ENERGÍA

INVENTOS: ENERGÍA

  • Inventos: Energía // Foto: © Big Face / fotolia.com Inventos: Energía // Foto: © Big Face / fotolia.com
    Eicke Weber, *1949, físico y experto en energía solar

    “La humanidad vivirá con energía sostenible o no sobrevivirá.”



    ¿Cómo podemos utilizar la energía sin contaminar el medio ambiente ni trastornar el clima? ¿Cómo cubrir las crecientes necesidades? Alemania apuesta por las energías renovables como, por ejemplo, el sol, el viento y la biomasa. Precisamente, los investigadores del instituto Fraunhofer que trabajan junto con Eicke Weber cuentan con varios récords del mundo sobre la eficiencia de las células solares.

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© Fraunhofer

LA INNOVADORA COMBINACIÓN DE ENERGÍAS

¿Se apagarán las luces cuando el gas, el petróleo y el carbón lleguen a su fin? En todo el mundo, los proveedores de energía siguen utilizando sobre todo materias primas fósiles. Sin embargo, el suministro de corriente también se puede garantizar con energías renovables. En un experimento piloto, los investigadores del instituto Fraunhofer en colaboración con varias empresas industriales muestran cómo funciona:

A través de Internet, se reúnen docenas de pequeños generadores que utilizan energía solar, energía eólica y biogás formando una central energética mixta virtual. Un control central protege de posibles problemas de abastecimiento cuando no brilla el sol o no sopla el viento. Además, se encarga de almacenar la energía sobrante y de volver a volcarla a la red cuando se necesita.


El conjunto de muchas fuentes de energía renovables forma una central energética mixta virtual

    LA LUZ DEL MAÑANA

    Imágenes, láminas flexibles y papeles pintados luminosos en lugar de bombillas o tubos de neón parpadeantes... Las posibilidades de uso de los diodos luminosos orgánicos (cuya abreviatura inglesa es OLED), son casi ilimitadas. Ya hoy en día se emplean, por ejemplo, en las pantallas de los teléfonos móviles y en los reproductores de MP3. Los OLED están compuestos por láminas muy finas de plástico semiconductor, necesitan menos energía y son más económicos de producir que los diodos luminosos convencionales. Incluso se pueden fabricar pantallas flexibles con ellos.

    No obstante, comparativamente, los OLED todavía tienen una vida útil limitada. Varios investigadores de Dresde, Potsdam y Maguncia trabajan para conseguir OLED más duraderos, resistentes y aún más brillantes.

    Al vídeo (en alemán) “OLED: luz a partir de pequeñas moléculas”


    Las posibilidades de uso de los diodos luminosos orgánicos (OLED) son prácticamente ilimitadas
      © Fraunhofer

      EL SOL EN SU PUNTO

      En el verano de 2014, los investigadores del instituto Fraunhofer baten un nuevo récord mundial con el sistema de energía solar: ¡su módulo solar alcanza una eficiencia del 36,7 %!

      El denominado módulo concentrador está compuesto por lentes que aglutinan la luz solar, así como las células solares especialmente eficientes que se hallan situadas bajo estas. Dichas células solares cuádruples están construidas con varias capas semiconductoras que absorben las distintas longitudes de onda de la luz solar. Por lo tanto, captan un espectro más amplio de luz solar que las clásicas células solares de silicio.


      Los módulos concentradores utilizan la luz solar de una forma especialmente efectiva

      La producción de las células solares cuádruples para los módulos concentradores
        © picture alliance / Keystone

        EL PRINCIPIO DINAMOELÉCTRICO

        ¿Energía para todos? Hace 150 años era todavía impensable, ya que para transportar la energía a través de largas distancias había que transformarla en electricidad. Y para ello se necesita un generador. En aquel momento, diversos investigadores experimentan con aparatos que, mediante la rotación de un conductor eléctrico en un campo magnético, convierten la energía cinética en energía eléctrica.

        Pero es en 1866 cuando el ingeniero Werner von Siemens por fin consigue que su máquina dinamoeléctrica funcione según el principio de la “autoactivación”: no necesita ningún alimentación de corriente externa inicial, sino que utiliza el magnetismo residual de los electroimanes. Este basta para inducir una tenue tensión al principio gracias a la cual fluye la corriente que sigue intensificando el magnetismo. De este modo, se puede reducir el peso de la máquina hasta en un 85 % y su precio hasta en un 75 %. Así se ha logrado la base para proporcionar un suministro de cobertura global con electricidad. Esta es sólo una de las muchas ideas innovadoras clave para el éxito mundial del consorcio Siemens.


        En cualquier sitio en el que se transforme energía mecánica en energía eléctrica se necesitan generadores. Incluso en las centrales eléctricas modernas

        La central hidroeléctrica de Walchensee abastece en los años 20 a toda Baviera con electricidad. Actualmente, sigue en funcionamiento
          © Kara / fotolia.com

          EL USO IDEAL DE LA ENERGÍA EÓLICA

          ¿Cuánta energía puede obtener una central eólica? Ya en 1919, el investigador de la corriente Albert Betz calculó que es imposible transformar más del 59 % de la energía eólica en energía aprovechable. Para aproximarse todo lo posible a ese valor, el científico de Gotinga investiga diferentes perfiles de alas en el túnel aerodinámico. Ya en los años 30, desarrolla junto con Kurt Bilau las alas ideales para las centrales eólicas.


          Cerca de viviendas, cobra importancia no sólo el alto grado de eficiencia de las centrales, sino también que sean silenciosas

          En el caso de centrales eólicas modernas, los perfiles optimizados de las alas proporcionan un alto grado de eficiencia