Energía renovable
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Portal de energía renovable 
Portal del Medio Ambiente La energía renovable es la energía que proviene de los recursos que se reponen continuamente, como la luz del sol , el viento , la lluvia , mareas, olas y el calor geotérmico. Alrededor del 16% del consumo mundial de energía final viene de recursos renovables, con el 10% de toda la energía de lo tradicional biomasa, utilizado principalmente para calefacción, y 3,4% a partir de hidroelectricidad. Las nuevas energías renovables (hidroeléctrica pequeña, la biomasa moderna, eólica, solar, geotérmica y biocombustibles) representaron un 3% y están creciendo muy rápidamente. La cuota de las energías renovables en la generación de electricidad es de alrededor de 19%, con un 16% de la electricidad procedente de la energía hidroeléctrica y el 3% de las nuevas energías renovables.
El uso de la energía eólica está creciendo a una tasa anual del 20%, con un nivel mundial la capacidad instalada de 238.000 megavatios (MW) a finales de 2011, y se utiliza ampliamente en Europa, Asia y el Estados Unidos. Desde 2004, la energía fotovoltaica pasado viento como fuente de energía de más rápido crecimiento, y desde 2007 se ha duplicado cada dos años. A finales de 2011, la fotovoltaica (PV) de capacidad en todo el mundo era de 67.000 MW, y estaciones de energía fotovoltaica son populares en Alemania y Italia. Las centrales térmicas solares operan en los EE.UU. y España, y el mayor de ellos es el 354 MW Planta de energía en el SEGS Desierto de Mojave. El más grande del mundo instalación de energía geotérmica es los géiseres en California , con una potencia nominal de 750 MW. Brasil tiene uno de los mayores programas de energía renovable en el mundo, que implica la producción de combustible de etanol a partir de caña de azúcar y etanol proporciona ahora un 18% de combustible para automotores del país. Combustible etanol también está ampliamente disponible en los EE.UU..
Mientras que muchos proyectos de energía renovable son a gran escala, las tecnologías renovables también son apropiados para zonas rurales y remotas, donde la energía es a menudo crucial en desarrollo humano. A partir de 2011, los pequeños sistemas fotovoltaicos solares proporcionan electricidad a unos pocos millones de hogares, y micro-hidro configurados en mini-redes sirve muchos más. Más de 44 millones de hogares utilizan biogás hecho en digestores hogar escala para iluminación y / o cocinar, y más de 166 millones de hogares dependen de una nueva generación de cocinas de biomasa más eficientes. Naciones Unidas 'Secretario General Ban Ki-moon, ha dicho que la energía renovable tiene la capacidad de levantar las naciones más pobres a nuevos niveles de prosperidad. Combustibles neutrales y negativas de carbono pueden almacenar y transportar energía renovable a través existentes de gas natural tuberías y se utiliza con la infraestructura de transporte existente, desplazar a los combustibles fósiles, y la reducción de gases de efecto invernadero.
El cambio climático se refiere, junto con altos precios del petróleo, el pico del petróleo, y el aumento de apoyo del gobierno, están impulsando el aumento de la legislación de energía renovable, incentivos y comercialización. Gasto nuevo gobierno, la regulación y las políticas ayudaron a la industria a capear la crisis financiera global mejor que muchos otros sectores. De acuerdo con una proyección 2011 por el Agencia Internacional de Energía, generadores de energía solar puede producir la mayor parte de la electricidad del mundo dentro de 50 años, lo que reduce drásticamente las emisiones de gases de efecto invernadero que dañan el medio ambiente.
Visión de conjunto
Flujos de energía renovables implican fenómenos naturales como la luz del sol , viento , mareas , crecimiento de las plantas, y el calor geotérmico, ya que el Agencia Internacional de Energía explica:
La energía renovable se deriva de procesos naturales que se reponen constantemente. En sus diversas formas, se deriva directamente del sol o del calor generado en lo profundo de la tierra. Se incluyen en la definición es la electricidad y el calor generado por la energía solar, eólica, oceánica, hidráulica, biomasa, recursos geotérmicos, y los biocombustibles y el hidrógeno procedente de fuentes renovables.
Los recursos energéticos renovables y oportunidades significativas para eficiencia energética existe en amplias zonas geográficas, a diferencia de otras fuentes de energía, que se concentran en un número limitado de países. Rápido despliegue de las energías renovables y la eficiencia energética y la diversificación tecnológica de las fuentes de energía, daría lugar a importantes la seguridad energética y los beneficios económicos.
La energía renovable reemplaza los combustibles convencionales en cuatro áreas distintas: generación eléctrica, agua caliente / calefacción, combustibles de motor, y los servicios rurales de energía (off-grid):
- Poder de generación. La energía renovable ofrece un 19% de la generación de electricidad en todo el mundo. Generadores de energía renovables están repartidos en muchos países, y la energía eólica ya solo proporciona una parte significativa de la electricidad en algunas áreas: por ejemplo, el 14% en el estado norteamericano de Iowa, el 40% en el norteño estado alemán de Schleswig-Holstein, y 20 % en Dinamarca. Algunos países obtienen la mayor parte de su energía de fuentes renovables, incluyendo Islandia (100%), Noruega (98%), Brasil (86%), Austria (62%), Nueva Zelanda (65%) y Suecia (54%).
- Calefacción. Agua caliente solar hace una importante contribución a calor renovable en muchos países, sobre todo en China, que ahora cuenta con 70% del total mundial (180 GWt). La mayoría de estos sistemas están instalados en edificios de apartamentos multifamiliares y conoce a una parte de las necesidades de agua caliente de un estimado de 50 a 60.000.000 hogares en China. A nivel mundial, total instalada sistemas de calentamiento solar de agua cumplen con una parte de las necesidades de calefacción de agua de más de 70 millones de hogares. El uso de la biomasa para la calefacción sigue creciendo también. En Suecia, el uso de la energía de la biomasa ha superado a la de aceite. Geotérmica directa para la calefacción también está creciendo rápidamente.
- Combustibles para el transporte. Renovables los biocombustibles han contribuido a un descenso significativo en el consumo de petróleo en los Estados Unidos desde el año 2006. Los 93 millones de litros de biocombustibles producidos en todo el mundo en 2009 desplazados el equivalente a un estimado de 68 mil millones de litros de gasolina, equivalente a aproximadamente el 5% de la producción mundial de gasolina.
De acuerdo con la OECD Factbook 2011-2012, a nivel mundial, Islandia (85,6%) y Brasil (45,8%) explotar la mayor proporción de la energía renovable para abastecer sus necesidades energéticas totales (incluyendo otras necesidades de energía eléctrica y) con el porcentaje promedio mundial en el 13,1%. Otros países de la OCDE con una oferta total de energía de alta a partir de fuentes renovables son - Nuevo Zealand(38.6%),Norway(37.3%),Sweden(32.7%),Austria(26%)Portugal(24%),Finland(24.9%),Chile(22.7%),Switzerland(18.8%),Denmark(18.8%),Canada(16.5%) y Estonia (14,4%).
A nivel mundial, la otra no Las naciones de la OCDE con un mayor porcentaje de energía renovable en representación de sus necesidades totales de energía, que en comparación con el promedio de Países de la OCDE (7,6%), son - Brasil (45,8%), Indonesia (34,4%), India (26,1%) y de China (11,9%).
Para todos Países de la OCDE en su conjunto, la contribución de las energías renovables a la oferta total de energía aumentó de 4,8% en 1971 al 7,6% en 2010, en general la contribución de las energías renovables para el suministro de energía en los países no pertenecientes a la OCDE es mayor que en Países de la OCDE. Con el porcentaje promedio mundial de la energía total suministrada a partir de energía renovable en el 13,1% (incluyendo Países de la OCDE y países no-OCDE) en 2010.
En las encuestas de opinión pública internacional hay un fuerte apoyo para la promoción de las fuentes renovables como la energía solar y la energía eólica, que requiere los servicios públicos a utilizar más energía renovable (incluso si esto aumenta el costo), y ofreciendo incentivos fiscales para fomentar el desarrollo y uso de estas tecnologías . Hay optimismo sustancial de que las inversiones en energías renovables se verá recompensado económicamente en el largo plazo.
Historia
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Antes del desarrollo de carbón en la mitad del siglo 19, casi toda la energía utilizada era renovable. Casi sin lugar a dudas el uso conocido más antiguo de las energías renovables, en forma de biomasa tradicional para alimentar incendios, data de hace 790.000 años. El uso de la biomasa para el fuego no llegó a ser un lugar común hasta que muchos cientos de miles de años más tarde, en algún momento entre hace 200.000 y 400.000 años.
Probablemente el uso de la segunda más antigua de las energías renovables es el aprovechamiento del viento para impulsar barcos sobre el agua. Esta práctica se remonta unos 7.000 años, a los barcos en el Nilo.
Entrando en el momento de la historia, las principales fuentes de energía renovable tradicional eran el trabajo humano, la tracción animal, la energía hidráulica, eólica, y leña (biomasa tradicional). Un gráfico del uso de energía en los Estados Unidos hasta 1900 muestra de petróleo y gas natural con aproximadamente la misma importancia en 1900 como la eólica y solar jugado en 2010.
Antes de 1873, la preocupación de quedarse sin carbón impulsaron experimentos con el uso de la energía solar. Desarrollo de motores solares continuó hasta el estallido de la Primera Guerra Mundial La eventual importancia de la energía solar, sin embargo, fue reconocido en un artículo 1911 de Scientific American: "en un futuro muy lejano, una vez agotados los combustibles naturales [energía solar] se mantendrá como el único medio de existencia de la raza humana ".
En la década de 1970 los ecologistas promovieron el desarrollo de las energías renovables, tanto como un reemplazo para el eventual agotamiento del petróleo, así como un escape de la dependencia del petróleo, y los primeros aerogeneradores aparecieron. Solar de largo había sido utilizado para la calefacción y la refrigeración, pero los paneles solares eran demasiado costosas de construir parques solares hasta 1980. La teoría del pico del petróleo se publicó en 1956.
Para el año 2008 la energía renovable había dejado de ser una alternativa, y fue añadido más capacidad de energía renovable que otras fuentes, tanto en Estados Unidos como en Europa.
Energia eolica
Flujos de aire pueden ser utilizadas para ejecutar turbinas de viento. Los aerogeneradores modernos nivel de servicios públicos van desde alrededor de 600 kW a 5 MW de potencia nominal, aunque turbinas con potencia nominal de 1,5 a 3 MW se han convertido en las más comunes para uso comercial; la potencia disponible del viento es una función del cubo de la velocidad del viento, por lo que a medida que aumenta la velocidad del viento, aumenta la potencia de salida de manera espectacular hasta la salida máxima para la turbina en particular. Áreas donde los vientos son más fuertes y más constante, como en alta mar y alta sitios de altitud, se prefieren las ubicaciones de los parques eólicos. Típico factores de capacidad son 20-40%, con valores en el extremo superior de la gama en sitios particularmente favorables.
A nivel mundial, se estima que el potencial técnico de largo plazo de la energía eólica sea de producción global de energía de corriente total de cinco veces, o 40 veces la demanda eléctrica actual. Esto podría requerir aerogeneradores que se instalarán en grandes áreas, particularmente en áreas de recursos de viento mayores. Experiencia recursos Marino velocidades medias de viento de ~ 90% mayor que la de la tierra, por lo que los recursos de altura podrían contribuir sustancialmente más energía.
La energía hidroeléctrica
Energía en el agua puede ser aprovechada y utilizada. Dado que el agua es de aproximadamente 800 veces más denso que el aire, incluso una corriente que fluye lenta de agua, o el mar moderada hincharse, puede producir una cantidad considerable de energía. Hay muchas formas de energía del agua:
- La energía hidroeléctrica es un término generalmente reservado para las represas hidroeléctricas de gran escala. Algunos ejemplos son el Gran Coulee en el estado de Washington y la Presa de Akosombo en Ghana.
- Sistemas hidroeléctricos Micro son instalaciones hidroeléctricas que producen típicamente hasta 100 kW de potencia. A menudo se utilizan en áreas ricas en agua como una fuente de alimentación remota área (RAPS).
- Run-of-the-river sistemas hidroeléctricos obtienen la energía cinética de los ríos y océanos sin la creación de un gran depósito.
Energía solar
La energía solar se aplica la energía del sol en forma de radiación solar para la calefacción o para generar electricidad. Solar utiliza la generación de electricidad alimentado ya sea la energía fotovoltaica o motores térmicos ( energía solar concentrada). Una lista parcial de otras aplicaciones solares incluye la calefacción y la refrigeración a través de arquitectura solar, la luz del día, agua caliente solar, la cocina solar y calor para procesos de alta temperatura para fines industriales.
Las tecnologías solares son ampliamente caracterizados como sea solar solar o activo pasivo, según la forma en que se capturan, transforman y distribuyen la energía solar. Técnicas solares activos incluyen el uso de paneles fotovoltaicos y colectores térmicos solares para aprovechar la energía. Técnicas solares pasivas incluyen orientar un edificio al Sol, la selección de materiales con propiedades de masa térmica o la luz de dispersión favorables, y el diseño de espacios que naturalmente hacen circular el aire.
Biomasa
La biomasa (material vegetal) es una fuente de energía renovable debido a que la energía que contiene proviene del sol. A través del proceso de fotosíntesis , las plantas capturar la energía del sol. Cuando se queman las plantas, liberan la energía del sol que contienen. De esta manera, las funciones de la biomasa como una especie de batería natural para el almacenamiento de energía solar. Mientras biomasa es producida de manera sostenible, con utilizará tan sólo como medida de lo que se cultiva, la batería tendrá una duración indefinida. En general, hay dos enfoques principales para el uso de plantas para la producción de energía: el cultivo de plantas específicamente para el uso de energía (conocida como biomasa primera y tercera generación), y el uso de los residuos (conocidos como biomasa de segunda generación) de las plantas que se utilizan para otros cosas. Ver economía de base biológica. Los mejores enfoques varían de región a región según el clima, los suelos y la geografía.
A principios de 2012, 85 de 107 plantas de biomasa que operan en los EE.UU. había sido citado por los reguladores federales o estatales que viola las leyes de aire o de agua potable en los últimos cinco años. La Administración de Información de Energía proyecta que para el 2017, se espera que la biomasa a ser aproximadamente el doble de caro que el gas natural, un poco más caro que la energía nuclear, y mucho menos costosos que los paneles solares.
Biocombustible
Los biocombustibles incluyen una amplia gama de combustibles que se derivan de la biomasa. El término se aplica a la biomasa sólida , combustibles líquidos y diversos biogás. Líquidos biocombustibles incluyen bioalcoholes, como el bioetanol, y aceites, como el biodiesel . Biocombustibles gaseosos incluyen biogás, gas de relleno sanitario y gas sintético.
El bioetanol es un alcohol hecha por fermentación de los componentes de azúcar de materiales vegetales y está hecho principalmente de cultivos de azúcar y almidón. Con la tecnología avanzada que está desarrollando, biomasa celulósica, como los árboles y las hierbas, también se utilizan como materias primas para la producción de etanol. El etanol puede ser utilizado como un combustible para vehículos en su forma pura, pero se utiliza generalmente como una aditivo de la gasolina para aumentar el octanaje y mejorar las emisiones de vehículos. El bioetanol se utiliza ampliamente en el Y en EE.UU. Brasil. Sin embargo, de acuerdo con la Agencia Europea del Medio Ambiente, los biocombustibles no abordan las preocupaciones del calentamiento global.
El biodiesel está hecho de aceites vegetales, grasas animales o grasas recicladas. El biodiesel puede ser utilizado como combustible para vehículos en su forma pura, sino que se utiliza por lo general como un aditivo de diesel para reducir los niveles de partículas, monóxido de carbono e hidrocarburos procedentes de los vehículos diesel. El biodiesel se produce a partir de aceites o grasas que utilizan transesterificación y es el biocombustible más común en Europa.
Biocombustibles proporcionó 2,7% del transporte mundial combustible en 2010.
Energía geotérmica
La energía geotérmica es de energía térmica generada y almacenada en la Tierra. La energía térmica es la energía que determina la temperatura de la materia. La energía geotérmica de la Tierra origina a partir de la formación original del planeta (20%) y desde la desintegración radiactiva de minerales (80%). La gradiente geotérmico, que es la diferencia de temperatura entre el núcleo del planeta y su superficie, acciona una conducción continua de la energía térmica en forma de calor desde el núcleo hasta la superficie. La geotérmica adjetivo se origina en el geo raíces griegas, lo que significa tierra, y termo, que significa calor.
El calor que se utiliza para la energía geotérmica puede ser de las profundidades de la Tierra, todo el camino hasta el núcleo de la Tierra - 4000 millas (6400 kilometros) abajo. En el centro, las temperaturas pueden llegar a más de 9000 ° F (5000 ° C). El calor lleva a cabo desde el núcleo hasta la roca circundante. Extremadamente alta temperatura y presión causan algo de rock a derretirse, lo que se conoce comúnmente como el magma. Magma por convección hacia arriba, ya que es más ligero que la roca sólida. Este magma entonces calienta la roca y el agua en la corteza, a veces hasta (371 ° C) a 700 ° F.
Desde aguas termales, la energía geotérmica se ha utilizado para el baño desde Paleolítico y para la calefacción desde tiempos de los antiguos romanos, pero ahora más conocido por generación de electricidad.
Comercialización de energía renovable
El crecimiento de las energías renovables
Desde finales de 2004, la capacidad mundial de energía renovable, creció a un ritmo de 10 a 60% anual para muchas tecnologías. Para la energía eólica y muchas otras tecnologías renovables, el crecimiento se aceleró en 2009 con respecto a los cuatro años anteriores. Se añadió más capacidad de energía eólica en 2009 que cualquier otra tecnología renovable. Sin embargo, PV conectada a la red aumentó el más rápido de todas las tecnologías de energías renovables, con una tasa de crecimiento promedio anual de 60%. En 2010, la energía renovable constituye aproximadamente un tercio de la capacidad de generación de energía de nueva construcción. Para el año 2014 la capacidad instalada de energía fotovoltaica es probable que supere la de viento, pero debido a la baja factor de capacidad de energía solar, no se espera que la energía generada a partir de la energía fotovoltaica a superar el de viento hasta 2015.
| Indicadores globales seleccionados | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 |
|---|---|---|---|---|
| La inversión en nueva capacidad renovable (anual) (10: 9 USD) | 130 | 160 | 211 | 257 |
| Capacidad de energía renovables (existente) (GW) | 1140 | 1230 | 1320 | 1360 |
| Capacidad hidroeléctrica (existente) (GW) | 885 | 915 | 945 | 970 |
| La capacidad de energía eólica (existente) (GW) | 121 | 159 | 198 | 238 |
| Capacidad solar fotovoltaica (rejilla conectada) (GW) | 16 | 23 | 40 | 70 |
| Solar capacidad de agua caliente (existente) (GWt) | 130 | 160 | 185 | 232 |
| La producción de etanol (anual) (10 9 litros) | 67 | 76 | 86 | 86 |
| La producción de biodiesel (anual) (10 9 litros) | 12 | 17.8 | 18.5 | 21.4 |
| Los países con objetivos de política para el uso de energía renovable | 79 | 89 | 98 | 118 |
Las proyecciones varían, pero los científicos han avanzado un plan para alimentar el 100% de la energía del mundo con viento, hidroeléctrica, y la energía solar para el año 2030.
De acuerdo con una proyección de 2011 por la Agencia Internacional de Energía, generadores de energía solar pueden producir la mayor parte de la electricidad del mundo dentro de 50 años, lo que reduce drásticamente las emisiones de gases de efecto invernadero que dañan el medio ambiente. Cedric Philibert, analista senior de la división de energías renovables de la AIE dijo: "Fotovoltaica y plantas termosolares pueden satisfacer la mayor parte de la demanda mundial de electricidad para el año 2060 - y la mitad de toda la energía necesita - con plantas eólicas, hidroeléctricas y de biomasa el suministro de gran parte de la generación restante ". "Fotovoltaica y la energía solar concentrada juntos pueden llegar a ser la principal fuente de electricidad", dijo Philibert.
Las tendencias económicas
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Todas las formas de energía son caros, pero a medida que pasa el tiempo, las energías renovables en general se vuelve más barato, mientras que los combustibles fósiles en general, obtener más caro. Un informe de la AIE 2011, dijo: "Una cartera de tecnologías de energía renovable se está convirtiendo en un costo competitivo en una cada vez más amplia gama de circunstancias, en algunos casos, proporcionando oportunidades de inversión sin la necesidad de un apoyo económico específico", y ha añadido que "la reducción de costes en tecnologías críticas , como la eólica y solar, se va a continuar ".
La Sociedad Internacional de Energía Solar sostiene que las tecnologías de energías renovables y la economía seguirá mejorando con el tiempo, y que son "suficientemente avanzada en la actualidad para permitir mayores penetraciones de las energías renovables en la energía de la corriente principal y las infraestructuras sociales".
La hidroelectricidad
La Presa de Tres Gargantas en Hubei, China, tiene la capacidad mundial de generación instantánea más grande (22.500 MW), con la Represa de Itaipú en Brasil / Paraguay en el segundo lugar (14.000 MW). La presa de las Tres Gargantas es operado conjuntamente con la mucho más pequeña Gezhouba Dam (3.115 MW). A partir de 2012, la capacidad total de generación de este complejo de dos represas es 25.615 MW. En 2008, este complejo generó 97,9 TWh de electricidad (80,8 TWh de la presa de las Tres Gargantas y 17,1 TWh de la presa de Gezhouba), que es del 3,4% más de potencia en un año que los 94,7 TWh generados por Itaipú en 2008.
Desarrollo de la energía eólica
La energía eólica está creciendo a más del 20% anual, con una en todo el mundo una capacidad instalada de 238.000 MW a finales de 2011, y es ampliamente utilizado en Europa, Asia y el Estados Unidos. Varios países han alcanzado niveles relativamente altos de penetración de la energía eólica, como el 21% de la producción eléctrica estacionaria en Dinamarca, 18% en Portugal, el 16% en España, el 14% en Irlanda y 9% en Alemania en el año 2010. En 2011, 83 países de todo el mundo están utilizando la energía eólica sobre una base comercial.
| País | Capacidad Windpower ( MW) | % Total mundial |
|---|---|---|
| China | 75564 ǂ | 26.8 |
| Estados Unidos | 60007 | 21.2 |
| Alemania | 31332 | 11.1 |
| España | 22796 | 8.1 |
| India | 18421 | 6.5 |
| Reino Unido | 8845 | 3.0 |
| Italia | 8144 | 2.9 |
| Francia | 7196 ǂ | 2.5 |
| Canadá | 6200 | 2.2 |
| Portugal | 4525 | 1.6 |
| ( resto del mundo) | 39853 | 14.1 |
| Total mundial | 282.482 MW | 100% |
A partir de 2012, el Alta Centro de Energía Eólica (California, 1020 MW) es el mayor parque eólico del mundo. A partir de febrero de 2012, el Walney parque eólico en el Reino Unido es el mayor parque eólico marino del mundo en 367 MW, seguida de Thanet Proyecto Offshore Wind (300 MW), también en el Reino Unido. La London Array (630 MW) es el proyecto más grande en construcción. La Reino Unido es el generador líder mundial de la energía eólica marina, seguido por Dinamarca.
Hay muchos grandes parques eólicos en construcción y éstos incluyen Anholt parque eólico marino (400 MW), BARD Marino 1 (400 MW), Clyde Eólico (548 MW), Fântânele-Cogealac Eólico (600 MW), Parque eólico Mayor Gabbard (500 MW), Lincs Eólico (270 MW), London Array (1.000 MW), Proyecto Eólico del Bajo Río Snake (343 MW), Parque Eólico Macarthur (420 MW), Shepherds Flat Granja eólica (845 MW), y la Sheringham Shoal (317 MW).
Solar térmica
Grande las centrales térmicas solares incluyen el 354 MW Planta de energía solar sistemas de Generación de Energía en los EE.UU., Estación de la energía solar de Solnova (España, 150 MW), Estación de la energía solar de Andasol (España, 100 MW), Nevada Solar One (EE.UU., 64 MW), PS20 (España, 20 MW), y la PS10 Planta de Energía Solar (España, 11 MW).
La Fondo para Ivanpah energía solar es una instalación de energía solar de 392 MW, que está en construcción en el sureste de California. La Estación Generadora Solana es un MW 280 planta de energía solar que está en construcción cerca Gila Bend, Arizona, a unas 70 millas (110 km) al suroeste de Phoenix. La Media Luna Dunas Proyecto de Energía Solar es un MW 110 proyecto de energía solar térmica en construcción cerca Tonopah, a unos 190 millas (310 km) al noroeste de Las Vegas .
La industria de la energía solar térmica está creciendo rápidamente con 1,3 GW en construcción en 2012 y más planificada. España es el epicentro del desarrollo de la energía solar térmica con 873 MW en construcción, y otros 271 MW en desarrollo. En los Estados Unidos, 5.600 MW de proyectos de energía solar térmica se han anunciado. En los países en desarrollo, tres Los proyectos del Banco Mundial para plantas solares térmicos integrados / de ciclo combinado de potencia de turbina de gas en Egipto , México y Marruecos han sido aprobados.
Centrales eléctricas fotovoltaicas
| La energía fotovoltaica (GW) | |
|---|---|
| 2005 | 5.4 |
| 2006 | 7.0 |
| 2007 | 9.4 |
| 2008 | 15.7 |
| 2009 | 22.9 |
| 2010 | 39.7 |
| 2011 | 67.4 |
| Capacidades de fin de año | |
Las células solares fotovoltaicas (PV) convierten la luz solar en electricidad fotovoltaica y la producción se ha incrementado en un promedio de más de un 20% cada año desde 2002, por lo que es una tecnología de energía de rápido crecimiento. Aunque el viento es a menudo citado como la fuente de energía de más rápido crecimiento, la energía fotovoltaica desde 2007 ha ido en aumento al doble de la velocidad de viento - un promedio de 63,6% / año, debido a la reducción en el costo. A finales de 2011, la fotovoltaica (PV) de capacidad a nivel mundial fue de 67,4 GW, un incremento anual del 69,8%. Los países de capacidad mejores fueron, en GW: Alemania 24.7, Italia 12.8, Japón 4,7, España 4.4, los EE.UU. 4,4, y De China 3.1.
Muchas estaciones de energía solar fotovoltaica se han construido, principalmente en Europa. A partir de mayo de 2012, las mayores plantas fotovoltaicas (PV) de energía en el mundo son el Proyecto de Agua Caliente Solar (EE.UU., 247 MW), Charanka Solar Park (India, 214 MW), Golmud Solar Park (China, 200 MW), Perovo Solar Park (Ucrania, 100 MW), Planta de energía fotovoltaica Sarnia (Canadá, 97 MW), Brandenburg-Briest Solarpark (Alemania, 91 MW), Solarpark Finow Tower (Alemania, 84,7 MW), Estación de Montalto di Castro de Energía Fotovoltaica (Italia, 84,2 MW), y la Eggebek Solar Park (Alemania, 83,6 MW).
También hay muchos grandes plantas en construcción. La Desierto Sunlight Solar Farm es una planta de energía solar de 550 MW en construcción en Condado de Riverside, California, que utilizará de película delgada módulos solares fotovoltaicos realizados por First Solar. La Topaz Solar Farm es una planta de energía fotovoltaica de 550 MW, que se construye en San Luis Obispo County, California. La Blythe Proyecto de Energía Solar es una estación fotovoltaica de 500 MW en construcción en Condado de Riverside, California. La California Solar Valley Ranch (CVSR) es un 250 MW solar fotovoltaica planta de energía, que está siendo construido por SunPower en el Carrizo Plain, al noreste de Valle de California. El 230 MW Antelope Valley Solar Ranch es un En primer proyecto fotovoltaico solar que está en construcción en la zona del valle del antílope del desierto de Mojave occidental, y debido a ser completado en 2013.
Muchas de estas plantas se integran con la agricultura y algunos utilizan sistemas que siguen trayectoria diaria del sol a través del cielo para generar más electricidad que los sistemas con módulos fijos de seguimiento. No hay costos de combustible o emisiones durante el funcionamiento de las centrales eléctricas.
Sin embargo, cuando se trata de sistemas de energía renovable y PV, no se trata sólo de grandes sistemas que importan. Fotovoltaicos integrados en edificios o instalaciones fotovoltaicas "in situ" el uso del suelo y de las estructuras existentes y generar energía cerca de donde se consume.
Carbono neutral y negativo combustibles
Combustibles neutros de carbono son combustibles sintéticos producidos por hidrogenación de los residuos de dióxido de carbono reciclado a partir de las emisiones de gases de combustión de centrales eléctricas, recuperados de la automoción los gases de escape, o derivados de ácido carbónico en el agua de mar . Comerciales empresas de síntesis de combustible sugieren que pueden producir combustibles sintéticos para menos de petróleo combustibles cuando el petróleo cuesta más de 55 dólares por barril. Metanol Renovable (RM) es un combustible producido a partir de hidrógeno y dióxido de carbono por hidrogenación catalítica en el que el hidrógeno ha sido obtenido a partir de electrólisis del agua. Se puede mezclar en combustible para el transporte o procesado como un material de alimentación químico.
La George Olah planta de reciclaje de dióxido de carbono operado por Carbon Recycling International en Grindavík, Islandia ha sido la producción de 2 millones de litros de metanol combustible para el transporte por año de expulsión de humos de la La central eléctrica de Svartsengi desde 2011. Tiene la capacidad de producir 5 millones de litros por año. Una planta de síntesis de metano 250 kilovatios fue construido por el Centro de Energía Solar e Hidrógeno Investigación (ZSW) en Baden-Württemberg y la Sociedad Fraunhofer en Alemania y comenzó a funcionar en 2010. Se está actualizando a 10 megavatios, será terminado en el otoño de 2012. Otros desarrollos comerciales se llevan a cabo en Columbia, Carolina del Sur, Camarillo, California, y Darlington, Inglaterra.
Tales combustibles se consideran carbono neutral, ya que no dan lugar a un aumento neto en la atmósfera de gases de efecto invernadero . En la medida en que los combustibles sintéticos desplazan los combustibles fósiles , o si se producen a partir de residuos de carbono o ácido carbónico agua de mar, y su combustión está sujeto a la captura de carbono en el conducto de humos o gases de escape, que dan lugar a negativa las emisiones de dióxido de carbono y la red eliminación de dióxido de carbono de la atmósfera, y por lo tanto constituyen una forma de remediación de gases de efecto invernadero.
Tales combustibles renovables aliviar los costos y problemas de dependencia de los combustibles fósiles importados sin que las electrificación de la flota de vehículos o la conversión a hidrógeno u otros combustibles, la habilitación se continuaron vehículos compatibles y asequibles. Combustibles neutros de carbono ofrecen energía relativamente bajo costo almacenamiento, aliviar los problemas de la energía eólica y solar intermitencia, y permiten la distribución de viento, el agua y la energía solar a través de tuberías de gas natural existentes.
Noche la energía eólica se considera la forma más económica de energía eléctrica con la que para sintetizar combustible, porque el curva de carga para los picos de electricidad bruscamente durante las horas más calurosas del día, pero el viento tiende a soplar un poco más en la noche que durante el día, por lo que, el precio de la energía eólica de la noche es a menudo mucho más barato que cualquier otra alternativa. Alemania ha construido una planta de metano sintético 250 kilovatios que se están reduciendo hasta 10 megavatios.
Desarrollo de biocombustibles
Biocombustibles siempre 3% del transporte mundial combustible en 2010. Los mandatos para mezclar biocombustibles existe en 31 países a nivel nacional y en 29 estados / provincias. Según la Agencia Internacional de la Energía, los biocombustibles tienen el potencial para satisfacer más de una cuarta parte de la demanda mundial de combustibles para el transporte en 2050.
Desde la década de 1970, Brasil ha tenido un programa de combustible de etanol que ha permitido que el país se convierta en el segundo mayor productor mundial de etanol (después de Estados Unidos) y el mayor exportador del mundo. Programa de combustible de etanol de Brasil utiliza equipo moderno y barato de caña de azúcar como materia prima, y la caña-desechos residuales ( bagazo) se utiliza para producir calor y electricidad. Ya no hay vehículos ligeros en Brasil que se ejecutan en la gasolina pura. A finales de 2008 había 35.000 estaciones de servicio en todo Brasil con al menos una bomba de etanol.
Casi toda la gasolina vendida en los Estados Unidos hoy en día se mezcla con etanol 10%, una mezcla conocida como E10, y los fabricantes de vehículos de motor ya producir vehículos diseñados para funcionar con mezclas de etanol mucho más altas. Ford , Daimler AG, y GM son algunas de las empresas de automóviles que venden autos "flex-fuel", camiones y furgonetas que pueden utilizar mezclas de gasolina y etanol que van desde la gasolina pura hasta 85% de etanol (E85). A mediados de 2006, había aproximadamente 6 millones de vehículos compatibles con E85 en las carreteras de Estados Unidos. El reto es ampliar el mercado de los biocombustibles más allá de los estados agrícolas donde han sido más popular hasta la fecha. Vehículos de combustible flexible están ayudando en esta transición, ya que permiten a los conductores elegir diferentes combustibles basados en precio y disponibilidad. La Ley de Política Energética de 2005, que insta a 7,5 mil millones de galones (28 millones m3) de los biocombustibles que se utilizará anualmente para el 2012, también ayudará a expandir el mercado.
Desarrollo geotérmico
La energía geotérmica es rentable, fiable, sostenible y respetuoso del medio ambiente, pero históricamente se ha limitado a las zonas cercanas a las placas tectónicas límites. Los recientes avances tecnológicos han expandido dramáticamente el alcance y la magnitud de los recursos viables, especialmente para aplicaciones tales como la calefacción de la casa, abriendo un potencial de explotación generalizada. Pozos geotérmicos liberan gases de efecto invernadero atrapados en lo profundo de la tierra, pero estas emisiones son mucho más bajos por unidad de energía que las de los combustibles fósiles. Como resultado, la energía geotérmica tiene el potencial de ayudar a mitigar el calentamiento global si ampliamente desplegado en el lugar de los combustibles fósiles.
La Asociación Geotérmica Internacional (IGA) ha informado de que 10.715 MW de energía geotérmica en 24 países está en línea, que se espera generar 67.246 GWh de electricidad en 2010. Esto representa un aumento del 20% en la capacidad de energía geotérmica en línea desde 2005. proyectos AGI este crecerá a 18.500 MW en 2015, debido al gran número de proyectos actualmente en estudio, a menudo en áreas asumidas previamente tener poco recurso explotable.
En 2010, el Estados Unidos lideró al mundo en la producción de electricidad geotérmica con 3.086 MW de capacidad instalada de 77 plantas de energía; el mayor grupo de plantas de energía geotérmica en el mundo se encuentra en los géiseres, un campo geotérmico en California . Filipinas sigue los EE.UU. como el segundo mayor productor de energía geotérmica en el mundo, con 1.904 MW de capacidad en línea; energía geotérmica constituye aproximadamente el 18% de la generación eléctrica del país.
Países en desarrollo
La energía renovable puede ser particularmente adecuado para los países en desarrollo. En las zonas rurales y remotas, transmisión y distribución de la energía generada a partir de combustibles fósiles puede ser difícil y costoso. La producción de energía renovable a nivel local puede ofrecer una alternativa viable.
Los avances tecnológicos están abriendo un enorme nuevo mercado para la energía solar: los aproximadamente 1.3 millones de personas en todo el mundo que no tienen acceso a la electricidad de la red. A pesar de que por lo general son muy pobres, estas personas tienen que pagar mucho más para la iluminación de la gente en los países ricos, ya que utilizan lámparas de queroseno ineficientes. Solar costos de energía media tanto como la iluminación con queroseno. Se estima que 3 millones de hogares reciben alimentación de pequeños sistemas de energía solar fotovoltaica. Kenia es el líder mundial en el número de sistemas de energía solar instalados por habitante. Más de 30.000 muy pequeños paneles solares, que producen cada uno de 12 a 30 vatios, se venden en Kenia anualmente.
Algunos Pequeños Estados Insulares en Desarrollo (SIDS) también están recurriendo a la energía solar para reducir sus costos y aumentar su sostenibilidad. Anguilla , por ejemplo, tiene como objetivo obtener el 15% de su energía de la energía solar por lo que es menos dependiente de diesel importado caro. La Climático y Desarrollo de la Red de Conocimiento está ayudando al gobierno de recopilar toda la información que necesita para cambiar la legislación de la isla, por lo que puede integrar las energías renovables en la red eléctrica. Barbados , también han hecho un buen progreso en el cambio a las energías renovables, pero muchos otros pequeños Estados insulares se encuentran todavía en las primeras etapas de planear la forma de integrar las energías renovables en sus redes. "Para una pequeña isla que estamos muy lejos", dijo Beth Barry, coordinadora de la Oficina de Energía Renovable de Anguila. "Tenemos una política y Energía un proyecto de Cambio Climático política y hemos estado centrando sus esfuerzos en la cuestión del suministro de energía sostenible desde hace varios años. Como resultado tenemos una gran cantidad de información que podemos compartir con otras islas. "
Micro-hidro configurado en mini-redes también proporcionan energía. Más de 44 millones de hogares utilizan biogás hecho en digestores hogar escala para iluminación y / o cocinar, y más de 166 millones de hogares dependen de una nueva generación de cocinas de biomasa más eficientes. Combustible líquido limpio procedente de materias primas renovables se utilizan para cocinar y para la iluminación en áreas pobres de energía del mundo en desarrollo. Combustibles con alcohol (etanol y metanol) pueden ser producidos de manera sostenible desde azucarada no alimentarios, almidón y materias primas cellulostic. Proyecto Gaia, Inc. y CleanStar Mozambique están implementando programas de cocina limpios con estufas de etanol líquido en Etiopía, Kenia, Nigeria y Mozambique.
Proyectos de energía renovable en muchos países en desarrollo han demostrado que la energía renovable puede contribuir directamente al alivio de la pobreza al proporcionar la energía necesaria para la creación de empresas y empleo. Tecnologías de energía renovable también pueden hacer contribuciones indirectas a aliviar la pobreza mediante el suministro de energía para la cocina, la calefacción, y la iluminación. La energía renovable puede contribuir también a la educación, al proporcionar electricidad a las escuelas.
Tendencias de la industria y de política
El presidente estadounidense, Barack Obama 's Ley de 2009 de Recuperación y Reinversión incluye más de $ 70 mil millones en gastos y créditos fiscales directos para programas de transporte asociados de energía limpia y. Clean Edge sugiere que la comercialización de la energía limpia ayudará a los países de todo el mundo sacan de el malestar económico actual. Las principales compañías de energía renovable incluyen First Solar, Gamesa, GE Energy, Q-Cells, Sharp Solar, Siemens, SunOpta, Suntech Power, y Vestas.
Los militares también se ha centrado en el uso de combustibles renovables para vehículos militares. A diferencia de los combustibles fósiles, combustibles renovables pueden ser producidos en cualquier país, la creación de una ventaja estratégica. El ejército de Estados Unidos ya se ha comprometido a tener el 50% de su consumo de energía provenga de fuentes alternativas.
La Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) es una organización intergubernamental para la promoción de la adopción de la energía renovable en todo el mundo. Su objetivo es proporcionar asesoramiento sobre políticas concretas y facilitar la creación de capacidad y la transferencia de tecnología. IRENA se formó el 26 de enero de 2009 por 75 países firmantes de la carta de IRENA. En marzo de 2010, IRENA tiene 143 estados miembros quienes son considerados como miembros fundadores, de los cuales 14 también han ratificado el estatuto.
A partir de 2011, 119 países tienen alguna forma de nacional objetivo de la política de energías renovables o la política de apoyo renovables. Los objetivos nacionales existen ahora en al menos 98 países. También hay una amplia gama de políticas a nivel estatal / provincial y local.
Naciones Unidas 'Secretario General Ban Ki-moon, ha dicho que la energía renovable tiene la capacidad de levantar las naciones más pobres a nuevos niveles de prosperidad. En octubre de 2011, que "ha anunciado la creación de un grupo de alto nivel para conseguir apoyo para el acceso a la energía, la eficiencia energética y un mayor uso de las energías renovables. El grupo es copresidido por Kandeh Yumkella, el presidente de la ONU Energía y director general de la Organización para el Desarrollo Industrial de las Naciones Unidas, y Charles Holliday, presidente de Bank of America ".
100% de energía renovable
El incentivo para utilizar el 100% de energía renovable es creado por el calentamiento global y ecológica, así como las preocupaciones económicas, publicar el pico del petróleo. el primer país en proponer 100% de energía renovable fue Islandia, en 1998. Las propuestas se han hecho para Japón en 2003, y por Australia en 2011. Noruega y algunos otros países ya obtener toda su electricidad a partir de fuentes renovables. Islandia propuso utilizar el hidrógeno para el transporte y su flota pesquera. Australia propuso biocombustible para aquellos elementos de transporte no convertidos fácilmente a la electricidad. La hoja de ruta para los Estados Unidos, el compromiso por parte de Dinamarca, y la Visión 2050 para Europa establece un calendario 2050 para la conversión de energía 100% renovable, más tarde reducido a 2.040 en 2011. Zero Carbon Bretaña 2030 propone la eliminación de las emisiones de carbono en Gran Bretaña en 2030 por la transición a la energía renovable.
Se estima que el mundo va a gastar un extra de $ 8000 mil millones en los próximos 25 años para prolongar el uso de los recursos no renovables, un coste que sería eliminado por la transición en lugar de 100% de energía renovable. Un estudio de 2009 sugiere que la conversión de todo el mundo 100% de energías renovables para el año 2030 es posible y asequible, pero requiere de apoyo político. Se requeriría la construcción de muchas más turbinas eólicas y sistemas de energía solar. Otros cambios implican el uso de coches eléctricos y el desarrollo de las redes de transmisión mejoradas y almacenamiento.
La Cuarta Revolución: La energíaes un alemánpelícula documental estrenada en 2010. Se muestra la visión de una sociedad mundial, que vive en un mundo donde la energía se produce al 100% con energías renovables, que muestra una reconstrucción completa de la economía, para llegar a este . objetivo En 2011, Hermann Scheer escribió el libroEl imperativo de la energía: 100 Porcentaje Ahora Renovables, publicado por Routledge.
En 2011, la revista arbitrada Política Energética publicó dos artículos de la marca Z. Jacobson, profesor de ingeniería en la Universidad de Stanford, y Mark A. Delucchi, sobre el cambio de nuestra mezcla de suministro de energía y "Proporcionar toda la energía mundial con el viento, el agua, y la energía solar poder ". Los artículos analizan la viabilidad de proporcionar energía a nivel mundial para la energía eléctrica, el transporte y la calefacción / refrigeración a partir del viento, el agua y la luz solar (WWS), que son opciones seguras y limpias. En la Parte I, Jacobson y Delucchi discuten WWS características del sistema energético, los aspectos de la demanda de energía, la disponibilidad de recursos WWS, dispositivos WWS necesarios, y los requisitos materiales. Ellos estiman que 3.8 millones 5 MW de turbinas de viento, 5350 100 MW plantas de energía geotérmica, y 270 nuevos MW 1300 se requerirán las centrales hidroeléctricas. En términos de la energía solar, un adicional de 49 mil 300 MW de plantas solares de concentración, 40000 300 MW de plantas de energía solar fotovoltaica y 1.7 También se necesitarán miles de millones de sistemas fotovoltaicos en la azotea 3 kW. Tal amplia infraestructura WWS podría disminuir la demanda de energía mundial en un 30%. En la Parte II, Jacobson y Delucchi dirección de la variabilidad de la oferta, la economía del sistema, y las iniciativas de política energética asociada a un sistema WWS. Los autores abogan por la producción de toda la nueva energía con WWS en 2030 y la sustitución de los acuerdos de suministro de energía existentes en 2050. Las barreras para la implementación del plan de energías renovables son vistos como "principalmente social y político, no tecnológica o económica". Los costos de energía con un sistema WWS deben ser similares a los costos de energía de hoy en día.
Otras tecnologías de energía renovable están todavía en desarrollo, e incluyen etanol celulósico, la energía geotérmica caliente-seco-rock, y la energía oceánica. Estas tecnologías aún no están ampliamente demostrado o han limitado la comercialización. Muchos están en el horizonte y puede tener un potencial comparable al de otras tecnologías de energía renovable, pero aún depende de atraer la atención suficiente y la investigación, desarrollo y demostración (RD & D) de financiación.
Investigación
Hay numerosas organizaciones dentro de los sectores académico, federales, y comerciales que llevan a cabo la investigación avanzada a gran escala en el campo de las energías renovables. Esta investigación abarca varias áreas de interés en todo el espectro de las energías renovables. La mayor parte de la investigación se dirige a mejorar la eficiencia y aumentar los rendimientos globales de energía. Varias organizaciones de investigación apoyados por el gobierno federal se han centrado en las energías renovables en los últimos años. Dos de los más destacados de estos laboratorios son los Laboratorios Nacionales Sandia y el Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL), ambos de los cuales son financiados por el Departamento de Energía de los Estados Unidos y con el apoyo de varios socios corporativos. Sandia cuenta con un presupuesto total de 2,4 mil millones dólares, mientras que el NREL tiene un presupuesto de $ 375 millones.
El etanol celulósico
Empresas como Iogen, POETA, y Abengoa están construyendo refinerías que pueden procesar la biomasa y convertirlo en etanol, mientras que empresas como la Verenium Corporation, Novozymes y Dyadic Internacional están produciendo enzimas que podrían permitir a un futuro de etanol celulósico. El cambio de materias primas de cultivos alimentarios a los residuos y residuos de pastos nativos ofrece importantes oportunidades para una gama de jugadores, desde los agricultores a las empresas de biotecnología y de los desarrolladores de proyectos a los inversores.
| Empresa | Ubicación | Materia prima |
|---|---|---|
| Abengoa Bioenergía | Hugoton, KS | Paja de trigo |
| BlueFire Renovables | Irvine, CA | Múltiples fuentes |
| Costa del Golfo de Energía | Mossy Head, FL | Residuos de madera |
| Mascoma | Lansing, MI | Madera |
| POETA | Emmetsburg, IA | Mazorcas de maíz |
| SunOpta | Little Falls, MN | Astillas de madera |
| Xethanol | Auburndale, FL | Cáscaras de cítricos |
La energía del océano
La energía del océano es una categoría amplia que abarca actualmente:la energía marina actual,energía osmótica,energía de las olas,energía de las mareas, yla energía térmica del océano.
Energía Ondulatoria
Sistemas de energía eléctrica de la cosecha de utilidad a escala de las olas del mar han sido recientemente ganando impulso como una tecnología viable. El potencial de esta tecnología se considera prometedor, sobre todo en las costas orientadas al oeste con latitudes entre 40 y 60 grados:
En el Reino Unido, por ejemplo, el Carbon Trust estimó recientemente el volumen de los recursos en alta mar económicamente viable a los 55 TWh por año, aproximadamente el 14% de la demanda nacional actual. En toda Europa, el recurso tecnológicamente alcanzable ha sido estimada en al menos 280 TWh por año. En 2003, el Instituto estadounidense de Investigación de Energía Eléctrica (EPRI) estimó el recurso viable en los Estados Unidos en 255 TWh por año (6% de la demanda).
Escocia es el hogar del Centro Europeo de Energía Marina instalación de pruebas primero del mundo para máquinas de olas y de las mareas, que se encuentra en las aguas alrededor de las Orcadas Islas. En 2012 en el sitio de prueba de onda, E.ON están probando una máquina Pelamis Wave Energía Converter y Aquamarine Power están probando su dispositivo Oyster cerca de la costa. Se planifican desarrollos agrícolas onda en aguas escocesas por E.ON, ScottishPower Renewables, SSE, Pelamis Wave Power, Aquamarine Power y Aegir Wave Power, una empresa conjunta entre Pelamis y Vattenfall.
En el Estados Unidos, Australia, así como en Europa, a escala real los proyectos de energía de ondaestán en marcha o en la planificación porOcean Power Technologies, así como otros, comoCETO.
Energía de las mareas
Primer comercial del mundo generador de corriente de marea se instaló en 2007 en el estrecho de Strangford Lough en Irlanda. El generador de electricidad bajo el agua de las mareas de 1,2 MW, parte del Fondo para el Medio Ambiente y Energías Renovables esquema de Irlanda del Norte, se aprovecha de la corriente de marea rápida (hasta 4 metros por segundo) en el lago. Aunque el generador es lo suficientemente potente como para alimentar un millar de viviendas, la turbina tiene un mínimo impacto ambiental, ya que está sumergido casi por completo, y los rotores no suponen ningún peligro para la vida silvestre, ya que resultan muy lentamente.
Energía térmica del océano
Océano de conversión de energía térmica (OTEC) utiliza la diferencia de temperatura que existe entre aguas profundas y poco profundas para funcionar un motor térmico.
Sistemas geotérmicos mejorados
Sistemas geotérmicos mejorados son un nuevo tipo de tecnologías de energía geotérmica que no requieren recursos hidrotermales convectivas natural. La gran mayoría de la energía geotérmica al alcance de perforación está en roca seca y no poroso. Tecnologías EGS "mejorar" y / o crean recursos geotérmicos en esta "roca seca caliente (IDH)" a través de la estimulación hidráulica.
Tecnologías EGS / HDR, como la geotérmica hidrotermal, se espera que sean los recursos de carga base que producen energía las 24 horas del día como una planta fósil. A diferencia de hidrotérmico, HDR / EGS puede ser factible en cualquier parte del mundo, en función de los límites económicos de la profundidad de perforación. Los buenos lugares son más profundas de granito cubierta por un (3-5 km) gruesa capa de aislante sedimentos que frenan la pérdida de calor.
Hay sistemas de HDR y EGS actualmente desarrollados y probados en Francia , Australia , Japón , Alemania, la EE.UU. y Suiza . El proyecto EGS más grande en el mundo es una planta de demostración de 25 megavatios actualmente se están desarrollando en la cuenca del Cooper, Australia. La cuenca del Cooper tiene el potencial de generar 5.000-10.000 MW.
Energía solar Experimental
Fotovoltaica concentrada (CPV) sistemas emplean la luz solar concentrada en superficies fotovoltaicas con el propósito de generación de electricidad. Termoeléctrica, o dispositivos "thermovoltaic" convertir una diferencia de temperatura entre los materiales disímiles en una corriente eléctrica.
La fotosíntesis artificial
La fotosíntesis artificial utiliza técnicas incluyen la nanotecnología para almacenar energía electromagnética solar en enlaces químicos mediante la división de agua para producir hidrógeno y a continuación, utilizando dióxido de carbono para hacer metanol. Los investigadores en este campo se están esforzando para diseñar miméticos moleculares de la fotosíntesis que utilizan una región más amplia del espectro solar, emplear sistemas catalíticos a base de materiales abundantes, de bajo costo que son robustos, reparado fácilmente, no tóxico y estable en una variedad de condiciones ambientales y realizar de manera más eficiente que permite una mayor proporción de energía fotónica para terminar en los compuestos de almacenamiento, es decir, los hidratos de carbono (en lugar de la construcción y el mantenimiento de las células vivas). Enfoques relevantes utilizan química de coordinación, ciencia de los materiales y la bio-ingeniería, biomimético sintético modificado y técnicas de bio-inspirados, así como las nanociencias, para la construcción de foto-semiconductores y catalizadores de estado sólido para la oxidación del agua, además de catalizadores de evolución de hidrógeno basado en enzimas.
Debate sobre la energía renovable
La producción de electricidad renovable, de fuentes tales como energía eólica y la energía solar, a veces criticado por ser variable ointermitente. Sin embargo, el Agencia Internacional de la Energía ha declarado que el despliegue de las tecnologías renovables por lo general aumenta la diversidad de fuentes de electricidad y, a través de la generación local, contribuye a la flexibilidad del sistema y su resistencia a los choques centrales.
Ha habido " no en mi patio trasero "(NIMBY) preocupaciones relacionadas con los impactos visuales y otras de algunos parques eólicos, con los residentes locales a veces luchando o el bloqueo de la construcción. En los EE.UU., el Massachusetts proyecto del viento del Cabo se retrasó durante años, en parte debido a las preocupaciones estéticas. Sin embargo, los residentes en otras áreas han sido más positiva. De acuerdo con un concejal de la ciudad, la inmensa mayoría de la gente cree que el Ardrossan parque eólico en Escocia ha mejorado la zona.
Un reciente documento del Gobierno del Reino Unido afirma que "los proyectos son en general más probabilidades de éxito si tienen un amplio apoyo público y el consentimiento de las comunidades locales. Esto significa dar a las comunidades tanto voz y una participación ". En países como muchos proyectos renovables Alemania y Dinamarca son propiedad de las comunidades, especialmente a través de cooperativas de las estructuras, y contribuir de manera significativa a los niveles generales de la implementación de energías renovables. En los últimos años, nuevos en línea plataformas de crowdfunding han proporcionado mecanismos adicionales para una mayor participación en, y el apoyo a las energías renovables, al permitir que cualquiera pueda invertir incluso en pequeñas cantidades y se benefician de las devoluciones. Los ejemplos incluyen Generación Abundancia en el Reino Unido y Mosaic solar en los EE.UU..
El mercado de las tecnologías de energía renovable ha seguido creciendo.El cambio climáticopreocupaciones, junto con altos precios del petróleo, el pico del petróleo, y el aumento de apoyo del gobierno, están impulsando el aumento de la legislación de energía renovable, incentivos y comercialización.el gasto Nuevo gobierno, la regulación y las políticas ayudaron a que el clima de la industria de la crisis económica de 2009 mejor que muchos otros sectores.
