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viernes, 24 de febrero de 2012

Masdar, la ciudad del futuro. Pablo Rubio Gimeno Nº29 2ª Ev.

      En mitad del desierto, en un lugar tan árido que nadie habría pensado que pudiera albergar vida, y menos una gran ciudad, es el lugar elegido por Abu Dhabi, capital de los Emiratos Árabes Unidos, para construir la primera ciudad libre de emisiones de CO2 del mundo, así como el aprovechamiento máximo de la tecnología del reciclaje para evitar en todo lo posible la generación de residuos. Este ambicioso proyecto está siendo llevado a cabo por el equipo del reputado arquitecto inglés Norman Foster, el cual también ha diseñado el famoso ayuntamiento de Londres, entre otros.

      Esta ciudad se llamará Masdar ("fuente" en árabe). Ocupará unos seis kilómetros cuadrados y pretende albergar a una población de unas cincuenta mil personas, estará situada al lado del Aeropuerto Internacional de Abu Dhabi y se prevé que costará unos veinte mil millones de dólares.
     

Dos imágenes de cómo será Masdar
      A continuación voy a tratar de explicar de forma precisa cómo van a conseguir mantener una ciudad sin residuos y sin emisiones.

      La primera fase del proyecto consiste en la construcción de una planta de energía solar fuera de los límites de Masdar que alimente la totalidad de sus necesidades energéticas. Además, se van a instalar paneles solares en todos los tejados.

Centro neurálgico de la ciudad, donde se pueden apreciar los paneles situados sobre sus tejados.
       Para el diseño de la estructura de la ciudad (disposición de las calles) se ha utilizado como modelo el diseño urbanístico tradicional de la cultura árabe: calles estrechas. De esta forma las casas ( ninguna superará lo cinco pisos), que se encuentran muy próximas entre sí, impiden que los rayos del sol incidan directamente sobre el suelo, lo que hace que no suba tanto la temperatura (en el desierto puede alcanzar los 50ºC). La mayor parte de las calles sólo tendrán 3 metros de ancho y 70 metros de largo, que desembocarán en plazas con columnatas y fuentes. Con esto se intenta conseguir un microclima que mantenga el aire en movimiento.
Calle

Calles
Una plaza
Centro de Masdar
Una plazoleta vista de noche

Otra posible plaza

  
      La ciudad se encontrará orientada de noreste a suroeste para obtener un equilibrio óptimo de luz solar y sombra. Estará rodeada de un muro que la protegerá de la asfixiante brisa del desierto, haciendo el clima de la ciudad más agradable. Además, en la parte del muro que mira al aeropuerto se van a incluir sistemas que no dejen pasar el inmenso ruido que este genera. 

      A su vez, el sistema de refrigeración procederá de torres eólicas que recogerán las brisas del desierto y expulsarán el aire caliente.


 Torres eólicas
     
      Masdar va a ser una ciudad libre de coches, en la que se va a promover ir a pie y el uso de la bicicleta para los desplazamientos más cortos. Para ir a aquellos lugares que queden más lejos, se va a crear un transporte público eficiente que se encontrará siempre a un máximo de doscientos metros. Este será un tren ligero que estará bien a ras del suelo o elevado, al estilo de ciudades como Chicago. La energía que lo alimente será la que provenga de las placas fotovoltaicas, por lo que estará libre de CO2.


 Transporte público de la ciudad.

Al fondo se aprecia el tren elevado


       Los residuos orgánicos de la ciudad serán utilizados en invernaderos que van a construirse en los alrededores de Masdar, donde se producirán frutas y verduras para el consumo humano. Por otra parte, los residuos inorgánicos serán separados en las plantas de reciclaje para su reutilización.

       En la ciudad se va a construir la primera universidad dedicada exclusivamente a la enseñanza y el estudio de las energías renovables y se conocerá como Masdar Institute.


Masdar Institute

       Este proyecto ya está en marcha y se prevé que se inaugure en 2016, año en el que empezarán a habitar los primeros ciudadanos. Tal como se dirá en el vídeo que os propongo veáis después, esta ciudad va a ser un modelo de cómo van a ser las ciudades en la era post-petróleo.

      Estos dos vídeos, uno sin palabras y el otro en inglés subtitulado ilustran de forma breve cómo será Masdar:



Bibliografía:



 

jueves, 2 de febrero de 2012

Biogás, una energía limpia muy sucia. Pablo Rubio Gimeno 2ª Ev. Nº29

      El biogás es un gas combustible cuyos principales componentes son el metano(CH4) y el dióxido de carbono(CO2). El metano, con una riqueza de aproximadamente el 60%, es el que le da las características combustibles al mismo. Se produce a través de la descomposición microbiológica de materia orgánica biodegradable en ausencia de oxígeno. 
      
      Voy a tratar de explicar cómo se produce el biogás agroindustrial, generado a partir de residuos orgánicos procedentes de las explotaciones ganaderas (excrementos de los animales y purines) y agrícolas ( restos de cereal o de explotaciones hortícolas).
      

El ganado vacuno y en especial las hembras producen una gran cantidad de excrementos, muy provechosos para la producción de biogás
Las plantaciones hortícolas producen un importante número de desechos, como la hoja de la zanahoria o la planta del tomate, que normalmente se amontonan y se pudren con el paso del tiempo, pueden también utilizarse como materia prima.
Instalación productora de biogás.
La función de una  planta de biogás es transformar los sustratos biodegradables (los residuos agrarios) en energía eléctrica y térmica. Los equipos principales de esta instalación son los siguientes (su función se concretará después):

  • Sistema de homogeneización y alimentación de sustratos de entrada.                                          
  • Digestores:  son unos depósitos (de hormigón o acero) con equipos de agitación y calefacción para asegurar que el proceso de biometanización se efectúe correctamente.                   
  • Sistema de desulfurización
  • Unidad de cogeneración.
      A continuación se explica qué ocurre desde la llegada de los residuos a la planta hasta la producción de electricidad y calor:
                La alimentación y homogenización de los sustratos se efectúa generalmente introducciendo los residuos en un espacio cerrado para a continuación removerlos hasta convertirlos en un líquido homogéneo.     
      
          Previamente de conducir el fluido a los digestores se calienta  a unos 70ºC para higienizarlo (se eliminan las bacterias que puedan hallarse en la materia orgánica). Una vez concluida esta fase se inicia el proceso de biometanización que consiste en introducir el fluido en un lugar compacto carente de oxígeno para que fermente. Para ello se eleva la temperatura a unos 40º C y se introducen una serie de bacterias que transforman esta materia en una sustancia formada principalmente por metano, dióxido de carbono, ácido sulfhídrico y vapor de agua.

          Este proceso dura unos sesenta días, aunque se empieza a extraer el gas a las tres o cuatro jornadas.

          El biogás generado se acumula en un gasómetro (el cual puede instalarse directamente en la parte superior de los digestores o como unidad separada).

          El vapor de agua y el ácido sulfhídrico son un inconveniente para el posterior empleo del biogás , por lo que se eliminan. El vapor mediante un sistema de condensación y el ácido sometiendo al gas a una planta biológica de desulfuración que lo descompone en azufre y agua, retirados posteriormente.

          Una vez eliminado el ácido sulfhídrico (H2S) mediante un sistema de desulfuración y condensado, el biogás se conduce a una unidad de cogeneración donde se transforma en electricidad y calor (dicho cogenerador funciona como una central térmica). La electricidad producida puede venderse a red o ser autoconsumida, y el calor cubre la propia demanda de la planta y el excedente puede utilizarse para calefacciones o sistemas industriales externos.
     
          Además de biogás, al someterlo al proceso de fermentación se genera un "digestato", idóneo para su utilización como abono debido a su alto contenido en amonio y a que es prácticamente inodoro. 
    Aquí se explica de forma muy general el conjunto del proceso de producción.

           Actualmente somos el cuarto país de la UE en producción de electricidad generada a partir de biogás, después de Alemania, Reino Unido y Francia. Dentro de nuestras fronteras la CC.AA que más instalaciones tiene es la Comunidad de Madrid.
          De mayor a menor, países productores de biogás por ktep anual (miles de toneladas de equivalente de petróleo)

          
    Nº de tep (toneladas de equivalente de petróleo) anual por CC.AA.


    Este vídeo ilustra y describe de forma sencilla cómo funciona una planta de biogás:  
    http://www.youtube.com/watch?v=Vfpru30YOPM&feature=player_embedded



          Bibliografía: