Economía y costes

FOTOBIORREACTOR PARA EL CULTIVO CONTINUO DE MICROALGAS

Hoy dentro de nuestra sección de Patentes Verdes os dejamos una nueva invención del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), relacionada con las energías renovablesFotobiorreactor para el cultivo en continuo de microalgas y sistema modular que comprende dichos fotobiorreactores.

La invención se puede incluir en el campo de la acuicultura, en particular en el campo del cultivo de microalgas. El objeto de la invención se centra en un fotobiorreactor para el cultivo en continuo de microalgas, así como en un sistema modular que comprende dichos fotobiorreactores.

En los últimos años, se han hecho avances en el diseño conceptual de fotobiorreactores para el cultivo de microalgas, en general se considera que para llevar a cabo la producción masiva de microalgas es imprescindible seleccionar adecuadamente el diseño de reactor que se va a utilizar. Para ello se deben tener en cuenta una serie de parámetros función del microorganismo que se va a emplear, como condiciones óptimas de crecimiento y resistencia a variaciones ambientales, así como parámetros económicos, tales como valor del producto obtenido, capital inmovilizado necesario, costos de operación estimados, etc.

ENERGIA---MICROALGAS

Las áreas de trabajo en este campo implican:

- Caracterización fluidodinámica y de transferencia de materia y energía.

- Cuantificación de los fenómenos de estrés a que se ven sometidas las células.

- Determinación de la disponibilidad de luz por las células individuales.

- Determinación y control de las variables de operación (pH, temperatura, CO2, O2 etc.)

- Productividad del sistema.

Estas áreas están interrelacionadas, así la caracterización fluidodinámica y transferencia de materia y energía influye y a la vez estará determinada por el estrés producido en las células o sus necesidades en cuanto a temperatura y también sobre las variables de operación a controlar como nivel y remoción de oxígeno, CO2 y control de pH, etc. Todo ello influye en la productividad del sistema. En general, en un mismo fotobiorreactor es posible establecer diferentes condiciones de mezclado para manipular el régimen de iluminación y así la tasa de fotosíntesis. Los sistemas basados en la aireación del cultivo con aire comprimido (airlift), se emplean comúnmente por su sencillez y porque pueden diseñarse para inducir un esfuerzo de corte pequeño que no cause daño mecánico a las células.

El problema técnico que se plantea trata de la necesidad de producción de microalgas con una relación producto/coste optimizada mediante el diseño de fotobiorreactores que permitan alcanzar alta productividad media sin forzar el cultivo, a unos costes moderados y con un grado de automatización y control elevado, de tal manera que se posibilite la optimización de una curva de crecimiento en unas condiciones, si bien no enteramente axénicas, al menos acotadas y fiables, además de escalabilidad.

Descripción de la invención

La invención resuelve el problema técnico planteado por medio de un fotobiorreactor modular para el cultivo en continuo de microalgas cuyo funcionamiento está basado en la conjunción de una columna de burbujeo y de un sistema de riego localizado. Por una parte, la columna se burbujeo se asimila en la invención a una planta receptora de medio de cultivo (riego y abonado) de un sistema de riego localizado y, por otra parte, por medio de la invención se adapta un sistema de riego por goteo a un cultivo acuícola, obteniéndose en un sistema de riego por inundación controlada dentro de una cámara de cultivo, dado que l microalga objeto del cultivo vive sumergida. Un posterior drenaje se identifica con la cosecha o recolección.

La invención resuelve el problema técnico de obtener cultivos de microalgas en un fotobiorreactor con productividad moderadamente alta y alta escalabilidad y sin necesidad de elevadas inversiones, debido a su facilidad de implantación a su bajo coste y su versatilidad, así como a su capacidad para reutilizar materias primas alternativas, en ocasiones obtenidas de la propia explotación, como son las cenizas de poda o salmueras de desaladora. Adicionalmente, el empleo del fotobiorreactor de la invención posibilita una rentabilidad elevada que permite alcanzar una relación producto/coste optimizada debido a que dicho biorreactor no ejercita elevados esfuerzos cortantes sobre las células del cultivo, requiere bajo mantenimiento y posee alto grado de automatización, permitiendo además una densidad de cultivo (litros/m2) igual o mayor que el sistema de estanques con una superficie de iluminación tres veces mayor.

Se aplica preferentemente a sistemas cerrados, puesto que permiten un mejor control de las condiciones de operación. Dentro de los sistemas cerrados, son aún más preferidos los de tipo de fotobiorreractor con forma de columna de burbujeo, de mezcla continua y de tipo modular, lo que permite el escalado por medio agrupación modular de fotobiorreactores.

Como se ha comentado anteriormente, la invención trata de un sistema modular de fotobiorreactores cerrados para el cultivo de microalgas en un medio de cultivo continuo. Los biorreactores se conectan entre sí en serie o en paralelo según módulos que, a su vez, se pueden agrupar en sectores, etc. de forma que cada unidad superior de agrupación a partir de un simple fotobiorreactor está controlada por un programador.

El circuito de aireación permite suministrar CO2 en el interior de la cámara de cultivo y retirar a su vez O2 de dicha cámara de cultivo. Dicho circuito de aireación comprende un compresor y un filtro, a través de los cuales el aire exterior se impulsa hacia el fondo de la cámara de cultivo y posteriormente hacia el exterior en forma de burbujas, con un caudal regulable en intensidad y en tamaño de burbujas, por medio del compresor y de unos difusores. La regulación del circuito de aireación es independiente del control establecido por el programador.

FUENTE | OEPM

REUTILIZACION DEL AGUA PROVENIENTE DE UN LAVABO

Cada día, somos más las personas que estamos concienciadas con el uso razonable del agua. Es por eso que quería compartir una invención de  la empresa Roca Sanitario, S.A, la cual entraría dentro de nuestra sección de Patentes verdesSistema y procedimiento de reutilización en un inodoro de aguas provenientes de un lavabo.

La invención se refiere a un sistema de reutilización en un inodoro de las aguas provenientes de un lavabo, estando integrado dicho lavabo al tanque de un inodoro.

La aplicación de principios de sostenibilidad en la gestión y optimización de los recursos hídricos es una obligación y una necesidad para todos los sectores productivos. En este sentido, el desarrollo de mecanismos eficaces, capaces de reducir consumos de agua de cara a contrarrestar la inminente reducción de los recursos hídricos, así como sistemas sostenibles de saneamiento, constituyen objetivos prioritarios dentro del sector sanitario.

ENERGIA - AGUA REUTILIZACION

Los sistemas de saneamiento comúnmente utilizados para el tratamiento de las aguas residuales (alcantarillado y estaciones depuradoras) no tienen en cuenta la naturaleza de las aguas. No obstante, no todas las aguas generadas tienen la misma calidad. En términos generales, se distingue entre aguas grises y aguas negras.

La reutilización de las aguas generadas en el hogar corresponde a una nueva forma de pensar en el agua, obteniendo una fuente de recursos hídricos en lugar de agua residual.

La reutilización del agua supone un ahorro de agua potable, una disminución del caudal a las fosas sépticas o plantas de tratamiento, una reducción de la carga de las aguas residuales, un menor uso de energía y químicas por bombeo y tratamiento, una purificación altamente efectiva, una solución para aquellos lugares en donde no puede utilizarse otro tipo de tratamiento, la posibilidad de sembrar plantas donde no hay otro tipo de agua, y la recuperación de nutrientes.

Esta necesidad de adoptar medidas para racionalizar el consumo y la reutilización del agua se ha hecho también evidente en la normativa relacionada con la construcción.

El sistema de reutilización en un inodoro de aguas provenientes de un lavabo de la invención comprende un tanque provisto de:

- Dos entradas de agua: una primera entrada de agua proveniente de la red y una segunda entrada proveniente del grifo de dicho lavabo.

- Una salida de agua a la taza del inodoro.

Dicho tanque comprende un tanque superior y un tanque inferior conectados entre sí mediante un orificio, conectados entre sí mediante un orificio, proporcionando dichas primera y segunda entradas agua a dicho tanque superior, de manera que se trasvasa ...seguir leyendo este artículo sobre energía »

BICICLETAS ESTATICAS PARA PRODUCIR ENERGIA

¿Pedalear para producir energía? Hoy en nuestra sección de “Patentes verdes” os presentamos una nueva invención de Francesc Gasch García, que consiste en un Acoplamiento generador para bicicleta estática.

El objeto de la invención, tal como se expresa en el enunciado, hace referencia a un acoplamiento destinado a la generación de energía eléctrica, para bicicletas estáticas del tipo que llevan un volante de inercia. Normalmente, instituciones tales como gimnasios o similares, disponen de diferentes aparatos para la realización de ejercicios de piernas. Unos de los más tradicionales son las bicicletas estáticas y, más recientemente, las de “spinning”.

Teniendo en cuenta que, en este tipo de instituciones, el número de estos aparatos suele ser relativamente elevado, puede resultar rentable aprovechar la energía física empleada por los usuarios que están realizando sus ejercicios, convirtiendo dicho esfuerzo en energía eléctrica alternativa reutilizable directamente en otros receptores eléctricos o, con las adaptaciones adecuadas, devolverla incluso a la red, lo que se traduce directamente en un ahorro energético.

ENERGIA - BICICLETAS ESTATICAS

El hecho de que existan bicicletas estáticas que incorporan el sistema generador fijo, y otras que no lo incorporan, presenta en sí mismo un importante inconveniente: todos aquellos usuarios, y especialmente gimnasios o similares con grandes parques de bicicletas estáticas o de “spinning”, que desean cambiar al sistema de bicicletas con generador, no pueden aprovechar sus equipos antiguos sino que tienen que retirarlos y desecharlos definitivamente para sustituirlos por otros nuevos dotados de generador, lo cuál representa una inversión económica importante.

Con el fin de superar este inconveniente, se ha diseñado el novedoso acoplamiento generador para bicicleta estática de instalación sumamente sencilla.

Este acoplamiento permite reconvertir, rápida y fácilmente, una bicicleta estática convencional con volante de inercia, en una bicicleta estática apta para generación energética; esto permite la reconversión total de todo un parque de bicicletas estáticas tradicionales en un parque de bicicletas generadoras, con una inversión económica comparativamente muy inferior a la que sería necesaria para sustituir totalmente dicho parque de bicicletas tradicionales por bicicletas con generador fijo.

El novedoso acoplamiento generador para bicicleta estática está constituido esencialmente por dos elementos: una base rotatoria para imanes permanentes que hace de “rotor”, anclada en torno al regruesamiento cilíndrico de uno de los lados del eje del volante de inercia, y un soporte fijo para bobinas estáticas que hace de “estator”, sujeto a uno de los dos anclajes de dicho eje a la horquilla y situado frente a la base para imanes permanentes.

Esperamos que los gimnasios tomen nota de esto, ya que son potenciales productores de energía con las bicicletas en sus clases de spinning.

FUENTE | www.oepm.es

EL AHORRO DE LAS ENERGIAS RENOVABLES PARA EL MERCADO ELECTRICO

Como ya hemos hablado en multitud de ocasiones, las energías renovables en España tienen un papel muy importante en la economía. Esto es así, ya que además de contar con instalaciones activas que se encuentran produciendo electricidad actualmente,  porque contamos con los conocimientos y la tecnología más puntera del mundo.

De hecho, los datos presentados por la consultora Deloitte para la Asociación de Productores de Energías Renovables – APPA, nos confirma que las energías limpias en España tienen una gran incidencia sobre el PIB, representando el 0,94%, una cifra muy importante, que ronda los 10.000 millones de euros.

Esta consultora ha reflejado que las energías renovables suponen un ahorro de más de 4.800 millones de euros al mercado energético.

Todos sabemos que la situación económica en España es muy difícil, sin embargo uno de los sectores que siguen presentando crecimiento en el año 2010 es el sector energético, con un crecimiento del 3%.

 

ENERGIA EOLICA - AEROGENERADOR EN BANDERA

Dentro del sector energético, debemos dar un dato muy significativo para aquellos que aún no confían en las energías renovables, y es que éstas, durante el año 2010, experimentaron un crecimiento del 8,2%.

Esperamos que independientemente del cambio o no de gobierno que se pueda producir el próximo día 20 de Noviembre, o el Real Decreto Eólico, se siga apostando por las energías renovables como fuente principal de energía.

FUENTE | APPA

CUBIERTA CAPTADOR SOLAR TERMICO PARA EDIFICIOS

Añadimos una nueva invención de Soltech Energy Mediterráneo, S.L., a nuestra sección de “Patentes verdes“‪. En este caso, esta nueva patente pertenece al campo de la energía solarCubierta-captador solar térmico para edificios y similares.

La invención se refiere a una cubierta, concretamente a una cubierta modular para edificios, y otro tipo de cubiertas similares, que además de cumplir su función como tal cubierta, cumple la función de captador solar térmico, al utilizar tejas de vidrio transparente bajo las que se sitúa un colector de energía solar.

El objeto de la invención es conseguir un alto nivel de integración arquitectónica, que combina además dos elementos funcionales en uno solo, con el consecuente ahorro tanto energético como en materiales de construcción.

Es también objeto de la invención que la citada cubierta captador, además de ser modular, permita en todo momento transitar sobre ella, tanto durante, como después de su instalación, lo que hace que su montaje resulte rápido, seguro y sencillo, facilitando las posteriores operaciones de mantenimiento o reparación.

ENERGIA SOLAR- EDIFICIOS

La búsqueda del aprovechamiento de las energías renovables, ha llevado a la instalación de paneles solares sobre las cubiertas de los edificios, de manera que éstos últimos resulten total o parcialmente autosuficientes desde el punto de vista energético.

Consecuentemente a los costos de una cubierta convencional hay que añadir además el costo complementario de los paneles solares y su instalación, y de mantenimiento de la estanqueidad de la cubierta.

Existen antecedentes que combinan tejas transparentes, como por ejemplo tejas de vidrio, con los captadores solares, pero las soluciones conocidas no generan un único elemento compacto por el que se pueda transitar, tratándose de sistemas despiezados en donde los diferentes elementos integrantes de los mismos se ensamblan sobre una cubierta.

Descripción de la invención

La cubierta-captador para edificios que la invención propone resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, en los diferentes aspectos comentados.

Para ello de forma más concreta, dicha cubiertacaptador solar adopta una estructuración modular, a base de un número indeterminado de módulos interacoplables de manera estanca tanto en sentido longitudinal como en sentido transversal, ...seguir leyendo este artículo sobre energía »

NUEVO DISPOSITIVO PARA LA MEDICION DE LA VELOCIDAD DEL VIENTO

Hoy en nuestra sección de “Patentes verdes” os queremos hablar sobre una nueva invención en el campo de la energía eólica de Andriy Lyasota, es un nuevo Dispositivo para la medición de la velocidad y la dirección del viento con vistas a la implantación de aerogeneradores eólicos.

La invención se refiere a un dispositivo de observación meteorológica para el estudio de recursos eólicos, que tiene por objeto medir la velocidad y dirección del viento, la temperatura, la humedad relativa de aire y la presión atmosférica en alturas correspondientes a los niveles típicos de los bujes de los generadores eólicos, es decir, entre 50 y 150 metros de altura y en particular es aplicable en estudios de recursos eólicos previos a la construcción de los parques eólicos terrestres y marítimos, y especialmente en alta mar.

Con objeto de determinar las características del viento en alturas comprendidas entre los 50 y 150 metros sobre el nivel de terreno o del mar se emplean diferentes sistemas basados esencialmente en dos conceptos:

- Instalación de torres para la colocación de instrumentos de medición in situ de variables meteorológicas en alturas predeterminadas

- Utilización de sistemas de medición por teledetección de variables meteorológicas tales como el LIDAR (LightImaging Detection And Ranging) o el SODAR (Sonic Detection And Ranging).

ENERGIA - VIENTO MEDICION

Las torres de medición conllevan un alto coste de construcción e instalación, muy especialmente en el caso de su colocación en el mar por la necesidad de construir una plataforma marina fija o flotante, que tiene un gran impacto medioambiental. Además, para este tipo de obras civiles se requieren las correspondientes autorizaciones administrativas.

La utilización de sistemas tipo LIDAR o SODAR está limitada por su elevado coste unitario y su alta complicación técnica. Además, para su colocación en emplazamientos marinos también hay que construir costosas plataformas fijas por su alta sensibilidad a la correcta nivelación que prácticamente impide su instalación en plataformas flotantes.

Como alternativa, son conocidos dispositivos para la medición de la velocidad y la dirección del viento con vistas a la implantación de aerogeneradores eólicos, que comprende un globo, una plataforma terrestre, un cable de anclaje del globo a la plataforma, un sensor de la velocidad y la dirección del viento.

Sin embargo, este dispositivo presenta el inconveniente de que la altura de los sensores es fuertemente variable y no satisface los requisitos en lo que se refiere a la precisión en la medición de características del viento.

Descripción de la invención

Para ello, la invención propone un dispositivo para la medición de la velocidad y la dirección del viento

con vistas a la implantación de aerogeneradores eólicos, que comprende un globo, una plataforma marítima o terrestre, un cable de anclaje del globo a la plataforma, un sensor de la velocidad y la dirección del viento, que se caracteriza por el hecho de que comprende un sistema de control de la altura del sensor a una altura predeterminada provisto de:

- un altímetro para la determinación de la altura del sensor

- medios para variar la altura del sensor

- y un procesador de control para actuar sobre dichos medios para variar la altura del sensor en función al menos de la altura medida y la altura predeterminada, de modo que es posible reducir la dispersión de la altura en el proceso de medición.

De este modo se pueden reducir las imprecisiones en las medidas de determinación de la velocidad del viento para que satisfagan las mínimas exigencias para que sean válidas.

FUENTE | OEPM

DISPOSITIVO PARA CALENTAR AGUA DESTINADA A USO DOMESTICO

Hoy en nuestra sección de “Patentes verdes” os queremos presentar la última invención de ESPACASA, S.L.U., en el campo de las energías renovables y la eficiencia energética, un nuevo Dispositivo para calentar agua destinada a uso doméstico.

La invención se puede incluir dentro del campo técnico del empleo de agua caliente destinada a uso doméstico. En concreto, el objeto de la invención se refiere a un dispositivo para calentar agua destinada a uso doméstico, ya sea agua destinada a ser empleada en calefacción o en ACS (agua caliente sanitaria).

Para la obtención de agua caliente de uso doméstico, por ejemplo para calefacción o para agua caliente sanitaria, se conocen dispositivos basados en diversas tecnologías, como son, entre otras: el calentamiento del agua mediante resistencias eléctricas; a partir de la combustión de combustibles fósiles o derivados; o empleando dispositivos que aprovechan energías renovables. Asimismo, se contempla la combinación de dos o más de los tipos de tecnología mencionados, como, por ejemplo, la disposición de calentadores de gas con el apoyo de placas solares.

PATENTES VERDES - ACS

Dichas soluciones presentan una serie de inconvenientes, entre los que se destacan:

1. Necesidad de una doble instalación, lo cual implica tanto la complejidad asociada a la disposición de dos instalaciones independientes para calentar agua, así como los mayores requerimientos de espacio, sobre todo en lo que se refiere al empleo de fuentes renovables.

2. Dependencia de las condiciones climatológicas por parte de las fuentes de energía renovable.

Esta Patente verde resuelve los inconvenientes mencionados, por medio de un dispositivo para calentar agua destinada a uso doméstico que comprende:

- un fluido caloportador gaseoso dispuesto en un circuito cerrado.

- un compresor, preferentemente eléctrico, alimentado con el fluido caloportador, y adaptado para aumentar la presión y la temperatura de dicho fluido caloportador.

- unos medios de transferencia, alimentados desde el compresor con el fluido caloportador comprimido, para transferir energía ...seguir leyendo este artículo sobre energía »

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