sábado, 13 de febrero de 2016

Vehículos ecológicos

Vehículos ecológicos
Los vehículos ecológicos son medios de transporte cuyo uso no afecta negativamente al medio ambiente.
Los vehículos ecológicos nacen por el motivo de disminuir las emisiones de gases contaminantes. Los principales contaminantes lanzados por los automóviles son dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono (CO), óxido de nitrógeno (NOx), hidrocarburos no quemados (HC) y compuestos de plomo y anhídrido sulfuroso que provocan el smog dentro de la ciudad y el calentamiento global.
Según diversos estudios, el uso del automóvil a nivel global se provoca más de 20% del total de las emisiones de gases contaminante. Para esto, los científicos y muchas organizaciones que preocupan esta situación. Con este fondo nace el protocolo de Kioto que rigen a las industrias del motor para que realicen cambios considerables en los diseños de cada vehículo con unos tratados de reducir la emisión de gases contaminantes.


Algunos Tipos de Combustibles

Tecnología Downsizing:  El objetivo de esta tecnología es reducir la cilindrada (en litros) de un auto y optimizar su potencia (en caballos), consiguiendo que su consumo sea menor y por lo tanto emita menos contaminantes. Actualmente, a un modelo el Renault Megane 1.5. dCi 105 CV consume 4.5 litros a los 100 kilómetros, lo que equivale a una emisión de CO2 de 120 gr/Km. En el consumo de carburante por un coche y, por lo tanto, el nivel de emisiones de CO2 a la atmósfera también interviene el modo de conducción del usuario, su mantenimiento mecánico, etc.


Biocombustibles: En el caso del uso de los bio-combustibles, que son de origen vegetal tenemos el bioetanol y el biodiesel, como principales alternativas a los combustibles de origen fósil. Los carburantes derivados del petróleo emiten una cantidad menor de CO2 a la atmósfera que los carburantes desarrollados a partir de vegetales (hasta un 6% menos). Sin embargo, en la emisión total de CO2 a la atmósfera de un vehículo que incluye las fases de obtención-extracción y refino-, transporte del petróleo y la propia utilización del vehículo, ganan los bio-combustibles de origen vegetal, ya que, según el principio "del pozo a la rueda", a la emisión de CO2 de los vehículos con bio-combustible a partir de vegetales, hay que restarles la absorción del dióxido de carbono de estos mismos vegetales en el proceso de fotosíntesis. Aunque claro está que los vegetales utilizados como combustible, durante su crecimiento, no logran absorber la misma cantidad de CO2 que emiten cuando son carburados por un vehículo, por lo que aquí, todavía tendríamos una fuente de contaminación considerable.


Pila de combustible de hidrógeno: La característica principal de una pila de combustible es que, a diferencia de una batería, no se agota ni es necesario recargarla. La pila de combustible, en una combustión fría, convierte la energía química en energía eléctrica útil. Las pilas están compuestas de dos electrodos separados por un electrolito generando electricidad siempre que se les provea de un combustible y oxígeno. Pueden utilizar cualquier combustible (los menos dañinos son el etanol y el metanol) para obtener hidrógeno puro-que no existe en forma pura en la naturaleza-, aunque esta obtención implica continuar emitiendo CO2 y consecuentemente contaminación. La opción más idónea para la producción de hidrógeno y no contaminar, dentro de un vehículo o de forma externa, sería conseguir el hidrógeno a partir del empleo de energías renovables sin carbono, es decir, descomponer el hidrógeno utilizando en este proceso energías como la fotovoltaica, eólica, hidráulica o geotérmica. En tanto no sea así, la producción de hidrógeno a partir de combustibles fósiles (95% de la producción al día de hoy) continuaría emitiendo a la atmósfera gases de efecto invernadero como el CO2 y el monóxido de carbono.



Motores eléctricos híbridos: Al día de hoy se han desarrollado motores eléctricos híbridos como el Opel Flextreme con propulsión E-Flex. Estos coches son capaces de circular hasta 55 kilómetros con energía eléctrica acumulada en una batería de litio que puede ser recargada desde un simple enchufe. Además, para aumentar su autonomía, poseen un pequeño motor turbodiesel que recarga la batería consiguiendo una autonomía de 715 kilómetros. La propulsión del vehículo generada por la electricidad no produce emisiones de gases contaminantes, aunque, en este caso, para poder conseguir una autonomía razonable, necesita del motor turbodiesel que sí contamina. Según la compañía, este coche produciría una contaminación por debajo de los 40 gramos de CO2 por kilómetro, muy por debajo de otros coches llamados ecológicos. Además esta tecnología permite insertar en el chasis del coche otros sistemas de propulsión como la pila de combustible, motores diesel o motores movidos por bioetanol.

jueves, 11 de febrero de 2016

Tecnología Limpia

Introducción

            El rápido incremento de las actividades humanas desde la revolución industrial ha causado un aumento descontrolado en los consumos de recursos naturales y energía en un corto plazo. Los consumos en masa y una mayor producción influyen en la ecología y todos los procesos biológicos de la tierra y el incremento desbordado de recursos no renovables causan problemas ambientales relacionados con la contaminación del aire, el agua y el suelo.
            Sin embargo, existen múltiples posibilidades para reducir los impactos ambientales que el continuo crecimiento tecnológico causa, y es en este punto que se desarrollará este  trabajo de investigación ya que en la actualidad existen distintos métodos de aplicación de tecnología limpia en los procesos productivos y las actividades humanas.


Tecnología

            Aunque hay muchas tecnologías muy diferentes entre sí, es frecuente usar el término en singular para referirse a una de ellas o al conjunto de todas y esta se define como el conjunto de conocimientos y técnicas que, aplicados de forma lógica y ordenada, permiten al ser humano modificar su entorno material o virtual para satisfacer sus necesidades, esto es, un proceso combinado de pensamiento y acción con la finalidad de crear soluciones útiles.

            El uso de la tecnología ha sido parte fundamental para el desarrollo de la humanidad durante toda su historia; primero tallando piedras para convertirlas en armas, luego creando la lanza y continuando así, con la pólvora, la brújula, el ferrocarril, el automóvil, el avión, etc. cabe destacar que el desarrollo tecnológico estuvo estancando durante la edad media debido a la fuerte influencia de la iglesia. Sin embargo, continúo el desarrollo tecnológico y el suceso que rompe con las trabas que imponía la edad media fue la Revolución Industrial, donde se incorpora la tecnología para la producción masificada de bienes con grandes repercusiones sociales, económicas y políticas. Los cambios de innovación durante este periodo eran de 30 a 50 años. Continuando con el desarrollo tecnológico sus avances se van a ver más claramente a mediados del siglo pasado, por ejemplo lo que derivo lo que hoy en día se les conoce como las TIC (Tecnologías de la información y la comunicación). Otro aspecto a destacar; es que si bien el desarrollo tecnológico ha traído consecuencias positivas  también ha tenido  consecuencias negativas. Algunos ejemplos de estos últimos es que las principales economías del mundo, en particular China y Estados Unidos, son los principales generadores de la emisión de los gases de efecto invernadero. De las 30 ciudades más contaminadas del mundo, 20 están en China. Algo positivo que se ha derivado de esto es que China y Estados Unidos, están llevando reuniones para acuerdos para la reducción de estos tipos de gases.
El Impacto Ambiental
            Es el efecto que produce la actividad humana sobre el medio ambiente. El concepto puede extenderse a los efectos de un fenómeno natural catastrófico. Técnicamente, es la alteración de la línea de base ambiental.

La Ecología
            Es la ciencia que se encarga de medir este impacto y tratar de minimizarlo.
            Las acciones de las personas sobre el medio ambiente siempre provocarán efectos colaterales sobre éste como; La contaminación de los mares con petróleo, los desechos de la energía radioactiva, la contaminación acústica, la emisión de gases nocivos, o la pérdida de superficie de hábitats naturales, entre otros.

            La preocupación por los efectos ambientalmente negativos de las acciones humanas surgió en el marco del movimiento conservacionista, en cuyo origen está la preocupación por la naturaleza. Esta preocupación se suma a la ya existente por la salud y el bienestar humano, todos afectados por el desarrollo económico y urbano. La innovación tecnológica es uno de los elementos claves para impedir los problemas sociales y de contaminación ambiental causados por el crecimiento acelerado en el uso de recursos, incrementos en la contaminación del aire, el agua y la tierra y los efectos irreversibles por el cambio climático.
            El cambio climático demanda hoy más que nunca el uso de tecnologías innovadoras que permitan resolver los desafíos medio ambientales. Esto genera oportunidades para desarrollar nuevos proyectos y avances en tecnologías limpias. Lo que nos genera una interrogante. ¿Qué es tecnología limpia?

Tecnología Limpia

            En la Internet existen varias definiciones como:        
            Tecnología limpia, también conocida como tecnología del milenio o tecnología verde, es la aplicación de la ciencia para conservar el equilibrio ambiental o a los sistemas naturales (Ecosistemas) así como sus recursos, y frenar los impactos negativos de la involucración humana en el medio ambiente. Dicha tecnología aplica el desarrollo sostenible como solución para asuntos ambientales ya que las soluciones tienen que ser socialmente equitativas, económicamente viables, y ambientalmente seguras.
            Tecnología limpia, es un concepto novedoso que basado en la sostenibilidad, pretende desarrollar nuevos instrumentos para mejorar la relación, impactante por naturaleza, entre el ser humano y la naturaleza. Además, pretende brindar, generalmente en industrias económicas, soluciones técnicas que sean más aptas para la protección de los recursos agotables. Esto se debe no solo a que representan recursos que no pueden ser sustituidos, sino a que conlleva a un ahorro de los mismos y un aprovechamiento real y una garantía de sobrevivencia en el largo plazo.
            Al tratar de encontrar la mejor definición para la terminología de tecnología limpia podemos hacer referencia la presentada en el programa de las Naciones Unidas para el medio circundante natural y artificial, que dice que esta es “la aplicación continua de una estrategia amigable con el medo natural que sea preventiva integrada y aplicada a procesos, productos, y servicios para mejorar la eco-eficiencia y reducir los riesgos para los humanos y el medio natural”.
            Entonces de forma resumida podemos decir que Las tecnologías limpias son tecnologías que incluyen productos, servicios y procesos que reducen o eliminan el impacto ambiental y que utilizan los recursos naturales renovables y no renovables en forma racional.

Características y Clasificación

Características:
            Estas tecnologías se caracterizan por utilizar, reutilizar o almacenar energía proveniente de la misma naturaleza o de los simples desechos del humano.
Clasificación:
            La clasificación de las tecnologías limpias tiene en cuenta una amplia gama y diversidad de tecnologías y aplicaciones. Por ejemplo los subsectores que más se han involucrado en la aplicación de este tipo de tecnologías en el mundo están representados por la agricultura, la industria de alimentos, usos de energía, disponibilidad de tecnologías, materiales y nanotecnología, transporte y logística, y principalmente compañías encargadas de dar soluciones ambientales en cuanto a calidad del aire, recuperación y reciclaje de materiales, innovación y tecnología ambiental, purificación de agua, entre otras. 

            Otra clasificación de las tecnologías limpias puede ser dada por el control de la contaminación que realizan de la siguiente forma:
- Sustitución y ahorro de los insumos o materias primas.
- Prevención de la contaminación o tecnologías de control ambiental con el fin de integrar en la producción nuevas tecnologías o equipos para tratar o controlar los efectos e impactos ambientales.
- Recuperación, reciclaje interno de residuos o regeneración de materias primas con el fin de reducir las fuentes de emisión de contaminantes.
- Tecnologías radicales de producción más limpia cambios de procesos y tecnologías que implican innovaciones radicales.
            Algunas tecnologías ambientales que mantienen el desarrollo sostenible son: el reciclaje, purificación del agua, tratamiento de aguas residuales, mejoras ambientales, tratamiento de gases, manejo de desechos sólidos, y energía renovable. Algunas tecnologías ayudan directamente a la conservación de energía, mientras que otras que ayudan al ambiente, reduciendo la cantidad de desechos producidos por actividades humanas, están emergiendo. Las fuentes de energía tales como la energía solar crean menos problemas para el ambiente que las fuentes tradicionales, tales como carbón y petróleo.
            Los científicos continúan la búsqueda de alternativas de energía limpia para reemplazar nuestros métodos actuales de producción energética. Algunas tecnologías tales como la digestión anaeróbica producen energía renovable de desechos. La reducción global de gases de invernadero depende de la adopción de tecnologías de conservación de energía a niveles industriales y también de la generación de energía limpia.
            Eso incluye el uso de gasolina sin plomo, energía solar, y vehículos de combustible alternativo, incluidos los vehículos híbridos e híbridos eléctricos. La tecnología avanzada de motores eléctricos eficientes y rentables para promocionar su aplicación, tales como la máquina eléctrica con rotor embobinado, sin escobillas, doble alimentada y el módulo ahorrador de energía, pueden reducir la cantidad de dióxido de carbono y dióxido de azufre que en otros casos sería introducido a la atmósfera si se usa electricidad generada por combustibles fósiles. 
            Dentro de las ventajas de las tecnologías limpias podemos encontrar:
Desarrollo sostenible, administración limpia de recursos, autodestrucción y reciclaje de desechos.
            Y dentro de las desventajas están:
            Generalmente la adopción de tecnologías limpias es sinónimo de aumentos considerables en los costos de producción y fabricación, lo cual no es bueno para las utilidades de las empresas.
            La importancia de la tecnología limpia:
            Las tecnologías limpias son un factor fundamental para combatir el cambio climático y al mismo tiempo incentivar el desarrollo económico y social. Su promoción toma gran relevancia y presenta una oportunidad para conjuntar los esfuerzos de los diferentes sectores.
            El uso de tecnologías limpias tiene como función la protección del medio ambiente, mediante la prevención de la contaminación. El término "prevención de la contaminación" en lo que a las industrias compete, se utiliza para hacer referencia a la producción y desarrollo de tecnologías y estrategias que estén encaminadas a reducir o eliminar los desechos que se originan, como resultado de la actividad industrial.
            Algunos ejemplos de los avances en tecnología limpia son:
- Paneles Solares:
            Un panel solar o módulo solar es un dispositivo que capta la energía de la radiación solar para su aprovechamiento. El término comprende a los colectores solares, utilizados usualmente para producir agua caliente doméstica mediante energía solar térmica, y a los paneles fotovoltaicos, utilizados para generar electricidad mediante energía solar fotovoltaica.

- Energía eólica:
            Es la energía obtenida a partir del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, y que es convertida en otras formas útiles de energía para las actividades humanas. En la actualidad, la energía eólica es utilizada principalmente para producir electricidad mediante aerogeneradores conectados a las grandes redes de distribución de energía eléctrica.

- Colector solar:
            Un captador solar, también llamado colector solar o panel solar térmico, es cualquier dispositivo diseñado para recoger la energía radiada por el sol y convertirla en energía térmica. Los colectores se dividen en dos grandes grupos: los captadores de baja temperatura, utilizados fundamentalmente en sistemas domésticos de calefacción y agua caliente sanitaria, y los colectores de alta temperatura, conformados mediante espejos, y utilizados generalmente para producir vapor que mueve una turbina que generará energía eléctrica.

- Hidroelectricidad si inundar:
            Hidroeléctrica de pasada. Utiliza la fuerza natural del caudal del río y su caída para mover las turbinas, las que a su vez generarán la electricidad, sin la necesidad de inundar su parte alta con la creación de un embalse y hacer que la gente que vive cerca del río tenga que ser reubicada o el hábitat natural de entorno sea trastornado.


- Nano Tubos:
            Los investigadores del MIT (Massachusetts Institute of Technology) desarrollaron una tecnología de energía que produce un voltaje DC (Corriente Directa) por electrones a través de un nanotubo de carbono.


Conclusión

            Los avances tecnológicos provocan reacciones muchas veces totalmente desproporcionadas, desde quienes plantean un crecimiento sin límites que permitiría a todos nadar en la abundancia, o los que sin ser exageradamente optimistas confían en un futuro promisorio, con un enriquecimiento en la calidad de vida, resultado de los progresos científico-tecnológicos; hasta los que ven en esos progresos una deshumanización del hombre y un futuro sin perspectivas debido entre otras cosas a la degradación del medio ambiente y al agotamiento de los recursos no renovables.

            Como ya es conocido Cualquier actividad realizada por los seres humanos tiene una incidencia directa sobre el ambiente, que repercute en la salud y bienestar de los mismos; Es por ello que toman vital importancia Las tecnologías limpias, ya que estas están orientadas tanto a reducir como a evitar la contaminación, modificando el proceso y/o el producto, mediante la eliminación de ciertas prácticas con el fin de asegurar el bienestar y la preservación del medio ambiente, así como el adecuado desarrollo socio económico de las próximas generaciones.