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Cosechar energía para construir el futuro: Una mirada desde la Arquitectura

Published 24 Abril, 2014 | Noticias Generales

Por Gonzalo Martínez De Urquidi, Arquitecto UCV. Master en Economía Urbana U.Mayor. 
Colaboración: Cristóbal Stock Cristi, Arquitecto UDP, Especialización en Tecnología.

Para el mundo contemporáneo la energía se ha transformado en un dilema que toca tanto la realidad inminente de los países y su futuro desarrollo, como la conservación del planeta en un cierto estado natural, intentando preservar un ecosistema que nos permita sobrevivir como humanidad en el futuro.

Este asunto se une a la notable perdida de importancia de los arquitectos en las decisiones que atañen directa o indirectamente a la ciudad, al país y, por qué no decirlo, al planeta.

La ciudad es un sistema mixto, a la vez que orgánico, con componentes como población, suelo, construcción y paisaje, con los seres humanos como su célula de control y memoria. Los principales procesos de cambio y adaptación de una ciudad, se denominan Procesos Metabólicos, y estarán definiendo a la estructura urbana y su evolución en el tiempo.

La arquitectura se ha concentrado básicamente en la resolución de propuestas formales, proyectos de casas, edificios y urbanizaciones, sin comprender la ciudad como un todo orgánico -un organismo biológico- cediendo roles en favor de las llamadas “ingenierías duras”, aquellas que usan datos que provienen de sendas teorías numéricas, que han demostrado ser insuficientes y en muchos casos deficientes, amparadas en miradas desde el pasado que, proyectadas al futuro, fracasan.

Ejemplos concretos de estos proyectos deficientes son claramente distinguibles: el Transantiago o la obsolescencia –mucho antes de lo esperado- del Aeropuerto Internacional de Santiago de Chile, obligando a tomar medidas paliativas improvisadas de emergencia.

El concepto de ENERGY HARVESTING, cosecha de energía, surge como una alternativa innovadora e ingeniosa para hacer frente a esta inminente crisis, manifestada en el alza del precio de los combustibles fósiles o hidrocarburos y la creciente preocupación y toma de conciencia de las personas por el estado del planeta y el cambio climático.

COSECHAR ENERGIA involucra, en pocas palabras, aprovechar la energía generada por situaciones pre-existentes en diversas actividades. Energía que es canalizada por sistemas y dispositivos que, con relativa baja inversión, quedan operativos produciendo, por ejemplo, energía eléctrica u otros tipos de actividades, a través de proyectos que incrementen el valor de la ciudad, contribuyendo, a su vez, a mejorar la matriz energética del país.

En el tiempo han existido diversos ejemplos de cosechar energía, tales como aquellos antiguos relojes que cargaban su batería con el movimiento de la mano, o los encendedores cuya chispa es producida al presionar un botón.

Para nosotros una alternativa es cosechar energía del parque automotriz.

La ciudad posee flujos de tránsito; desplazamientos de vehículos y personas que implican la interacción entre el medio de transporte y el medio físico -la infraestructura-, en el que se descarga energía tras producirse estos desplazamientos. De esta manera, autopistas, veredas, avenidas y pavimentos con un alto flujo conforman un soporte ideal para la incorporación de dispositivos piezoeléctricos.

El principio piezoeléctrico trabaja sobre la idea de cosechar esta energía, generada en forma gratuita por estos desplazamientos, aprovechando y transformando su peso y roce en electricidad, que puede ser fácilmente inyectada a la red, contribuyendo a la disminución del gasto energético de edificios y alimentando proyectos que contribuyan a incrementar el valor de la ciudad.

“Piezoeléctricidad”, proveniente del griego “piezein”, “estrujar o apretar”. Fue observado por primera vez por Pierre Jacques Curie en el año 1881, quien descubrió que determinados cristales al ser sometidos a tensiones mecánicas adquieren una polarización eléctrica en su masa, apareciendo una diferencia de potencial y cargas eléctricas en su superficie, observando además que este fenómeno se presenta también a la inversa, situación que permite pensar en aplicaciones piezoeléctricas donde la frecuencia es un factor clave.

Esta tecnología comenzó a ser implementada en las áreas sensoriales en la industria a partir del año 1950. Desde entonces el uso de este principio de medición se ha incrementado y ya puede ser considerado como una tecnología madura gracias a su fácil manejo y su alto nivel de confiabilidad.

De esta manera, mediante la incorporación de dispositivos piezoeléctricos en infraestructura vial, se puede convertir la energía generada mediante la presión de personas, vehículos u otros en electricidad. Energía utilizable tanto en iluminación, señalización, sonido o calor, como en la reducción del gasto energético de hospitales o aeropuertos.

Actualmente nuestra empresa se encuentra estudiando la aplicación e incorporación de dispositivos piezoeléctricos en Ciudad de Panamá, que cuenta con dos autopistas urbanas que, teniendo en cuenta el flujo de tránsito pesado proveniente del Canal de Panamá, significa una oportunidad de especial interés para la puesta en práctica de esta nueva tecnología.

En Chile nos encontramos desarrollando un prototipo piezoeléctrico aplicable a trenes, con el que se podría generar electricidad a partir de su movimiento, alimentando un motor eléctrico en la locomotora. Nuestras pruebas han demostrado que es posible lograr importantes ahorros en el uso de combustible. Con esto, se puede pensar en la generación de bonos de carbono transables a partir de esta disminución de consumo, además de la consecuente reducción de emisiones de gases causantes del efecto invernadero. (www.harvestingchile.cl)

Actualmente trabajamos con empresas especializadas en desarrollo piezoeléctrico tales como ABACCUS en España, con quienes hemos llevado a cabo un estudio preliminar con estimaciones de generación energética.

Algunos de los antecedentes aportados por la empresa ABACCUS – ESPAÑA del material piezoeléctrico consideran los siguientes criterios:

La generación eléctrica en el tramo equivalente a 14 Km de autopistas alcanzaría a 98.112 GWh/año.

Si se asume un precio de la energía eléctrica de EUR 0,12 kWh, entonces se obtendrían ingresos anuales a EUR 11.773.440.-

El precio final será competitivo al de la energía fotovoltaica con periodos de amortización entre 5 y 6 años.

INNOWATTECH también ha dado a conocer algunas cifras de los pocos proyectos pilotos que se han desarrollado en la actualidad:

600 camiones pesados y autobuses de viaje a través del intervalo por hora en promedio, que circulen a una velocidad de 72 km/h de promedio sobre una carretera con generadores piezoeléctricos instalados a lo largo de cada kilómetro permitiría producir 200 kWh electricidad suficiente para satisfacer el consumo medio de entre 200 y 300 hogares. La inversión realizada se amortizaría en un período de tres y seis años, recuperando así los gastos de inversión de US$550.000 por kilometro correspondientes a la instalación de 6.250 generadores piezoeléctricos.

Un promedio de 15 trenes de 10 vagones cada uno por hora pueden generar 120 kilovatios de energía renovable por hora. Esta producción puede emplearse para colaborar en la alimentación eléctrica de los trenes o de las señales ferroviarias.

La tecnología piezoléctrica hoy presenta innumerables aplicaciones y posibilidades. Existen materiales piezoeléctricos flexibles que pueden incorporarse a prendas de vestir, ubicadas en lugares estratégicos como articulaciones –hombros, codos, rodillas- cosechando sus movimientos. Se han desarrollado suelas de zapatillas que permiten la generación eléctrica a través de cada paso, permitiendo, por ejemplo, cargar un teléfono o reproductor de música mientras se hace ejercicio.

Para concluir, cabe destacar como hoy la ciencia ha logrado niveles de eficiencia en la generación de energía eléctrica aún más altos que las que ofrecen las energías convencionales. En Europa han redescubierto las energías renovables, alcanzando porcentajes de participación en la matriz energética que superan los dos dígitos, con un mejoramiento de las condiciones ambientales y de dependencia.

Chile tiene una de las tarifas eléctricas más altas de la región y cabe esperar un aumento sostenido. A esto se suma la creciente carbonización de la matriz a medida que incorporan nuevas centrales carboníferas, productoras de CO2 al por mayor. En síntesis: una matriz energética amenazada por la inseguridad, con cobros altísimos para los consumidores que además deben sufrir los efectos de la contaminación.

Resulta necesaria la implementación de nuevas tecnologías que posibiliten eficiencia energética y contribuyan a mejorar nuestra matriz. La piezoelectricidad representa una interesante oportunidad para la consecución de estos objetivos, introduciendo el concepto de ENERGY HARVESTING en los procesos de desarrollo urbano.

Muchos de nosotros no viviremos el día en que se termine el petróleo, pero es necesario comenzar a prepararse para ese momento, con ciudades que se comenzaron a planificar desde una visión integral, donde los arquitectos podamos ejercer con protagonismo, manifestando nuestra mirada amplia e integradora.

Nuestra visión apunta a romper un gran paradigma respecto de la producción de energía, disminuyendo la dependencia de grandes centrales, permitiendo que cada persona y empresa pueda producir energía cosechada de sus propias actividades, aumentando los niveles de auto-sustentabilidad y eficiencia energética en Chile y el mundo.

VIA/PLATAFORMAURBANA

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George Anastassiousé
Arquitecto

• Arquitecto, MBA Universidad Adolfo Ibáñez; Diplomado en Marketing UAI y Dirección de Empresas Familiares; fundador y director ejecutivo/ Alfa-Ro S.A., Idea Publicidad Ltda., Fobbia Desing S,A; director de empresas Molibdemos y Metales S.A., Interexport S.A, Mobilink S.A y presidente ejecutivo de la Fundación Gabriel y Mary Mustakis, entidad sin fines de lucro dedicada a desarrollar al máximo el potencial cultural, intelectual y creativo de los jóvenes Latinoamericanos, y en particular, chilenos. Entre sus características resalta la capacidad promotora y creadora de conceptos innovadores en las distintas áreas de su quehacer. Gran capacidad para trabajar en equipos, perseverancia y constancia para llevar adelante proyectos.
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George Anastassiousé
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Gira6

Los espacios de vinculación, intercambio, formación y aprendizaje que se generan durante las Gira, y el hecho de conocer en terreno la realidad y prácticas de empresas y organizaciones promotoras de la RSE, se convierten en una experiencia muy enriquecedora para todos/as, logrando traer a Chile ideas innovadoras, para que luego se conviertan en realidad en la gestión sustentable de las organizaciones y sus miembros.

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Gira7

Los espacios de vinculación, intercambio, formación y aprendizaje que se generan durante las Gira, y el hecho de conocer en terreno la realidad y prácticas de empresas y organizaciones promotoras de la RSE, se convierten en una experiencia muy enriquecedora para todos/as, logrando traer a Chile ideas innovadoras, para que luego se conviertan en realidad en la gestión sustentable de las organizaciones y sus miembros.

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Research and development of knowledge

We develop and construct investigations, independently and/or in partnership with institutions related to Sustainable Social Responsibility as well in Chile as in the rest of the world, providing knowledge to the awareness and promotion of a sustainable social responsibility culture for citizens, businesses and the state.

All our work is shared publicly with various actors in society, we hold meeting for analysis, reflection, conversation and debate, along with publishing documents and books that gathers the process and results of the investigations we have realized during our years of work.

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Development of methodologies, evaluation and the promotion of the corporate sustainability

In 2003 we launched the initiative “RSÉtica”, which until 2006 annually and in a public way acknowledged companies, organizations from the society and state divisions, that has shown an innovative management, creativity and exemplary within the frame of Social Responsibility. Beginning with that methodology, and it´s continuous improvement, we have since 2005 been performing the PROhumana CSR Ranking, which has evaluated more than 370 companies representing a universe of 1.000.000 workers. This unique measurement tool generates a comprehensive learning for the companies and workers, promotes strategies of continuous improvement in sustainable management in economic, social and environmental dimensions, and places the CSR performance of the companies against others, with the purpose of generating tools that improves the conditions and quality of lives for the people, the organizations and the society.

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Sensitization of actors in society

It is of vital importance to promote sustainability between all actors of the national and international reality – companies, governments, citizens, civic organizations, educational institutions, academics, opinion leaders, among others. It is because of that, among a lot of other event, we in 2002 organized “La OTRA Feria de Responsabilidad Social” and that we annually conduct the Tours of International Learning in Sustainability to countries like Canada, England, Holland, Spain and Brazil, where we promote the knowledge and the relations between protagonists of social responsibility in Chile and in the countries we visit, learning about their progress and innovations in the three sustainable issues, economic, social and environmental, with companies, organizations from the state and civic organizations.

We understand that social media is a new scene to communicate and interact, therefore the technology and communication 2.0 is a part of our daily being and doing, being present in these and promoting their use to our different stakeholders.

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Promotion of spaces of dialogue, reflection and encounters

The conversation and dialog is a part of our Being and Doing, therefore all the thematic of sustainability we have decided to analyze and address , we invite various specialists in said thematic, in order to generate dialogs and co-construct the present-future of our country.

That is how we have carried out the “Encuesta Nacional Cuidadana RS” (2006, 2007, 2008 and 2011); The “Encuentros Aprendiendo a SER”, “Converciones del Futuro para Líderes del siglo XXIII” and workshops specialized in Corporate Sustainability, among a lot of other spaces of co-creation and dialog.

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Constitution and coordination of cooperation networks

We understand the great value of generating collective knowledge, since what you can’t manage individually acquires greater opportunities when it’s undertaken by the collective, which means by the community.

Starting with this statement, we contribute to the creation of networks with people and institutions to participate, cooperate and sustain the promotion of corporate social responsibility in the country. That is why we are the founders, coordinators and leaders of the PROhumana Network. An initiative created in 2006, with the need from companies and organizations to get together in the issues of sustainability, and that way is able to implement sustainability in their companies and generate collaborations, knowledge, interactions and cooperation between organizations.

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Creation of new projects

We always search for the creativity and innovation in our projects, with the purpose to promote a sustainable culture in a dynamic, rewarding, interactive and close way with all the actors of the society.

That is why we have generated various big awareness campaigns like “Ser Responsable” (2007), and other educational initiatives like the first responsible documentary “1+1=Infinito: Mis acciones sí causan efecto” (2011) and the series “Respira: Un momento con el Planeta” (2012).

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Specialized Advisory Services

With the purpose to promote the development of a sustainable culture and a successful and sustainable management in companies, as well for the workers as for the community, suppliers, clients and stakeholders. We have a team specialized in consulting in thematic about Corporate Sustainability, and in that way we promote a co-construction of more sustainable companies and workers devoted to a human and sustainable development. Within the framework of our services, we have developed and designed the PROhumana Strategy Model for Sustainable Business. We understand that sustainability has to be integrated in the global strategy of the business, and therefore it has to be applied in all everyday operations, creating a new business ethic that puts the people in the centre, and that involves the creation of a strong internal culture of sustainability.

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Isabeau González
 Subdirectora Gestión Estratégica y Nuevos Proyectos

• Experticia:

Gestión y desarrollo de proyectos.

• Educación:

Titulada de Ingeniería Comercial con mención en Administración, Universidad Diego Portales. Titulada de Bachiller en Ciencias Sociales y Humanidades

• ¿Por qué trabajas en PROhumana?

Trabajar en PROhumana me ha permitido crecer tanto profesionalmente como de forma personal. Compartir con un equipo motivado y desafiante me ha permitido conocer la importancia de la RSE en la sociedad de hoy en día y la responsabilidad que tenemos como individuos el provocar cambios sustanciales para el futuro.

• Intereses:

Viajar y toda la experiencia que conlleva el conocer distintas culturas, me gusta practicar yoga, hacer pilates y pasar tiempo con mis amigos y familia.
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Saga Preis
 Pasante Internacional Curso Español y Cooperación al Desarrollo Skarpnacks Folkhogskola

• Experticia:

Conocimiento de herramientas para la Cooperación Internacional al Desarrollo (CID).

• Educación:

Curso universitario Español y Cooperación al Desarrollo en Skarpnäcks folkhögskola (Suecia)

• ¿Por qué trabajas en PROhumana?

Me parece lógico involucrar las empresas en la cuestión de su propia sustentabilidad, que ellas mismas se hacen cargo de su propio desarrollo sustentable. Quiero formar parte del trabajo importante que hace PROhumana.

• Intereses:

Cocinar, aprender nuevas cosas, tocar música. Estoy cautivada del mundo y sus habitantes.
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Consuelo Reyes
 Consultora Asociada

• Experticia:

Apoyo estratégico en proyectos sistémicos.

• Educación:

• Titulada de Cientista Político, Universidad Diego Portales.
• Titulada de Diplomado en Estudios Internacionales, Universidad de Chile.

• ¿Por qué trabaja en PROhumana?

Como Cientista Político me motiva creer que como sociedad podemos volver a reconstruirnos de manera sustentable, con equidad y con ganas de dejar un mejor futuro para los que siguen. PROhumana es un espacio donde en conjunto, buscamos un desarrollo humano y sustentable.

• Intereses:

Viajar y explorar nuevas culturas, política y actualidad, arte, desarrollo internacional.
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Colomba Honorato
 Consultora Asociada

• Experticia:

Apoyo estratégico en proyectos sistémicos.

• Educación:

Titulada de Ingeniería Comercial, Universidad de Los Andes. Minor en Historia del Siglo XX.

• ¿Por qué trabaja en PROhumana?

Trabajar en PROhumana me ha permitido entender que es posible construir una sociedad más humana. Ser parte de un equipo tan comprometido me motiva para seguir buscando maneras de generar impactos positivos para el futuro, formas de crear una sociedad más justa y preocupada por su entorno.

• Intereses:

Fotografía, la historia, aprender, leer y viajar.
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