DOMESTICANDO AL SOL.

CESAR EFRAIN RIVASPLATA CABANILLAS

ESPG-UNJBG / SOLARSUR EIRL.

!El sol es vida y fuente cuasi eterna de energía ¡

Podrá domesticarse?

CONCEPTOS…

• PROCESO DE ADAPTACION DE UNA ESPECIE ANIMAL O VEGETAL.

• CAMBIO CONTINUO INCLUSO GENETICO DE ESPECIES CON FINES DIVERSOS.

• DOMINIO , SUMISION , ADAPTACION.

• BUSQUE EN VARIAS FUENTES PERO LA RESPUESTA LA ENCONTRE EN EL RECUERDO DE UNA LECTURA DE NIÑOS…

El Principito ….

Entonces apareció el zorro: -¡Buenos días! -dijo el zorro. -¡Buenos días! -respondió cortésmente el principito que se volvió pero no vio nada. -Estoy aquí, bajo el manzano -dijo la voz. -¿Quién eres tú? -preguntó el principito-. ¡Qué bonito eres! -Soy un zorro -dijo el zorro. -Ven a jugar conmigo -le propuso el principito-, ¡estoy tan triste! -No puedo jugar contigo -dijo el zorro-, no estoy domesticado. -¡Ah, perdón! -dijo el principito. Qué significa

"domesticar"?

-Tú no eres de aquí -dijo el zorro- ¿qué buscas? -Busco a los hombres -le respondió el principito-. ¿Qué

significa "domesticar"? -Los hombres -dijo el zorro- tienen escopetas y cazan.

¡Es muy molesto! Pero también crían gallinas. Es lo

único que les interesa. ¿Tú buscas gallinas? -No -díjo el principito-. Busco amigos. ¿Qué significa

"domesticar"? -volvió a preguntar el principito. -Es una cosa ya olvidada -dijo el zorro-, significa

"crear vínculos... " -¿Crear vínculos?....

DOMESTICAR=CREAR VINCULOS

• EL SOL ES VIDA y FUENTE CUASI INFINITA Y ETERNA de ENERGIA CON VINCULOS EN LA TIERRA….

• Y LA TIERRA CON VINCULOS EN EL SOL..

COMO ?

• LA TIERRA Y EL SOL FORMAN UNA UNIDAD ENERGETICA.

• PROCESO DE FOTOSINTESIS.

• ACUMULACION DE F.E.R FOSILES Y CONTAMINATES

• PERO A LA VEZ ES UNA ALTERNATIVA SIMPLE DE PRODUCCION DE ENERGIA LIMPIA Y NO CONTAMINANTE.

DATOS IMPORTANTES

•El sol produce 3 trillones de KWh al año. •La Tierra recibe 0.7 trillones de KWh año •El mundo consume 85 billones de KiloWatios horas al año. •La energía total consumida representa sólo 1/7.000 de la energía solar incidente cada año. Fuente: texto de Arq. Jorge D. Czajkowski, Profesor Titular de Instalaciones,Facultad de Arquitectura y Urbanismo, UNLP.La Plata, enero 2003.

VINCULOS.

• ENERGIA Y DESARROLLO.

• CIENCIA Y TECNOLOGIA.

• MAYORES ESPECTATIVAS DE VIDA Y

• CRECIMIENTO POBLACIONAL.

• MAYOR DEMANDA DE ALIMENTOS Y BIENES.

• SOCIEDAD DE CONSUMO.

• CRISIS ENERGETICA. CANTIDAD O CALIDAD ?

• CAMBIO CLIMATICO Y VIDA.

ENERGIA Y CAMBIO CLIMATICO.

• Que es el cambio climático?

• Que evidencias científicas existen de ello?

• Si es tan grave que estamos haciendo por moderar este cambio?

• Por que el uso masivo de energía tradicional contribuye a ello?

• Podrá el uso de las Energías Renovables y el U.E.D.E ser parte de la solución ?

Figure 1:Record de la Temperaturas Globales en superficie.

1951 a 1980

:

Source:

NASA GISS (2010, based on Hansen, J., M. Sato, R. Ruedy, K. Lo, D. W. Lea, and M. Medina-Elizade. 2006. Global temperature change. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 103(39):14288-14293. Updated through 2009 at http://data.giss.nasa.gov/gistemp/graphs/).

Figure 2

Estaciones de monitoreo del clima sobre tierra y mar, NASA Bottom Left Image Source: TAO Project Office, NOAA Pacific Marine Environmental Laboratory. Right Image Source: University Corporation for Atmospheric Laboratory. Top Left Image Source: NASA

Figure 3: Amplification of the Greenhouse Effect Green house effect

GEI. Estos gases incluyen al monoxido de carbono (CO2), metano (CH4), Oxidos nitricos (N2O), y vapor de agua.

Actividades humanas — especialmente quema de comustibles — estan incrementando las concentraciones de estos gases , amplificando el efecto invernadero natural. Image courtesy of the Marian Koshland Science Museum of the National Academy of Sciences Source: Marian Koshland Science Museum of the National Academy of Sciences.

Figura 4: El ciclo de carbono El Carbono es continuamente intercambiado entre la atmosfera , el oceano , la biosfera el oceano, biosfera y la tierra. En una variedad de escalas de tiempo A mediano plazo , el CO2 es intercambiado continuamente entre plantas,arboles, anilmales y el aire atraves de la respiracion y la foto sintesis, y entre el oceano y la atmosfera a traves del intercambio de gases. Otras partes del ciclo de carbono, tal como la formacion de comustibles fosiles, son procesos mas lentos que ocurren en muchos cientos de años. ,Una parte de ello es enviada a la atmosfera mediante procesos naturales. . Las actividades humanas interumpen el ciclo natural del carbono,, eliminado carbon en un corto perdiodo de Source: National research Council. 2010. Ocean Acidification: A National Strategy to Meet the Challenges of a Changing Ocean. p. 3. Washington DC: The National Academies Press.

Figure 5: Medidas del Dioxido de Carbono en la Atmosfera. La curva “Keeling Curve” es una cuidadosa medida del CO2 en la atmosfera , que Charles Keeling comenzo a recolectar desde 1958. La data muestra el estado anual de CO2, con un comportamiento arriba o debajo del promedio debido al cambio de las estaciones. Ejm .En primavera las plantas toman mas CO2 que en invierno. Source: National Research Council, 2010a Source: Tans, P. 2010. NOAA/ESRL (NOAA Earth System Research Laboratory) Trends in Atmospheric Carbon Dioxide. Available at http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/.

Figure 6: Concentraciones GEI para 2,000 años El analisis de muetras de coteza hielo tomada en los polos demuestran que las correlaciones de concentracion del dioxido de carbono ,gas metano y oxidos nitricos fueron por muchos años relativamente constantes , hasta que ello empezo a incrementarse en la era industrial. Image courtesy: U.S. Global Climate Research Program Source: U.S. Global Climate Research Program.

Figure 9: Climate Feedback Loops El aumento del calentamiento ocurre debido al incremento de las emisiones de los GEI , lo que genera ciclos de retoalimntacion. El derretimiento del hielo en el polo, es un ejemplo de retroalimentacion. Conforme el hielo se disuelve , menos luz solar es reflejada hacia el espacio siendo a la vez mas abosrvida en la superficie del oceano negro, causando mas calentamiento y mas deshielo. Source: National Research Council, 2011d Source: National Research Council. 2011. Graphic Concept by Madeline Ostrander as published in Yes! Magazine.

Figure 11:Calentamiento y su influencia en la atmosfera La capa mas baja de la atmosfera la que se extiende hasta las 10 millas (grafico inferior), incrementa sus Temperaturas.

La capa inmediatamente sobre la troposfera ( grafico superior). Demuestra un decrecimiento de la Temperatura. Source: National Research Council, 2010 Source: Hadley Center (data available at http://hadobs.metoffice.com/hadat/images.html).

Figure 12: Efectos de corto plazo sobre de las variaciones naturales del cambio climatico.

Factores naturales , tal como erupciones volcanicas y eventos como los del El Niño y La Niña, pueden causar temperaturas promedio globales,que varian desde un año al proximo,pero que no explican a largo plazo el calentamiento continuo sobre los 60 pasados años.

Image courtesy of the Marian Koshland Science Museum

Source: Marian Koshland Science Museum of the National Academy of Sciences.

Figure 14: 800,000 Años de

records de Temperatura y Dioxido de Carbono

Records en el hielo desde Vostok, Antartida, demuestran que la temperatura cerca del Polo sur ha variado tanto como 20°F (11°C) durante los pasados 8,000 años. . Source: National Research Council, 2010a Source 1 for top image: Lüthi, D., M. Le Floch, B. Bereiter, T. Blunier, J.-M. Barnola, U. Siegenthaler, D. Raynaud, J. Jouzel, H. Fischer, K. Kawamura, and T. F. Stocker. 2008. High-resolution carbon dioxide concentration record 650,000-800,000 years before present. Nature 453(7193):379-382, doi: 10.1038/nature06949. Source 2 for bottom image: Jouzel, J., V. Masson-Delmotte, O. Cattani, G. Dreyfus, S. Falourd, G. Hoffmann, B. Minster, J. Nouet, J. M. Barnola, J. Chappellaz, H. Fischer, J. C. Gallet, S. Johnson, M. Leuenberger, L. Loulergue, D. Luethi, H. Oerter, F. Parrenin, G. Raisbeck, D. Raynaud, A. Schilt, J. Schwander, E. Selmo, R. Souchez, R. Spahni, B. Stauffer, J. P. Steffensen, B. Stenni, T. F. Stocker, J. L. Tison, M. Werner, and E. W. Wolff. 2007. Orbital and millennial Antarctic climate variability over the past 800,000 years. Science 317(5839):793-797.

Figura 19: Cambios proyectados de temperatura para tres escenarios de emisiones. Modelos de cambios de la temperatura promedio temperature durante la primera centuria del 2100, en diferentes escenarios de emisiones. Basada—sobre diferentes suposisiones futuras de crecimiento de la poblacion y otras variables. National Research Council, 2010 Source: Meehl, G. A., T. F. Stocker, W. D. Collins, P. Friedlingstein, A. T. Gaye, et al. 2007a. Global climate projections. In Climate Change 2007a: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, S. Solomon, D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K. B. Averyt, M. Tignor, and H. L. Miller, eds. Cambridge, U.K.: Cambridge University Press.

Figure 20: Projected warming for three emissions scenarios Los modelos proyectan el comportamiento promedio anual en la geografia en la temperatura superficial de la atmosfera en tres periodos futuros de tiempo ( relativos a la temperatura promedio del periodp 1961-1990) para tres escenarios de emisiones diferentes . Source: National Research Council 2010a Source: Meehl, G. A., T. F. Stocker, W. D. Collins, P. Friedlingstein, A. T. Gaye, et al. 2007a. Global climate projections. In Climate Change 2007a: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, S. Solomon, D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K. B. Averyt, M. Tignor, and H. L. Miller, eds. Cambridge, U.K.: Cambridge University Press.

Figure 21: Projections of Hotter Days

Las proyeciones del modelo sugieren que, el numero de dias relativo a los años 1960 - 1970, que el numero de dias con un indice de calor sobre 100ºF se incrementara marcadamente atraves de los US

Image courtesy U.S. Global Climate Research Program

Source: U.S. Global Climate Research Program. 2009.

Figure 23: Changes in Runoff per Degree Warming Evaporacion causada por el calentamiento proyecta un decrecimiento en las lluvias en muchas partes de los EU.

Las lluvias son un indicador de la disponibilidad de agua fresca.

La fig muestra el cambio porcentual promedio relativo al periodo 1971 al 2000.

Source: National Research Council, 2011a

Source: National Research Council. 2011. Climate Stabilization Targets: Emissions, Concentrations, and Impacts over Decades to Millennia. p. 32. Washington, DC: The National Academies Press.

Figura 24: Incremento del riesgo de fuego.

Las temperaturas y la evaporacion en incremento indican una mayor espectativa del incremento del riesgo de fuego en muchas regiones del Oeste.

Source: National Research Council, 2011a

Source: National Research Council. 2011. Climate Stabilization Targets: Emissions, Concentrations, and Impacts over Decades to Millennia. p. 180. Washington, DC: The National Academies Press.

Figure 25: Comparison of Projected and Observed Sea-Level Rise

Cambios en el nivel del mar han sido observados desde 1990 , estando cerca del limite superior al rango proyectado por el IPCC en su Tercer Reporte, Source: National Research Council, 2011a Source: National Research Council. 2011. Climate Stabilization Targets: Emissions, Concentrations, and Impacts over Decades to Millennia. p. 145. Washington, DC: The National Academies Press. Tide gauge data in red (Church and White, 2006) and satellite data in blue (Cazenave et al, 2008)

Figure 28: Loss of Crop Yields per Degree Warming

Produccion de maiz en los EU y Africa , y trigo en la India, se proyecta caigan en un 5 al 15% por grado de calentamiento global. Source: National Re-search Council, 2011a FIGURE 28 Source: National Research Council. 2011. Climate Stabilization Targets: Emissions, Concentrations, and Impacts over Decades to Millennia. p. 161. Washington, DC: The National Academies Press.

Figure 29: Ejemplo ilustrativo Como las emisiones estan relacionadas con las concentraciones de CO2.

Profundas reducciones en las emisiones son necesario evitar de modo que se evite el crecimiento de estas en la atmosfera y asi cumplir con la el objetivo de estabilizacion acoradado.

Ello significa una reduccion del 80% en emisiones para estabilizar las concentraciones atmosfericas.

National Research Council, 2011a

Source: National Research Council. 2011. Climate Stabilization Targets: Emissions, Concentrations, and Impacts over Decades to Millennia. p.20. Washington, DC: The National Academies Press.

Figure 30: Cumulative Emissions and Increases in Global Mean Temperature

Recientes estudios muestarn que para una particular eleccion de estabilizacion climatica de la temperatura habra solo un cierto rango de emisiones permitidas acumulables . El ser humano ha emitido un total de 500 billion tons (gigatonnes) de emisiones de carbono a la fecha. Source: National Research Council. 2011. Climate Stabilization Targets: Emissions, Concentrations, and Impacts over Decades to Millennia. p.101. Washington, DC: The National Academies Press.

Figure 31: Meeting an Emissions Budget

Reunir cualquier balance de emisiones sera facil si se hace pronto, si mas acciones son tomadas para reducir estas.

Source: National Research Council

Figure 33: Key Opportunities for Reducing Emissions

Una cadena de factores determinan cuanto de CO2 se acumula en la atmosfera . Mejoras en los resultados, (elipses doradas) pueden resultar si se focaliza todo ello en las multiples oportunidades representadas en las cajas azules.

Source: National Research Council, 2010. Source: National Research Council. 2010. Limiting the Magnitude of Future Climate Change. p.4. Washington, DC: The National Academies Press.

COLAPSO CLIMATICO ?

El clima esta cambiando.

Pero este cambio no empezó ahora.

Este cambio es el resultado de múltiples procesos de interacción de las actividades que realiza la humanidad y el consumo intenso de recursos naturales , en un sistema cerrado como lo es el sol la tierra y su atmosfera.

Colapso en la geografía, clima y

vida.

Podrá el hombre contribuir a componer lo que esta dañando..

Ejemplos de sistemas autónomos

Ejemplo de paneles integrados

Fachada terminada

Aplicaciones

Telecomunicaciones y medición remota de

señales.

Electrificación Domiciliaria Iluminación Pública

Bombeo de Agua

Metas. Iluminación en las carreteras a mina

Sistema fotovoltaico

IMAG6

.

Metas. Iluminación en las carreteras a mina

Sistema fotovoltaico

IMAG6

.

Lab. CERT- UNJBG Tacna -2005,modelo de edificación sostenible.

Plato parabólico

Planta híbrida de ciclo combinado

Reflexiones

• Con una proyeccion del crecimiento poblacional de 9 billones de personas en el mundo y con brechas profundas entre ricos y pobres.

• Que necesitaran mas alimento y agua y en consecuencia un uso mas intenso de energia.

• Con la amenaza del cambio climatico, y su relacion con el consumo de energia fosiles.

• Que queda ahora?

Soluciones: Energías Renovables y UEE? Por que?

Por que: En un Km2 de tierra en el desierto de Tacna con SCS:

• Se puede “cosechar” desde 200 - 300 GWhe/año

• Lo que equivale a una planta de 50 MW de carbon o una planta de gas.

• Se puede ahorrar 500,000 bbl petroleo/año

• Y evitar emitir 200,000 tons CO2 / año

• Para producir 60 Millones de m³/ año agua desalada, y hacer de Tacna un oasis en medio de un desierto.

La climatización solar pasiva de viviendas y escuelas, en climas fríos debe ser un programa del gobierno en zonas alto andinas

Si se adiciona a ello el uso energía solar fotovoltaica se habra solucionado en parte un problema

Pero no basta ello, la solución esta fundamentalmente en la voluntad del hombre,

Otros Vínculos.

Crear conocimiento a partir del desarrollo de Ciencia y Tecnologia , es una de las claves del Desarrollo Sostenible .

La Universidad Nacional en el Perú, con un ancestro centenario de formación de recursos humanos, no debe limitarse solo a ello sin conectarse permanentemente a la sociedad que la sustenta y a la que se debe, atreves de la proyección social y puesta en valor de sus capacidades.

La juventud juega un rol fundamental, y esta debe ser el centro de atención y de todas las preocupaciones de quienes deban contribuir con ello.Sin su concurso cualquier proyecto de ciencia e investigacion no sera sostenible en el tiempo.

CRC.

Esencial: Atraer y Desarrollar Talento

A. Capturar talento

Una universidad de primer nivel necesita un cuerpo docente de gran

talento. El talento se mide a través de los logros en la investigación.

B. Desarrollar talento

A través de la investigación se entrena un cuerpo de investigadores

estudiantes y docentes de primer nivel.

C. Mantener talento

Existe a nivel mundial una gran competencia por talento de primera clase.

Una universidad de primer nivel debe de tener programado un esquema

para retener su talento. Respaldo de la sociedad local y de los gobiernos es

vital.

F.Ponce

Otras ideas: D. Crear Institutos de investigación. E. Convocar concursos para proyectos de investigación, que sean transparentes y abiertos para todos, con evaluación externo F.) Establecer convenios con Centros de Investigación y desarrollo equivalentes a nivel nacional e internacional. G. Premiar anualmente las mejoras tesis (evaluación externa) Aprovechar el tremendo potencial de los programas de movilización docente estudiantil, como CRISCOS, Y ERASMUS H. Concursos anuales , con premios, para elaborar textos

universitarios.

I. Buscar la cooperación (convenios) de otras universidades e instituciones de prestigio; capacitar profesores jóvenes (SEPES) G. “Last not least”: Promover un ambiente de trabajo y excelencia (ya no más huelgas pagadas, etc., etc.) ( M. Horn )

Todos estos factores y actores….

• Podrán contribuir al cambio.?

• Debemos ser persistentes en la transición del uso de las ER como una forma de salvar a la humanidad, pero sobre todo debemos cambiar cada uno de nosotros y ser persistentes en este sueño…., después de todo tenemos una sola casa, la Tierra, no la sigamos derrumbando.

• Asi la domesticación del sol será en algunos años

una nueva realidad……

!El sol es vida y fuente cuasi eterna de energía

limpia, disfrutemos sosteniblemente de ello¡

CESAR EFRAIN RIVASPLATA CABANILLAS

cesarivasplata@yahoo.com, solarsurperu1@gmail.com

UNJBG.ESPG /SOLARSUR