros de inducción cosumen menos…bueno, yo eso también lo he oído, pero…qué quieres que te diga, yo veo lo que consumen los colegas, y veo que mi bombonita de butano de toda la vida me dura un mundo, y me digo ¿para qué cambiar? Y gas ciudad, ni de broma, pagar un término fijo consuma o no consuma, porque esté de viaje, o en el pueblo…un timo.

              Por eso, es que realmente en mi caso, el recibo eléctrico son 12€ como mucho (al mes, que ya pusieron los contadores digitales y la lectura es mensual). Y por el término de potencia, que en energía consumo 5€.

              Comentario por Mendigo — 29 diciembre 2015 @ 1:22 | Responder

              • El problema de las CFL no es ya q se recicle poco, es q no se recicla nada, y no tenemos informacion (que a la mayoria seguramente les daria igual)
                Lo de la induccion lo decia en comparacion con la vitro normal, con la de gas pues seguro que no. (solo por tener mas potencia contatada ya es un buen pico de diferencia)
                El gas ciudad es lo que me encontre, no hay forma de salir, un chollo para quien lo vende, y para mi un retraso, sobre todo si tienes calefaccion, deberia estar prohibido poner calefacion individual en edificios nuevos,😉. Un saludo

                Comentario por Emilio Fernandez Alberti — 29 diciembre 2015 @ 9:53 | Responder

  2. Buenas! Pues está difícil decidirse por una u otra fuente de energía, y al final, la opción de consumir energía verde no diferencia en la factura si es una u otra no?

    El problema de la cuantificacion de las agresiones a la naturaleza es que esta, en su infinita generosidad, no pasa facturas… cosa que sí hacen otros que se dedican a dar asesoramiento virtual. Estos sobrecostes son los primeros que habría que cuantificar y eliminar, (y aquí me gustaría añadir: me c. en su p. m.)

    http://politica.elpais.com/politica/2015/04/22/actualidad/1429719888_078084.html

    Comentario por Juan — 29 diciembre 2015 @ 1:06 | Responder

    • Vamos a ver: ningún sistema nacional de producción de energía se basa en una única tecnología de generación, sino en una combinación (mix) de varias. Por muchas razones, entre ellas técnicas: por ejemplo, no es posible funcionar al 100% (ni mucho menos) con eólica, pues introducen potencia reactiva que hay que equilibrar (generalmente lo hacen las centrales térmicas convencionales o nucleares). Las leyes de Kirchhoff son ineludibles.

      Y no, en una red eléctrica no tiene sentido diferenciar entre energía de uno u otro origen. Todas actúan dentro de un sistema mallado, creando una diferencia de potencial que es la que pone en movimiento los electrones: corriente eléctrica. Los electrones que se mueven por los circuitos de tu ordenador, no hay forma de saber si lo hacen “empujados” por la diferencia de potencial creada debido al giro de la turbina de un ciclo combinado o del rotor de un aerogenerador.

      Comentario por Mendigo — 29 diciembre 2015 @ 1:16 | Responder

      • No, si eso está claro, la diversificación es necesaria, y nuestras preferencias particulares practicamente irrelevantes. Por eso a mí el diferencial que me consume es el del balance en las cuentas bancarias de nuestros mafiosos gobernantes, antes y después de adjudicar contratos públicos, emitir informes y autorizar proyectos.

        Comentario por Juan — 29 diciembre 2015 @ 1:40 | Responder

        • ¡Claro! Pero eso no es un problema técnico, sino social. La corrupción genera ineficiencias en la asignación de recursos públicos, que las pagamos como sociedad en forma de empobrecimiento y falta de competitividad.

          Pero…de nuevo, tenemos lo que nos merecemos. El día que la sociedad española se respete a sí misma, las cosas empezarán a cambiar.:/

          Comentario por Mendigo — 29 diciembre 2015 @ 2:06 | Responder


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