Energías Renovables

Desde una perspectiva global y ecológica el uso de la energía es sin lugar a dudas el problema más importante al que se tiene que enfrentar la construcción. En la actualidad el 20% de la población mundial utiliza el 80% de la energía disponible y la mayoría de estas personas viven en los países industrializados de Occidente. La mayor parte de la contaminación que sufre la Tierra es causada por el consumo de esa energía y por los procesos industriales que se han desarrollado en dichos países en las últimas decadas. Nuestro desarrollo se basa en un precio artificialmente bajo e irreal para la energía, que no tiene en cuenta ninguno de los costes ambientales que resultan de su uso, o que apenas se empiezan a considerar. La mayoría de las fuentes de energía que utilizamos —carbón, petroleo y gas— son no renovables y limitadas, y sin embargo seguimos utilizándolas en cantidades cada vez mayores. Otras, como la energía nuclear, son extremadamente peligrosas y producen residuos de los que no nos podemos deshacer.
Los progresos tecnológicos del último siglo han sido en gran medida espectaculares y beneficiosos para el ser humano, eliminando muchos de los sufrimientos a que antes estaba sometido. Pero nuestra ceguera hacia los muchos efectos colaterales causados por el consumo de la energía nos ha convertido en seres despreocupados y derrochadores de este precioso recurso.
Resulta evidente que si el nivel de vida del resto del mundo hubiera de equipararse a los estándares occidentales, las mismas tecnologías no se podrían aplicar sin una destrucción ambiental de grandes proporciones. En climas templados y fríos los seres humanos necesitan calor para sus casas, y una gran parte de la energía consumida en el hogar se utiliza para conseguir este calor. Las casas también necesitan energía para iluminación y electrodomésticos y para disponer de agua caliente para lavar y bañarse. La única estrategia a largo plazo que puede hacer posible una mejora de los niveles de vida en todo el mundo sin destruir el medio ambiente pasa por construir nuestras casas y demás edificios de tal manera que utilicen la mínima energía necesaria para satisfacer nuestras necesidades básicas. La misma inteligencia humana que ha transformado el mundo en el último siglo, desarrollado redes de comunicación instantáneas, viajado al espacio y explorado los confines de la materia, no debería tener ningún problema para superar los problemas técnicos asociados con el aislamiento de los edificios y el uso eficiente de la energía.
En este asunto de la energía es de vital importancia enfrentarse simultáneamente al problema del ahorro energético, del uso eficiente de la energía, y al de la fuente de energía que utilizamos. Además de minimizar nuestras necesidades energéticas, tenemos que desarrollar energías limpias y renovables, antes que seguir utilizando energías contaminantes y de fuentes no renovables.

Energía solar térmica

La energía del sol es la elección más evidente de una fuente de energía limpia y renovable. La energía solar está libremente a nuestra disposición en todos los lugares y durante la mayor parte del tiempo. Es abundante, libre y no causa contaminación ni destrucción de ecosistemas. Está disponible en mayor o menor parte durante todo el día, incluso aunque esté nublado. Su problema es que, excepto en regiones muy soleadas, esta energía tiende a ser dispersa y difícil de almacenar. De manera que, para utilizar la energía solar para calefacción y agua caliente, necesitamos un medio para recogerla, un método para llevarla hasta donde nos interesa y alguna manera de almacenarla hasta que decidamos utilizarla.

La energía solar pasiva se puede utilizar de otra manera, que es complementaria de la anterior. Se trata de diseñar y construir el edificio de manera que él mismo sea como un gran colector solar. [Lo que sigue es válido para el hemisferio norte. En el hemisferio sur es al contrario]. Esto se consigue orientando la casa hacia el sur (la casa se construye a lo largo de un eje Este-Oeste, de manera que la fachada principal da al Sur), construyendo las ventanas más grandes en la fachada sur y las menos y más pequeñas en la norte. De esta manera, las ventanas de la cara sur actúan como el cristal de un colector solar, atrapando la energía del sol en el interior de la casa. Este proceso es favorecido construyendo muros o suelos capaces de almacenar la energía del sol durante el día y de liberarla durante la noche.

Energía Solar Fotovoltaica

La energía del sol se puede aprovechar para producir electricidad a través de los llamados "paneles fotovoltaicos". Un panel fotovoltaico está formado por un número determinado de "células" fotovoltaicas (normalmente 36), conectadas entre sí en serie y en paralelo, para llegar a obtener una tensión de 12V (convenio internacional). El panel hace también de soporte rígido y de envolvente de las células para que éstas queden protegidas de posibles golpes y de las inclemencias metereológicas. Cada panel incorpora unas salidas de corriente y un marco rígido que lo convierten en un módulo fácil de conectar con otros para formar un panel mayor. El material más utilizado en la construcción de las células fotovoltaicas es el Silicio. Dependiendo de su tamañao, cada célula proporciona una intensidad de corriente de hasta 2 amperios. La energía solar captada por un panel depende de su inclinación, de la estación del año y del clima.
Los paneles fotovoltaicos están a precios cada vez más bajos, empezando a ser relativamente rentables, sobre todo si la energía que producen se utiliza directamente a 12V. El precio aumenta si se quiere acumular energía, pues se necesitan baterías, que suelen ser bastante caras, y un regulador. Para utilizar la energía a 220V se necesita además un convertidor.

Madera

La leña es otra fuente de energía renovable utilizada en calefacción y agua caliente, siempre y cuando provenga de bosques gestionados con criterios sostenibles. Se dice que la leña calienta tres veces: cuando cortas el árbol, cuando la desmenuzas y la almacenas y cuando la quemas. La madera es relativamente barata y las modernas estufas de leña con control de aire son bastante eficientes. Algunas disponen incluso de catalizadores para reducir el humo y la contaminación. En una ciudad, utilizar leña para calentar las casas, teniendo en cuenta la densidad de casas, la cantidad de leña que se requiere y la contaminación que se produce, tal vez no sea la mejor solución. Donde sí tiene todo su sentido es en pequeños pueblos o aldeas donde los árboles sean abundantes.
En la actualidad existen métodos combinados de utilización de la energía solar pasiva y las calderas de leña para calefacción y agua caliente, que resultan muy apropiados para el mundo rural.

Viento

El viento es una antigua fuente de energía que, gracias a los molinos, se viene utilizando desde hace muchos años para moler el grano o para elevar agua de ríos o pozos. En la actualidad, con los modernos aereogeneradores se produce también electricidad.

Agua

Los saltos de agua son una buena fuente de energía renovable, que también se utiliza desde antaño. Con un caudal relativamente constante y un desnivel apropiado es posible construir una pequeña central hidroeléctrica, utilizando material simple y no muy caro, que suministre electricidad a un pequeño poblado.

Enegía geotérmica

La Tierra también es una buena fuente de energía para calefacción. Con una bomba geotérmica se puede captar la energía de las profundidades de la Tierra y disiparla en el interior de la vivienda. Una bomba geotérmica es como una bomba de calor, artefacto que simplemente mueve el calor de un lugar a otro. Se basa en que a 20 m de profundidad la temperatura es constante durante todo el año, rondando entre los 7 y 14þC, y por cada 100m de profundidad, la temperatura aumenta 3þC. Para captar el calor de la Tierra se utiliza una sonda, que puede ser "abierta" o "cerrada". Las sondas cerradas disponen de un líquido refrigerante en su interior que hace de intercambiador de calor.
Estos equipos geotérmicos no queman ningún tipo de combustible para generar calor y al igual que cualquier caldera convencional también disponen de una serie de motores, bombas y compresores que consumen energía eléctrica. El consumo eléctrico de estos componentes es de una proporción muy favorable, no sólo para la economía familiar sino también para la salud del planeta.

Otras fuentes de energía renovable: olas, mareas, biomasa, géyseres...