3ºESO C Lydia Marín Camacho
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Tuesday, 28 February 2023
ACTIVITY 6 Your homemade Roomba POST 1
Vehículos solares.
PROBLEMA No 2:
El gobierno ha aprobado una ley en la que los vehículos, coches en concreto en este
caso, deben producir menos gases nocivos que van directos a la atmósfera; al
mismo tiempo que tengan un menor consumo de combustible para evitar el
agotamiento del petróleo, del cuál los expertos llevan años vaticinando su
agotamiento a medio/largo plazo si seguimos con estos niveles de consumo.
Debemos proponer medidas para solucionar esta problemática e implantar una
serie de medidas a nivel nacional que se vayan aplicando de manera progresiva en
todo el territorio.
BÚSQUEDA DE INFORMACIÓN:
EFECTOS GENERALES DEL PETRÓLEO SOBRE EL MEDIO AMBIENTE
EFECTOS FOTICOS:
- La falta o disminución de la entrada de luz en el mar a causa de manchas de
petróleo imposibilita o reduce el área donde es posible la fotosíntesis y, por tanto el
desarrollo de plantas verdes.
- El 80% de la actividad fotosintética y de absorción de energía solar se produce en
los 10 primeros metros de la superficie marina. Ello indica la importancia de la
entrada de la luz (ese 20% restante) para mantener las comunidades fotosintéticas
de los fondos marinos.
- La falta o disminución de plantas fotosintéticas reduce el aporte de oxígeno y
alimento al ecosistema.
- La pérdida de extensión en la distribución de algas y fanerógamas limita las
zonas que proporcionan cobijo a miles de especies marinas. Estos lugares son
utilizados por los alevines de los peces como zonas de alimento mientras son
subadultos.
- El fitoplancton es a su vez el alimento del zooplancton (que además de
microorganismos está formado por larvas de peces, moluscos, crustáceos, etc.).
Por tanto al faltar fitoplancton, el zooplancton muere y con él se interrumpe el
crecimiento de un importante número de especies, al tiempo que se deja sin
alimento a un gran número de animales marinos.
EFECTOS TÓXICOS:
- Las aves que quedan impregnadas de petróleo pierden o ven reducida su
capacidad de aislarse del agua pudiendo morir por hipotermia. Al intentar
limpiarse el plumaje con el pico ingieren grandes cantidades de hidrocarburos por
lo que se envenenan.
- Tras desaparecer el petróleo de la superficie, el agua presenta una falsa
apariencia "limpia" dado que queda cristalina por la muerte del fitoplancton y
fauna marina que "enturbia" el agua.
- Los mamíferos marinos pueden sufrir el taponamiento de sus vías respiratorias o
daños en el tracto respiratorio y su mucosa por efecto de los contaminantes
químicos. También ingieren grandes cantidades de hidrocarburos por alimentarse
de animales contaminados.
- Los quimiorreceptores de muchas especies marinas detectan el petróleo en el
agua y les hacen variar sus migraciones y movimientos con lo que determinadas
especies desaparecen o no se acercan al lugar.
- El petróleo se deposita sobre los fondos marinos matando o provocando efectos
subletales sobre miles de animales y plantas vitales para el ecosistema. - Las algas
de los fondos y las orillas quedan cubiertas por una fina película aceitosa que
dificulta la fotosíntesis y la reproducción.
- Los efectos subletales sobre los animales marinos pueden abarcar
deformaciones, pérdida de fertilidad, reducción del nivel de eclosión de huevos,
alteraciones en su comportamiento y gran cantidad de efectos derivados de la
toxicidad del vertido.
- Las especies "oportunistas" más resistentes al vertido ocupan los nichos
ecológicos de las que han desaparecido provocando la pérdida de biodiversidad y
dificultando la recuperación del ecosistema.
- Las especies más sensibles mueren o quedan muy reducidas en las zonas
contaminadas.
- Los mejillones y otros moluscos que se adhieren a rocas u objetos pierden su
capacidad de adhesión y caen al fondo, perdiendo su capacidad de alimentarse.
- Las especies filtradoras ingieren gran cantidad de tóxicos y mueren o se
convierten en no aptas para el consumo humano.
OTROS EFECTOS:
- El ruido provocado por las operaciones de exploración y explotación de crudo en
los mares provoca la desaparición de las especies más sensibles a las
perturbaciones sonoras. En numerosas zonas se ha podido comprobar la
desaparición de cetáceos, como la marsopa o el delfín mular.
- Parte del petróleo que termina en los mares se evapora y pasa a convertirse en
partículas que pueden introducirse en el cuerpo de los organismos a través de las
vías respiratorias o la piel.
- Algunos Hidrocarburos Policíclicos Aromáticos (PAH) son fototóxicos por lo que
ciertos compuestos derivados del petróleo pueden convertirse en compuestos
mucho más tóxicos tras la foto-oxidación.
BENEFICIOS DE LAS PLACAS SOLARES:
- Cero emisiones contaminantes
El principal atractivo de la energía solar es que, a diferencia de otras fuentes, no
genera emisiones contaminantes ni directa ni indirectamente. Una vez que instales
el kit solar ya no habrá ninguna emisión de gases de efecto invernadero. Esta es una
buena razón para decantarse por la instalación de estos aparatos.
- Ahorro energético
La instalación de paneles fotovoltaicos supone una inversión inicial, es cierto, pero
a medio plazo el ahorro energético que se consigue es muy elevado. La factura de la
luz será más barata y, además, con los medidores bidireccionales tendrás la
posibilidad de devolver la energía que no uses y "revenderla". Esta es una opción
para quien quiera ahorrar en consumo de energía.
- No genera ruido
Otro de los aspectos a destacar de la energía de origen solar es que no genera
ningún tipo de ruido, a diferencia de los generadores de energía eléctrica
convencional. Si no quieres aguantar sonidos molestos, esta es una posibilidad para
ganar en bienestar.
- Compatible con otras clases de energía
La energía fotovoltaica es compatible con otras fuentes y, de hecho, son muchas las
viviendas que cuentan con dos instalaciones para que funcione la energía
convencional cuando no lo hace la otra. Esta es la manera de realizar una transición
gradual y, sobre todo, de evitar problemas para que no suceda nada.
- Disponible en todo el planeta
El sol es una fuente de energía inagotable en todo el planeta, como mínimo a muy
largo plazo, porque se espera que siga emitiendo energía durante 5.000 millones de
años. Es importante indicar que se obtiene energía del sol en lugares donde no hay
otras opciones porque en zonas remotas esta es una manera de que una pequeña
instalación funcione de forma autónoma.
Ideas:
- Usa tecnología híbrida
Si estás pensando en cambiar de coche, o la antigüedad del mismo ya es
considerable, plantéate la opción de un coche híbrido. Esta tecnología es la gran
apuesta de futuro, no solo para Toyota, sino para la conducción eficiente y
responsable.
Un coche híbrido deja de emitir kilos de CO2 a la atmósfera en comparación con un
coche 100% propulsado por gasolina y supone un gran ahorro en combustible y
mantenimiento del vehículo.
- Utilizar otro tipo de combustible en caso de emergencia:
El etanol por su parte se obtiene de la fermentación de azúcares de distintas
plantas, como pueden ser la cebada, el maíz... Y puede ser mezclado con gasolina.
El hidrógeno, puede ser usado en motores de combustión interna de forma
alternativa. El hidrógeno puede utilizarse en su versión de combustión o por su
conversión en pila de combustible.
El biodiesel, es un combustible que es obtenido por lípidos naturales que pueden
ser aceites vegetales o incluso grasas animales. Los lípidos son moléculas orgánicas
constituidas por carbono e hidrógeno. Estos combustibles pueden usarse de forma
única o mezclados con gasoil.
La electricidad, estos tipos de vehículos usarán uno o varios motores, utilizando la
energía almacenada en baterías recargables.
El metanol es alcohol destilado en seco de la madera, que se puede mezclar con la
gasolina.
Los combustibles P.series es un combustible relativamente nuevo que es una
mezcla entre etanol, metiltetrahidrofurano y líquidos del gas natural.
El gas natural, es un combustible formado por mezcla de gases naturales.
El GLP, es un gas licuado de petróleo conformado por gases como el propano y
butano. En este caso, pueden usarse en motores de combustión interna.
CONCLUSIÓN:
Hemos llegado a la conclusión final, nuestro coche será un coche solar manejado
principalmente por la energía que acumularán las placas solares. Como plan B, por
si en algún caso de emergencia alguien lo pueda necesitar también hemos añadido
que el coche sea eléctrico, y si en algún momento las placas fallan no pasaría nada.
Se ahorraría dinero en combustible, no habría contaminación algo que sigue
manteniéndose también en los coches eléctricos, sería respetuoso al 100 por 100
con el medio ambiente y se evitarían costes adicionales, excepto el reemplazo de la
batería.
Como último comodín hemos añadido que también pueda ser conducido con gas
natural como combustible.
FUNCIONAMIENTO:
Placas solares:
La clave de que el vehículo pueda moverse se encuentra en que los paneles solares
están dispuestos uno contra el otro, en forma de bocadillo. De esta manera se
permite que el exceso de electrones de uno y el déficit del otro se vayan
intercalando y se puedan mover por los vacíos de la otra; con esta combinación se
consigue que los electrones fluyan y, por lo tanto, se cree un voltaje eléctrico. En el
caso de los coches, los paneles solares alimentan una batería que es la encargada de
mover el motor del coche.
Parte eléctrica:
El motor eléctrico es el más común, la máquina más producida del mundo. Un
coche de gama media puede esconder docenas de motores eléctricos, de todos los
tamaños. Sin embargo, aún son poco corrientes los coches que los emplean para
mover el coche. Son pequeños, simples, muy eficientes, no necesitan cambio de
marchas. Funcionan con altos voltajes y por eso lo más voluminoso es la
electrónica de alta potencia que se encarga de gestionar su funcionamiento. Que no
estén más difundidos hay que atribuirlo a que necesitan electricidad. Dependen de
una batería. Éstas ya no van colocadas en el maletero y bajo el capó, aprovechando
cada hueco.
Ahora, las baterías van bajo el piso, entre los ejes, proporcionando un centro de
gravedad muy alto. Tampoco son aquellas pesadas de plomo de los inicios, sino de
litio, ligeras, como las de un móvil, aunque acaban siendo pesadas porque su
capacidad de almacenamiento de electricidad es mucho mayor. Esto es así porque
se necesita acumular mucha electricidad para tener una autonomía suficiente con
cada recarga (se empezó con 100 km, pero ahora hay modelos que superan los 500
km). Que se abarate, se aligere y sirva a más usuarios y propósitos, dependerá tanto
o más de la batería, que de la red para recargar.
BENEFICIOS FRENTE AL ANTIGUO MODELO:
Un eléctrico tiene un menor coste de mantenimiento. Las revisiones de motor
prácticamente desaparecen (no hay aceite, filtros, etc.).
No emiten gases nocivos y se utiliza mucha menos materia prima, siendo un coche
hecho de forma sostenible, que aparte tiene más años de vida y no cuesta tanto
dinero mantenerlo.
En cuanto a la parte eléctrica no cuesta tanto como ponerle litros de gasolina cada
semana.
Hoja de procesos
Curso: 3oC
Fecha: 14/11/22
Proyecto: Vehículos solares
Operaciones Tiempo Máquinas y herramientas
como construirlo: Lydia 30min Folios y lápiz
conseguir los materiales: Lydia, Estela
y Ainara
1 día palos de madera, gomilla elástica, palo
de madera cilíndrico de pincho, kit
electrónico, placas solares, pistola de
silicona, barras de silicona, cinta
aislante, caja de cartón, cañitas de
plástico, tapón de botella, tablones de
madera.
construir su estructura: Lydia y Estela 1h pistola de silicona, tablones de
madera, sierra.
añadir todos los cables y mecanismos:
Ainara, Lydia y Estela
2h kit eléctrico, cinta aislante, pistola de
silicona.
poner las placas solares: Ainara 30min placas solares.
detalles y encargarse de ver si funciona
bien (arreglarlo en caso de que no):
Ainara, Estela, Lydia
1h materiales de lo que haya que arreglar.
MEDICIONES Y PRESUPUESTO
No Cantidad Material Precio unitario Coste total
1 2 tablón de madera
80x20x2cm
7,30€ 14,60€
2 1 paquete palos de madera 2,90€ 2,90€
3 1 gomilla elástica 0€ 0€
4 1 paquete palo de madera
cilíndrico
1,50€ 1,50€
5 1 Kit eléctrico formado
por:
- motor
- cables
- interruptor
12€ 12€
6 2 placas solares 10€ 10€
7 1 pistola de silicona 0€ 0€
8 1 paquete barras de silicona 0€ 0€
9 1 cinta aislante 0€ 0€
10 1 caja de cartón 0€ 0€
11 1 paquete cañitas de plástico 1€ 1€
12 1 tapón de botella 0€ 0€
TOTAL: 42 €
Plan de marketing
Precio:
Hemos decidido que el precio de nuestro producto será 90€
Publicidad:
Nuestro producto tendrá múltiples anuncios a lo largo de carreteras y campos en el
que invertiremos dinero para anunciarlo y le pondremos una foto y fabricaremos
un slogan, pero en lo que más nos centraremos es en difundir nuestro producto en
redes sociales, ya que es lo qué más se utiliza actualmente y a lo que más presta
atención los seguidores, contactaremos con influencers y les pagamos para hacer
una colaboración con nuestro producto para llegar a más tipos de públicos.
Utilizaremos también apps como Spotify, Youtube o Twitch para anunciar nuestro
producto, aunque sea más en segundo plano.
Una de nuestras ideas principales es crear una página web y contactar con otras que
tengan intereses similares a la nuestra y cuando una persona entre en alguna de las
dos y acepte las “cookies” aceptará que las personas que llevan las webs rastreen
sus intereses, y por lo tanto, le recomiende páginas como la nuestra.
Distribución:
Al principio lo haremos solo con una fábrica y los iremos repartiendo poco a poco
mientras se van popularizando, hasta que contactemos con una marca que aparte
de que nos promocione nos aporte más recursos y con eso nuestro proyecto se
vuelva internacional con fábricas en otros países para poder llegar a más personas.
Evaluación de impacto
Económico:
Obviamente, el mercado de la automoción será el más directamente afectado. Se
avecina una revolución en el sector y está por ver qué consecuencias tendrá en una
industria históricamente bastante conservadora y dominada por unas pocas
grandes marcas que se reparten el pastel en todo el mundo.
Los cambios pueden afectar no solo a fabricantes directos, sino también a
suministradores y empresas de servicio, ya que los motores eléctricos son
totalmente distintos a los de combustión, necesitando un mantenimiento y unas
piezas de recambio muy distintas.
Paralelamente, se puede producir un cambio radical en las cuotas de mercado a
favor de marcas emergentes, innovadoras y pioneras como Tesla.
El mercado energético puede sufrir un revés
Otro sector que, sin duda, sufrirá las consecuencias de la generalización de los
coches eléctricos será el energético. Hay que tener en cuenta que, a fecha de hoy,
prácticamente la mitad del consumo de petróleo mundial se destina a la fabricación
de combustibles para vehículos de gasolina o gasoil.
El cambio del tipo de energía para propulsar los automóviles puede suponer una
notable pérdida de peso del petróleo a favor de otras fuentes de energía, como la
eólica o la hidráulica. Esta transición, se presume, puede cambiar el actual dibujo
geopolítico, puesto que se producirá una menor dependencia de los países
productores de petróleo.
Un repunte de la sustitución
Los coches eléctricos tienen, a priori, muchas ventajas. Y una de ellas es que
contaminan mucho menos. Es de prever, que cuando los gobiernos constaten que
estos vehículos mejoran enormemente los índices de contaminación de las grandes
ciudades y que, en consecuencia, la salud y calidad de vida de los ciudadanos se vea
muy favorecida, promuevan la tasa de sustitución de los vehículos mediante leyes y
ayudas.
Este dato puede ser muy positivo para el sector, pero para poder hacerle frente hay
que estar muy bien preparados y ser capaces de asumir un ritmo alto de fabricación
y mantenimiento de un producto automovilístico complejo y muy diferente al que
estamos acostumbrados
No cabe duda de que la generalización del coche eléctrico va a suponer un punto de
inflexión no solo en la industria del automóvil, sino también en la economía
mundial. Ignorarlo o minimizarlo, tanto a nivel de los gobiernos como de las
empresas del sector automovilístico y energético, sería un grave error.
Sociambiental:
En este sentido, la piedra angular del nuevo paradigma de la «movilidad limpia»
que, poco a poco, van haciéndose con una cuota de mercado cada vez mayor. En
España, por ejemplo, los coches híbridos y eléctricos suponen sólo el 0,69% del
mercado, pero, en los últimos dos años, las matriculaciones se han duplicado (de
6.180 vehículos en 2016 a 13.021 en 2017). De hecho, el Gobierno ya está buscando la
manera de incentivar su compra. Y no es el único. Se trata de una tendencia global,
incluso en aquellos países donde su arraigo es mayor.
En esa línea, Inglaterra y Francia han anunciado recientemente su intención de
prohibir la venta de automóviles diésel y gasolina a partir de 2040. Las grandes
ciudades europeas como Londres, Roma, Barcelona o Madrid están implantando
medidas similares para reducir la contaminación de los tubos de escape: desde
zonas de acceso limitado para ciertos vehículos a motor hasta prohibiciones de
estacionamiento, pasando por restricciones de velocidad.
Todos estos incentivos públicos contribuirán, sin duda, a incrementar la demanda
de coches solares en los próximos años. No obstante, nada de esto sería posible sin
las innovaciones técnicas que han visto la luz en la última década, las cuales han
posibilitado la creación de una nueva generación de baterías de litio. Sus costes de
fabricación siguen siendo más elevados que el de las baterías de plomo-ácido que
emplean los coches convencionales. Sin embargo, ofrecen cada vez mayor
autonomía y mejores prestaciones, al tiempo que reducen significativamente la
contaminación y sus efectos nocivos sobre la salud y el medioambiente.
Es evidente que todo ello es positivo. Pero no deberíamos perder de vista que, como
todo desarrollo científico-técnico, el horizonte de posibilidades que nos abre es
ambivalente. Si algo nos enseñó la sociología del difunto Ulrich Beck es que la
voluntad de combatir los problemas de la sociedad industrial ha terminado
generando nuevas problemáticas (como el cambio climático) que cuestionan las
certezas del pasado y, en consecuencia, nuestra capacidad para resolver los
desafíos del presente, sumiéndose en la incertidumbre. La diferencia con otras
épocas anteriores es, como diría el sociólogo alemán, que cada vez somos más
conscientes de los riesgos que entraña cada nueva innovación técnica y eso nos
obliga a considerar sus consecuencias antes -y después- de que se produzcan.
Desde este punto de vista, debería plantearnos interrogantes más allá de su
desarrollo tecnológico o los incentivos comerciales que requiere. Es necesario
considerar también sus impactos sociales y medioambientales. Estos últimos
llevan tiempo sobre la mesa, pero apenas hemos oído acerca de los primeros, y a
día de hoy son pocas las reflexiones que sobre las consecuencias que va a tener la
«movilidad limpia» en los mercados de materias primas.
Las baterías de litio, por ejemplo, llevan en su composición entre un 40% y un 15%
de cobalto, dependiendo del modelo. Emplean en su fabricación unos 26 kilos de
este mineral. Así pues, entre 2016 y 2018, el precio del cobalto por tonelada métrica
se ha cuadruplicado, y su evolución nos muestra que los picos más altos se
alcanzan a medida en que las diferentes compañías automovilísticas (Tesla, BMW,
Volvo) han ido anunciando sus nuevos modelos híbridos o eléctricos. Las
estimaciones más conservadoras hablan de una demanda global que se va a
quintuplicar de aquí a 2030 y hay quien duda de que las reservas mundiales puedan
satisfacerla.
Más allá del quebradero de cabeza que plantea el encaje entre la oferta y la
demanda, no deberíamos perder de vista otro tipo de problemas. El azar geográfico
ha querido que las principales reservas de cobalto (dos tercios de la producción
mundial, para ser exactos) se concentren en la República Democrática del Congo
(RDC). El año pasado dicho país exportó alrededor de 64.000 toneladas métricas,
una cifra muy superior al segundo importador más importante, Rusia, que se quedó
en 5.600 toneladas métricas. Todo indica a que el «boom» del cobalto podría
convertirse en una inmensa fuente de riqueza para el país y en un potencial motor
para su desarrollo.
Se trataría de una buena noticia de no ser porque el país africano es uno de los
países más afectados por eso que los economistas han denominado como la
«maldición de los recursos». La correlación entre recursos naturales y alta
conflictividad es evidente en la RDC, y de hecho, a la «Segunda Guerra del Congo»
que asoló el país entre 1997 y 2003 se la conoce como la «Guerra del Coltán» por la
importancia que desempeñó dicho mineral. Aunque, como suele suceder, la
correlación no implica causalidad entre ambas cosas (pues en los conflictos inciden
otros factores de tipo histórico, sociopolítico o cultural), lo cierto es que estas
materias primas son una importante fuente de ingresos para el crimen organizado
y las partes en conflicto. En consecuencia, si bien no son la causa que desata la
violencia, sí podría decirse que son el combustible que los prolonga en el tiempo.
Una idea que sirve para entender no sólo las dinámicas de conflicto en la RDC, sino
también las que suceden en algunas zonas de Colombia, Venezuela, República
Centroafricana o Birmania, por citar algunos casos conocidos.
La Unión Europea es consciente de este problema y, por ello, aprobó el año pasado
un reglamento para regular el comercio de minerales procedentes de zonas en
conflicto y promover prácticas de suministro responsable entre las empresas.
Desafortunadamente, es un reglamento que presenta limitaciones importantes; la
principal de ellas es que cubrirá únicamente a los importadores directos de los
denominados 3TG (estaño, tantalio, wolframio y oro). No afectará a las empresas
que importan productos manufacturados con estos minerales y, por otra parte,
estos cuatro no son los únicos minerales asociados a conflictos.
El cobalto, por ejemplo, también ha sido vinculado a casos de explotación infantil.
Por lo tanto, las empresas que emplean este mineral, si bien no tienen obligación
legal de cumplir con las directrices OCDE de diligencia debida, sí tienen la
obligación moral de hacerlo. Como suele decirse, lo que hoy es «soft law» mañana
se convertirá en «hard law» (aunque eso es un tema que daría para otro «post»).
Activity 4. TOOLS IN THE WORKSHOP
Phillips