miércoles, 29 de abril de 2009

Visita a la Gran Corta de Fabero [Apunte]


Hoy he tenido la oportunidad de visitar una de las minas más importantes y mayores del Bierzo: la explotación a cielo abierto de Fabero.

Los profesores de Gestión Ambiental habían programado la visita conjunta de los alumnos de Ingeniería de Minas y de Ciencias Ambientales, centrada en la recuperación del medio natural después de una explotación minera a cielo abierto.

Aquí podéis encontrar las fotos que hice durante la visita.

jueves, 23 de abril de 2009

Efectos del CO y el CO2


Todo el mundo habla del CO2 como gas de efecto invernadero, pero realmente no sabe cuáles son los gases de efecto invernadero ni qué efectos tienen.
Hoy vamos a conocer un poco más acerca de los compuestos de carbono que se emiten a la atmósfera en forma de óxidos.


Los principales gases de efecto invernadero son: el dióxido de carbono (CO2), el monóxido de carbono (CO), el vapor de agua, el metano (CH4), los óxidos de nitrógeno (NOx) y el ozono (O3).

Efectos del CO:


El monóxido de carbono es un gas tóxico, en altas concentraciones puede provocar cambios fisiológicos y patológicos, e incluso la muerte, al privar a los tejidos del cuerpo del oxígeno necesario para su normal funcionamiento.

La combinación del CO con la hemoglobina de la sangre da lugar a la carboxihemoglobina (COHb), que reduce la capacidad de conducción del oxígeno en la sangre e interfiere en la liberación de oxígeno del resto de la hemoglobina. Sus efectos son la alteración de la respuesta psicomotora y fatiga psicológica con grandes concentraciones.
Aunque la formación de corboxihemoglobina es reversible y cesa en cuanto cesa la exposición al CO, eliminándose del organismo el CO en unas 3 ó 4 horas.

En cuanto a la contaminación atmosférica, el CO no tiene efectos dañinos sobre las plantas por debajo de las 100 ppm (partes por millón). Tampoco tiene efectos perjudiciales sobre la superficie de los materiales.

Como ya se dijo antes, el CO está considerado como uno de los gases de efecto invernadero.

Efectos del CO2:


El CO2 como tal, no está considerado como un contaminante.

El aumento de la concentración de CO2, junto con la de los demás gases de efecto invernadero (CO, vapor de agua, metano, óxidos de nitrógeno y ozono) provoca el aumento de la absorción atmosférica en la zona infrarroja, por lo que gran parte de ésta radiación solar que incide en la Tierra queda atrapada entre la parte inferior de la atmósfera y la superficie terrestre, provocando un aumento de la temperatura media de las zonas donde se produce este fenómeno.

El CO2 es el responsable de la tercera parte del efecto invernadero natural.


Las fuentes de emisión de los óxidos de carbono pueden ser naturales o antropogénicas.

Las naturales pueden ser los incendios forestales y la combustión de biomasa en general.

Las antropogénicas son aquellas que proceden de la actividad humana, pero pueden ser de foco fijo o de focos móviles.

Las fuentes de emisión de foco fijo son las calefacciones, las calderas industriales de generación de calor u otros procesos industriales como la siderurgia o el refino del petróleo.
Las fuentes de emisión de foco móvil son principalmente los tubos de escape de los automóviles.

Crédito de la imagen: St Stev en Flickr, bajo licencia Creative Commons.

viernes, 17 de abril de 2009

Nucleares != Derecha

Leo hoy en el diario Público del domingo 12 de abril - gracias a un chivatazo de mi hermano - una entrevista a Manuel Lozano Leyva, catedrático de Física Atómica, Molecular y Nuclear en la Universidad de Sevilla y que ha escrito un libro titulado 'Nucleares, ¿por qué no?', el cual tengo muchas ganas de leer.

A continuación reproduzco las partes de la entrevista que me han parecido más interesantes, el artículo entero se puede leer aquí.

Dice en su libro que criticar la energía nuclear es apoyar, sin ambages, al petróleo.

Sin ambages. Nuclear, no significa petróleo, sí. Los antinucleares están diciendo: queremos petróleo, carbón y gas. Si no, deben manifestar a qué están dispuestos a renunciar. Alemania tiene 10 millones de m2 de paneles solares y heliostatos. Y, con esa superficie, el año pasado produjo el 0,5% de su electricidad. Las renovables producen lo que producen.

¿Y el plan de Greenpeace para producir el 100% de la electricidad con renovables?

¿En qué siglo?

En 2050.

Eso es falso. Son extrapolaciones. Es caer en la adivinación, que es lo que hacen los economistas con un éxito nulo. Si no, hubieran previsto la crisis en la que estamos.

¿Cree que el PSOE ha echado cuentas?

El PSOE ha echado cuentas de los balances políticos. El otro día escuché a José Blanco decir que los que quieran nucleares deben exponer en qué pueblos las quieren instalar, a ver si tienen el apoyo de los alcaldes. Eso es una desinformación terrible. Hace poco tuve una reunión con tres alcaldes vecinos de Almaraz. Uno era del PSOE, otro del PP y otro independiente. Están encantados con la central, porque llena sus pueblos de ingenieros y técnicos, reciben un Impuesto sobre Bienes Inmuebles fantástico y su presupuesto es tremendo. Hacen hasta un campeonato de pesca deportiva en el cercano embalse de Arrocampo, porque el agua está un poco más caliente y hay más peces. Ésa es la percepción que tienen los alcaldes. ¿Blanco no tiene ni idea de eso? Pues algunos son de su propio partido.

Entonces, ¿por qué no hablan?

Los alcaldes no hablan por miedo. No dirán nada hasta que lo diga el presidente del Gobierno. ¿Y cuándo lo dirá Zapatero? Pues cuando lo diga Obama. Cuando EEUU diga claramente "nucleares, sí", toda Europa será pronuclear y los alcaldes dirán: "Aquí, aquí, aquí".

También comenta en su libro que la nuclear es de las pocas industrias cuyos residuos no contaminan el medio ambiente. ¿No es una exageración?

En la factura de la luz se puede comprobar que cada español produce una cantidad de residuos nucleares que es un millón de veces menor a la de CO2. Los nucleares están controlados, pero el CO2 va a la atmósfera y dura miles de años. ¿Qué afecta más al medio ambiente?


Cada cual que saque sus conclusiones, yo ya tengo las mías. Los comentarios están abiertos.

jueves, 2 de abril de 2009

La biomasa como combustible


La biomasa es la materia orgánica renovable que proviene de una secuencia de fenómenos biológicos y que tiene origen animal, vegetal, o de productos derivados de los anteriores.

Existen dos tipos o dos distribuciones de la biomasa según su origen:
Biomasa primaria: aquella que procede de la función fotosintética, es decir, de los vegetales que, a partir de CO2, H2O y radiación solar generan materia orgánica vegetal.

Biomasa secundaria: es la que proviene de la biomasa primaria, es decir, los residuos de los seres vivos y sus transformaciones.


La biomasa puede ser sólida, líquida o gaseosa y existen varios tipos según su procedencia:
agrícola, forestal, ganadera e industrias relacionadas con las anteriores. También puede tener un origen natural o residual.

Desde el punto de vista energético, la biomasa puede ser sometida a los mismos procesos termoquímicos que el carbón: combustión, pirólisis, gasificación y todas las composiciones posibles de los tres procesos.

A diferencia del resto de combustibles, la biomasa también puede someterse a procesos bioquímicos, que son aquellos en los que intervienen bacterias y se produce la fermentación.

Biomasa primaria:


Su caracterización se lleva a cabo por ensayos similares a los de los carbones: ensayo inmediato, ensayo elemental, composición elemental orgánica, poder calorífico, densidad aparente, tamaños y granulometrías.

Las biomasas también contienen una pequeña parte de materia inorgánica que se caracteriza por los índices de escorificación y ensuciamiento y la temperatura de fusión de las cenizas, al igual que en los carbones.

La biomasa vegetal, cuando está seca alcanza las 5000 Kcal/kg, como poder calorífico superior. Cuando la biomasa contenga por encima del 80% de humedad, el poder calorífico inferior (base seca) se hace cero.


La composición elemental de la biomasa podría ser la siguiente: 50% de carbono, entre 5,5 y 6,5% de hidrógeno, muy poco azufre, nitrógeno en distintas proporciones, entre el 60 y el 80% de materias volátiles y mucho menor contenido en cenizas que los carbones.


La obtención del bioetanol:


El bioetanol se obtiene mediante fermentaciones de varios productos vegetales (uva, cebada, trigo...) cuya característica principal es un contenido aceptable en azúcares, dado que el proceso que más etanol produce a partir de biomasa es la fermentación de los azúcares. La reacción de formación sería:

C6H12O6 ------> 2CH3CH2OH + 2CO2

Esta reacción química tiene lugar con abuntante hidrógeno (H+) y en presencia de enzimas. Como materias primas de los azúcares necesarios para la reacción se pueden citar la caña de azúcar, la remolacha y varios cereales. Pero previamente, hay que someter al cereal a una reacción de hidrólisis para obtener los azúcares:

C6H10O5 + nH2O -------> C6H12O6

Para la obteción del etanol servirían todos los cereales, ya que todos se componen en mayor o menor medida de azúcares, pero los que normalmente se utilizan son la cebada, el trigo y el maíz.

El bioetanol se utiliza también para producir éteres, que son componentes presentes en la gasolina - a raíz de la normativa europea que impide el uso de compuestos derivados del plomo para mejorar el índice de octano - . Los éteres más comunes son los MTBE, ETBE y TAME, y se obtienen de la reacción de un alcohol con una olefina.


La obtención de biogás:


El biogás está principalmente compuesto por metano (CH4) y CO2, para producirlo se utilizan resíduos de materia orgánica, como pueden ser lodos de depuradora que se conducen a digestores.
En este caso se somete la biomasa a un proceso bioquímico.

La obtención del biodiesel o biogasóleo:


Las materias primas para obtener el biodiesel son aceites de origen vegetal, procedentes por ejemplo de cultivos energéticos, o de origen animal, como pueden ser los ácidos grasos.
Principalmente se utilizan aceites de girasol o de colza.
El proceso consiste en extraer el aceite de la planta, cadenas hidrocarbonadas de función ácida, para hacerlas reaccionar con metanol para dar un éster:

ÁCIDO + CH3OH <------> ÉSTER + GLICERINA

Esta reacción se lleva a cabo en presencia de iones OH- y los ésteres que se originan son FAMEs, ésteres etílicos de ácidos grasos.
Los ésteres tienen el mismo comportamiento en los motores que los gasóleos petroquímicos.


Para dar una idea del coste de los procesos químicos que se llevan a cabo y tomando como ejemplo una tonelada de madera sometida a procesos termoquímicos pirolíticos, se obtendrían solamente 2kg de metanol.


Crédito de la imagen: Asea_ en Flickr bajo licencia Creative Commons