Lo básico sobre las células fotovoltaicas comunes

La tecnología solar fotovoltaica usa células semiconductoras (obleas), con un tamaño de varios centímetros cuadrados. Desde el punto de vista de la física d estado sólido, la célula es básicamente un diodo p-n de gran superficie con la unión posicionada cerca de la superficie. La célula convierte la luz solar en electricidad de corriente directa. Numerosas células se ensamblan en un módulo para generar la potencia requerida. Debido a que la tecnología fotovoltaica usa material semiconductor semicristalino, su coste ha sido alto. Pero desde los precios de US $20 por vatio de los años 80, las células solares han caído hasta precios del entorno de US $ 1. ¡Una caída del 95 %!

Las nuevas formas de obtener energía en los países pobres

El prestigioso semanario económico británico, “The Economist” dedicó hace unos días un artículo a las nuevas formas de obtener energía en los países pobres. Se trata de un tema que abordamos frecuentemente en TODOPRODUCTIVIDAD. En primer lugar porque estamos implicados precisamente en plena investigación y desarrollo de nuevos proyectos energéticos en países pobres; pero en segundo lugar porque honestamente consideramos vital divulgar las nuevas posibilidades de obtener energía que tantos millones de personas necesitan.

Sistemas de control de las pérdidas de aire en la envolvente de una caldera

La cantidad de pérdidas de aire en la envolvente de una caldera son difíciles de estimar. Los métodos tradicionales de medir oxígeno en la salida del hogar y la salida del economizador no tienen en cuenta todos los tipos de pérdidas de aire.

Cuando el hogar de una caldera envejece, aparecen pérdidas de aire en los pequeños huecos que se forman entre las penetraciones del tubo, envolvente, aperturas del soplador de hollín, puertas de observación, y los espacios de aire muertos comienzan a contribuir al aire total suministrado al hogar. Sin embargo, cuando ocurren pérdidas entre la salida del hogar y la salida de la caldera, el aire no contribuye al aire total requerido para una apropiada combustión. Simplemente se diluye el caudal de gas y artificialmente se eleva la indicación de oxígeno en exceso.

Novedosa tecnología de autolimpieza para paneles solares

La eficiencia de los paneles solares depende de lo limpios que estén, la suciedad y el polvo pueden degradar dramáticamente sus capacidades.

Actualmente, es necesario que los paneles se limpien individualmente.

En un proyecto de investigación se ha trabajado con las tecnologías de auto-limpieza diseñadas para las misiones de marte y la luna para mantener los paneles limpios vía unos conductores transparentes muy delgados que quedan embebidos en las superficies del panel y a través de los cuales se aplican voltajes en forma de pulsos.

Este proyecto ha sido presentado en el último encuentro de la American Chemical Society (ACS) bajo el título: "Self-Cleaning Solar Panel with Integrated Electrodynamic Screen."

El problema del polvo en los paneles solares es mayor de lo que se cree. Según los investigadores 4 gramos por metro cuadrado hacen decrecer el rendimiento del panel solar en más de un 40 %. En desiertos y otras regiones semiáridas donde se instalan los paneles el polvo se deposita cada mes cuatro veces esa cantidad. Las tasas de deposición son incluso más altas en el polvo de las tormentas frecuente en muchas partes del mundo.

Esta tecnología se espera esté disponible comercialmente dentro de un año.

Bibliografía: Self dusting solar panels. Energy Harvesting Journal September 2010

Palabras clave: Self-cleaning technology

Operación flexible de las turbinas de combustión en una red de distribución robusta

Volvemos a abordar en un nuevo artículo la integración de sistemas de gestión distribuida en las redes de distribución. Se trata de una cuestión actualmente en auge como consecuencia del incremento de fuentes renovables que se vienen conectando a las redes de distribución convencionales.

Los grandes generadores, tales como las plantas nucleares y de carbón, se diseñaron tradicionalmente para un suministro de energía de carga base. Cuando los recursos renovables han entrado en servicio, las plantas de carbón en Estados Unidos han cambiado a plantas de carga intermedia, y muchas plantas de carga intermedia, y muchas plantas de ciclo combinado, también originalmente diseñadas como carga base, las plantas de ciclo combinado tienen dos ciclos diarios: La planta se lleva online para el pico de la mañana, se apaga o trabaja en un ciclo reducido, y luego arranca para suministrar energía a la carga de la tarde.

Los sistemas de energías renovables conectados a la red en detalle

Hemos hablado mucho en el blog de los sistemas de generación renovables conectados a las redes de distribución pero hasta ahora no hemos entrado en detalle desde el punto de vista técnico. Vamos a tratar de hacerlo en esta ocasión en varios artículos en los que explicamos algunos conceptos técnicos relevantes de los sistemas conectados a la red.

Últimos avances en la eficiencia de las células fotovoltaicas

Desde mediados de los 70, centros de investigación de todo el mundo participan en una frenética carrera por conseguir un mayor rendimiento en los paneles fotovoltaicos. Inicialmente entidades como RCA, Matsushita, Mobil Solar e IBM comenzaron a desarrollar el rendimiento de tecnologías como los concentradores multi-unión, las uniones simples de GaAs y las células de silicio cristalino.

Desde los primeros años de investigación se han conseguido doblar la eficiencia de las células de silicio desde el 13 % de 1977 hasta el 28 % actual en las tecnologías más eficientes. Las últimas investigaciones de Boeing-Spectrolab, NREL, Fraunhofer, etc.; han allanado el camino para el despliegue de la energía solar fotovoltaica en un cada vez mayor número de aplicaciones.

Lean manufacturing en las grandes obras de construcción

Hace algún tiempo que hicimos una descripción de los principios de Lean Manufacturing (ver aquí), sin duda una la estrategia que más repercusiones ha tenido en los últimos años en el aumento de la productividad industrial.

“Lean thinking” son una serie de principios que trabajan para eliminar derroches y crear nuevas oportunidades a través de una mejora continua. La idea básica es así de simple.

Actualmente hay también tendencia a aplicar Lean Manufacturing en el sector de la construcción, una estrategia especialmente interesante para las grandes obras como la construcción de centrales térmicas de carbón o plantas nucleares. En este artículo vamos a hablar de la aplicación de Lean Manufacturing para este tipo de obras y especialmente en los trabajos con sistemas metálicos.

Diseño eficiente de subsistemas de control de motores por pasos

Los sistemas de control de motores por pasos típicamente usan un circuito integrado (CI) que controla el motor y puede integrar controles simples como el control de corriente. Otros sistemas más avanzados integran el estado para controlar la secuencia por pasos de secuencia para el motor. Generalmente, el tiempo del paso y el perfil del movimiento se controlan por un microcontrolador o lógica dedicada en un ASIC (circuito integrado a medida).

Para controles de motor múltiples, la lógica dedicada es replicada para cada motor o el microcontrolador tiene carga de software adicional para cada motor controlado.