La Energía Solar como fuente de energía renovable

La Energía solar es la que llega a la Tierra en forma de radiación electromagnética (luz, calor y rayos ultravioleta principalmente) procedente del Sol, donde ha sido generada por un proceso de fusión nuclear. El aprovechamiento de la energía solar se puede realizar de dos formas: por conversión térmica de alta temperatura (sistema fototérmico) y por conversión fotovoltaica (sistema fotovoltaico).

La conversión térmica de alta temperatura consiste en transformar la energía solar en energía térmica almacenada en un fluido. Para calentar el líquido se emplean unos dispositivos llamados colectores.

La conversión fotovoltaica consiste en la transformación directa de la energía luminosa en energía eléctrica. Se utilizan para ello unas placas solares formadas por células fotovoltaicas (de silicio o de germanio).

Cada hora el sol lanza a la Tierra más energía de la que sería necesaria para satisfacer las necesidades mundiales de energía durante un año entero. La energía solar es la tecnología utilizada para aprovechar la energía del sol y hacerla utilizable. En la actualidad, la tecnología produce menos de una décima parte del 1% de la demanda mundial de energía.

Mucha gente conoce las denominadas células fotovoltaicas, o paneles solares, que se encuentran en naves espaciales, tejados y calculadoras de mano. Las células están hechas de materiales semiconductores como los que se encuentran en los chips informáticos. Cuando la luz solar entra en las células, hace que los electrones se separen de sus átomos. Cuando los electrones fluyen a través de la célula generan electricidad.

En una escala mucho mayor, las plantas de energía térmica utilizan varias técnicas para concentrar la energía solar como fuente de calor. El calor se utiliza entonces para calentar el agua para hacer funcionar una turbina de vapor que genera electricidad más o menos de la misma forma que las plantas de energía nuclear, suministrando electricidad para miles de personas.

Una de estas técnicas utiliza unas largas series de espejos en forma de U que focalizan la luz solar hacia un tubo de aceite que fluye por el centro. A continuación, el aceite caliente hierve el agua para generar electricidad. Otra de las técnicas utiliza espejos móviles para enfocar los rayos del sol hacia una torre colectora donde se sitúa un receptor. La sal fundida que fluye a través del receptor se calienta para hacer funcionar un generador.

Existen otras tecnologías solares que son pasivas. Por ejemplo, los grandes ventanales que se sitúan en el lado soleado de un edificio permiten que la luz solar penetre hasta los materiales absorbentes de calor situados en el suelo y en las paredes. Estas superficies liberan el calor durante la noche para mantener caliente el edificio. De forma similar, las placas absorbentes en el tejado pueden calentar el líquido en las tuberías que suministran el agua caliente a una casa.

La energía solar es alabada como fuente de combustible  inagotable libre de contaminación y de ruidos. La tecnología también es versátil. Por ejemplo, las células solares generan energía para lugares remotos como los satélites en la órbita de la Tierra y las cabañas en las Montañas Rocosas tan fácilmente como suministran la energía a edificios del centro de las ciudades y a los coches futuristas.

Sin embargo, la energía solar no funciona por las noches sin un aparato de almacenamiento como una batería y si hay nubes esta tecnología no es muy fiable durante el día. La tecnología solar también es muy cara y requiere mucho terreno para recolectar la energía solar en tasas útiles para mucha gente.

A pesar de los inconvenientes, el uso de la energía solar ha aumentado un 20% al año durante los últimos 15 años gracias al rápido descenso de los precios y a las ganancias en eficiencia. Japón, Alemania y los Estados Unidos son los principales mercados de las células solares. Con incentivos tributarios, la electricidad solar a menudo puede amortizarse en un periodo de cinco a diez años.

Ventajas: Es una energía no contaminante y proporciona energía barata en países no industrializados.

Inconvenientes: Es una fuente energética intermitente, ya que depende del clima y del número de horas de Sol al año. Además, su rendimiento energético es bastante bajo.

Explorar La Luna con Google

MoonAhora  es posible recrear los paseos lunares y explorar muchas áreas de nuestro satélite con el poryecto lunar de Google. Google Moon es un servicio muy similar a Google Earth que nos muestra imágenes de la Luna y el recorrido virtual de los vehículo espaciales.

Fue lanzado el Julio de 2009 para celebrar el 40 aniversario del alunizaje del Apollo 11. Se pueden seguir todos los alunizajes y paseos de todas las misiones Apolo pudiéndose recoger más información según aumentamos el zoom

La primera versión de Google Moon sólo incluía imágenes de baja resolución, que cuando eran acercadas mediante zoom hacía aparecer una textura fotográfica llamada de queso suizo. Esta tendencia a esta textura de baja resolución ha ido solucionándose según se ha ido disponiendo de imágenes de mayor resolución.

La actual versión de Google Moon se ejecuta en tres modos diferentes

Apollo mode

Apolo suministra información cerca de cada una de las misiones incluyendo lugares singulares, mapas, video, fotografías y panoramicas  en Street View-style  provinientes de archivos de la NASA.

Visible mode

Este modo suministra la información suministrada por la misión Clementine.

Elevation

Eneste modo lo que vemos es una imagen en falso color que recrea el mapa de elevaciones de la Luna.

Charts

Este modo permite consultar cartografía topográfica y geológica de ciertas áreas de la superficie lunar.

Mapae Charts Google MoonGoogle Earth 5 incluye un addendo en el programa relativo  a La Luna con mapas de una resolución mucho mayor de la que se puede sdifrutar desde la versión Web incluyendo renders en 3D de la superficie lunar.

 

Google Maps ya te permite explorar Marte

Desde el primer martes de este mes de Agosto ya es posible sentirse un astronauta del próximo futuro y explorar la superficie del planeta rojo. Recuerdo cuando para acceder a imágenes de primera mano de la superficie del planeta y trabajar con técnicas de teledetección sobre Terra Cimmeria tuve que viajar a los Estados Unidos y cursar estudios en el Technology Applications Center – NASA Division de la Universidad de Nuevo Méjico en Alburquerque (¿recordáis Breaking Bad?).

Era emocionante tener a mano imágenes imposibles de conseguir en España de las misiones Viking y poder trabajar con ellas, aunque de un modo bastante limitado. Ahora, 24 años despues, cualquier internauta puede trabajar a un nivel mucho más alto con la nueva propuesta de Google Maps. Quizás le falte algo del romanticismo que tenía ser de los pocos elegidos que podían tener acceso al planeta. Ahora observar  con asombro el Monte Olimpo, volcán y montaña  más alto del Sistema Solar es tan fácil como tener un acceso a Internet, ojos para ver y  para que negarlo el espiritu del niño que siempre soñó con ser un explorador espacial.

Valle Marineris
Valle Marineris

La aplicación nos permite ver a Marte tanto en el espectro visible como en el infrarojo. Determinar qué queremos ver en concreto, cordilleras,volcanes, cráteres, cañones majestuosos como el Valle Marineris o los lugares de aterrizaje de las distintas sondas que hasta la fecha han llegado hasta la superficie marciana sólo está a un click de ratón.

Nuestros hijos y alumnos deberían sentirse muy afortunados de disfrutar de tecnología, que a fuer de ser sinceros parecerían de ciencia ficción sólo hace veinte años. ¡Basta de palabrería! Exploremos lo desconocido y buen viaje espacial, quien sabe si entre los más jóvenes que se acercan por primera vez a Marte no estarán los futuros viajeros espaciales que pisarán por vez primera el planeta rojo. Imposible perderse esta maravilla y absolutamente recomendable tanto para profesores como alumnos.

IR A GOOGLE MARS

El ciclo biogeoquímico del carbono-Pregunta PAU CTM

Esta pregunta corresponde al examen de PAU-CTM de Asturias del año 2008. Responde con el gráfico exigido a la pregunta «Apoyándose en un esquema, explicar el ciclo biogeoquímico del carbono»

Ciclo Biogeoquímico del Carbono

 

Corte geológico con dos fallas y depositos actuales

Observa el corte geológico y responde
Leyenda:
1.Calizas con restos deHomo sapiens
2. Arcillas con Ammonites
3. Calizas conTrilobites
4. Conglomerados
a) ¿Cuál es el estrato más antiguo?
b) ¿Cuáles han sido estratos marinos y cuáles terrestres?
c) ¿Cuál es el estrato más reciente?
d) ¿Cuál de las dos fallas ha ocurrido antes?
Corte-2a) El estrato más antiguo es el 3, tanto porque es el inferior como porque contiene los fósiles de mayor antigüedad (Los trilobites, organismos marinos característicos de la era primaria).
b) Todos los estratos que contienen fósiles marinos (Trilobites y Ammonites del Secundario) se formaron en ambiente marino. El estrato con fósiles deHomo sapiens
es terrestre, y el estrato deconglomerados también lo es, porque se está formando ahora y en la actualidad el ambiente es característico de una corriente de agua en su sector juvenil.
c) El estrato más reciente es el de conglomerados, el cual se sigue depositando en la actualidad.
d) La falla de la derecha ha cortado a estratos más recientes, por lo que es más moderna. La másantigua es, por tanto, la falla de la izquierda

Corte geológico solucionado 1

corte geológico -1Leyenda: 1 – Calizas arrecifales  2-Margas  3-Arcillas 4 – Conglomerados                   5–Gravas y arenas fluviales  6-Margocalizas  7–Calizas  con Ammonites                    8–Arenas continentales   9–Arenas de playa

Solución

 El orden de deposición de los estratos es 3-2-6-7-9-4-8-5-1.

La sedimentación ocurre en dos etapas (en geología se dice que hay «dos series»), separadas por una discontinuidad angular y erosiva, localizada en el contacto  de 5 con 8-4-9-7-6 y 2 (es decir, los fenómenos que han provocado la discontinuidad han ocurrido después de 8 y antes de 5).

La primeria serie es regresiva (paso sucesivo de ambiente marino a terrestre), ya que los materiales más antiguos son marinos (la pista la dan las calizas con ammonites, que eran marinos) a materiales continentales más gruesos (arenas de playa en el 9, conglomerados, arenas continentales).

Tras el depósito de estos materiales se produce un plegamiento o buzamiento que hacen que el terreno se incline hacia el norte. Luego se produce una fase de erosión que iguala el terreno a la misma altura (lo «enrasa»).

El material 5 se deposita sobre el conjunto de manera discordante. Luego hay una transgresión (paso de ambiente terrestre a marino), porque el material 1 está formado por calizas arrecifales. Finalmente se produce la erosión del terreno.