
Corren tiempos de apología de las llamadas energías renovables, limpias o alternativas. Energía solar, eólica, mareomotriz, de la biomasa y muchas otras suenan en las gargantas de los ecologistas, los partidos verdes y otros grupos amantes de un planeta Tierra feliz y dichoso, sin intereses "sospechosos" y en el que reinan la paz y la armonía.
No es que me parezca mal que la raza humana tenga esperanza de lograr alcanzar un suministro suficiente a base de energía verde y ecológica con la que mantener todo nuestro afán devorador de recursos, pero sí me gustaría llamar vuestra atención sobre la cuestión de la eficiencia de algunas de estas maneras de conseguir energía buena, bonita y barata.
El objetivo de este post es suscitar la polémica y tocar un poco los cojones al personal, ahora que me he decidido a desatar toda la inhibición que he ido acumulando con el discurrir de los años. Así pues, avisados estáis. Todo lo que viene a continuación es un maremágnum de sobradas, majaderías y mucho, mucho humor negro. Bueno, y también algo verde, pero verde ecológico, no pornográfico.
Bien, veamos. Os propongo pensar en lo siguiente: ¿qué tal si construimos una silla eléctrica que funcione con energía solar? ¡¡JUAS!!
¿Qué, os habéis recuperado del shock? Pues vamos allá. Os voy a contar lo que se les ha ocurrido a unos tipos muy cachondos del departamento de física y astronomía de la universidad de Leicester. Estos cuatro señores han calculado los requerimientos necesarios para ejecutar a los malvados en la silla eléctrica. Pero no una silla eléctrica cualquiera, sino una alimentada por energía limpia, por la energía del astro rey, la energía del Sol. Muy grinpisiano, ¿no?
Lo primero de todo es saber la cantidad de energía que exige el protocolo de los carceleros. Según el llamado protocolo de ejecución de Nebraska, éste estipula que el condenado debe someterse a la aplicación de 2450 voltas durante 15 segundos. De esta manera, si utilizamos la conocida ley de Ohm resulta directo el cálculo de la energía. Tan sólo necesitaremos introducir un valor de la intensidad de la corriente y éste bien puede ser unos 0,07 amperes, suficientes para producir fibrilación del músculo cardíaco. Resumiendo, el sujeto ha de recibir como mínimo un suministro de unos 2572,5 joules. La misma cantidad que se requiere para aumentar en un grado centígrado poco más de medio kilogramo de agua.
Por otro lado, asumiendo que el Sol se comporta como un cuerpo negro perfecto, la célebre ley de Stefan-Boltzmann proporciona la potencia radiada por nuestra estrella. Aquí, en la Tierra, a una distancia de casi 150 millones de kilómetros, la intensidad de la radiación solar es de, aproximadamente, 1588 watts por metro cuadrado. Hay que tener en cuenta que de toda esta radiación, un porcentaje cercano al 60% es reflejada por la atmósfera y más de un 20% absorbida por la misma. Por lo tanto, en la superficie de nuestro planeta únicamente recibimos algo menos de 300 watts por metro cuadrado.
Teniendo en cuenta que las células fotovoltaicas más eficientes que poseemos con toda nuestra avanzadísima tecnología terrícola actual alcanzan nada menos que el 21% y que éstas tan sólo son sensibles a la mitad del espectro electromagnético proveniente del Sol, los anteriormente aludidos investigadores han estimado que el número de placas necesarias para hacer funcionar la silla eléctrica "alternativa" asciende a 86, cada una con una superficie útil de 1 metro cuadrado.
Más aún, si se considera el coste de cada panel solar y su instalación (unos 3000 euros), se llega a la descorazonadora conclusión de que el sistema no le saldría rentable al estado hasta transcurridos 24 años. Toda una hazaña, si pensamos en que las placas fotovoltaicas poseen una vida útil de 30. Nucleares, NO. Gracias.
Fuente original:
34 comentarios:
Se me ocurre una idea alternativa, utilizar un panel para cargar una batería que será la que haga funcionar la silla.
En principio, las ejecuciones no son continuas, así que se supone que, entre una y otra, habrá tiempo para que se cargue la batería.
Probablemente recibas muchas criticas, los fanáticos de lo "natural" sea lo que sea eso, odian que les demuestren que en este momento no hay un substituto viable a la energía nuclear. Hay que seguir investigando y quizás en un futuro lo haya pero por ahora las centrales nucleares son razonablemente limpias y seguras.
Oh...Obligados a cambiar la pena de muerte por cadena perpetua...porque en este mundo todo se reduce al vil dinero...
Me resultó increíble el cálculo...Sería más facil meterle los dedos en un enchufe...jeje Me sorprendiste.
En realidad lo que no es economicamente rentable es la pena de muerte, sea cual sea el método del matarile.
Aparcando la moral, la ética y similares desde el punto de vista puro y duro de los mercados es más costoso la pena de muerte que la perpetua: recursos extraordinarios, vigilancia especial e individualizada, largo tiempo (10-20 años) hasta la ejecución, etc.
Lo que no entiendo es el cáculo de rentabilidad para los paneles solares ¿solo se uttilizarian para las ejecuciones? ¿el resto del tiempo los tienen tapados?.
Encima habria que usarlos cuando la calor, vamos cuando pegue bien el lorenzo y no haya problemas de lluvia y nubes (seria gracioso una nube en mitad del chisporreteo). Otra consecuencia seria que se perderia el "ambiente" de las ejecuciones. Nada de horas nocturnas, ni de titileo de las luces, ni de concentracion en el exterior con la velas encendidas, etc.
Me gusta el nuevo rumbo que le has dado al blog. Tu humor negro aplicado a toda la ciencia en general (no sólo a la ciencia-ficción) puede dar mucho jugo. ¡Enhorabuena!
No encuentro un dato: ¿cuántos condenados hay que chamuscar a la semana para rentabilizar el invento?
Tengo entendido que el cuerpo humano ofrece una resitencia de unos 2500 Ohms. Aplicando esos 2500
Voltas, la ley de Ohm nos dice que le pasaría 1 Ampere. ¿O no?
¿Y no se podría usar algún tipo de acumulador tipo condensadores enormes? Total, para funcionar 15 segundos, madre mía...
De todas maneras, yo no estoy muy de acuerdo con la pena de muerte, pero si de verdad necesitas hacer una verde, yo creo que lo suyo sería tirar por la horca y hacer uso de la gravedad
Sin animo de ofender, lo más eficiente y energéticamente sostenible son la orca y la guillotina de toda la vida.
Cambia los paneles por espejos, haz una circunferencia al estilo de una cocina solar, y vale eléctrica no es... pero tienes una silla solar que cumple con el mismo cometido.
Y con olorcillo a carne tostada incluido.
Si os interesa algún detalle concreto del cálculo podéis consultar el artículo original, enlazado en el post.
¡Gracias!
Estoy de acuerdo con Sir Torpedo, lo más ecológico y sostenible ya está iventado, horca y guillotina..
Y si en lugar de cargártelo le quitas toda la sengre? casi no utilizas energia y puedes tener sangre para donar...
Mirando las dos primeras fórmulas del artículo original, creo que no tiene sentido meter el valor teórico 0,07 A, ya que en Nebraska se demuestra que se necesita mucha más intensidad si están usando 2450V. Para saber la I que aplican en Nebraska se necesita introducir el valor de la resistencia de un cuerpo. Vamos, con la ley de Ohm.
facebook:
Date cuenta que el cálculo que hacen los autores es con los 0,07 amperes que se requieren como mínimo para producir fibrilación en el corazón. Es una estimación por defecto. Si introdujesen un valor mucho más alto, como el que tú comentas los requerimientos respecto al número de placas aún serían más escandalosos. Así, para una corriente de 1 ampere, el número de paneles fotovoltaicos se incrementaría hasta 1229.
Por supuesto, todo ello sin tener en cuenta que la resistencia eléctrica del cuerpo humano presenta valores diferentes dependiendo del lugar en que apliquemos la diferencia de potencial.
A ver... En el artículo explican que hay que mantener 2450V y 0,07A durante 15S.
Vamos a hacer unos cálculos rápidos metiendo transformadores de por medio:
Dividimos por 200 el voltaje y multiplicamos por 200 el amperaje: 12.25V y 14A. Esto ya parece más manejable, ¿No? Por poner un ejemplo, una batería de coche puede dar hasta unos 300A a 12V sin despeinarse demasiado cuando está arrancando.
Por otro lado, 2450V*0,07A=171,5W. No tengo muy claro cómo ha calculado la última fórmula para que le salgan 86 placas de 1m^2, pero si tenemos que:
- Después de absorción y reflexión llegan 286W/m^2
- La eficiencia es de un 21%, aunque dicen que responden sólo al 50% del espectro solar, con lo que vamos a poner un 10%. Es decir, cada m^2 de placa nos dará 28.6W.
Si dividimos 171,5W/(28.6W/m^2) nos da aproximadamente que necesitaríamos 6m^2 de placas. Eso suponiendo que quisiésemos electrocutarle "en tiempo real", es decir, con la energía producida en esos 15 segundos.
Pero tenemos las placas desocupadas otros 86385s al día. O bien nos pasamos todo el día tostando gente, o podemos almacenar esa energía en nuestra batería de coche:
- Los Wh requeridos para freir a un recluso son: 171,5W*15s/3600s/h=0,715Wh (perdón por irme a unidades no estandar, es por facilitar la comparación).
- 1m^2 de placas producirá 28.6W*86400s/3600s/h=686,4Wh al día.
- Las placas necesarias para producir 0,715Wh en un día serán: 0,715Wh/686,4Wh/m^2=0,001042m^2=10,42cm^2=Una placa de 4x4cm.
Ahora me voy a las baterías. Aquí tenéis una batería de unos 10€.
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=9366
Es una batería de 30C, es decir, puede dar 30 veces su capacidad en amperios sin calentarse. Es decir, puede dar 14.8V*39A=577,2W sin calentarse. Si le metemos transformadores de por medio para elevar el voltaje hasta 2450V podría dar hasta 0,2356A, más de tres veces el amperaje del artículo. Además, puede dar esos 577,2W durante 120 segundos antes de descargarse del todo, con lo que cumple los requisitos para electrocutar a nuestra víctima, ya que 14,8V*1,3Ah=19,24Wh, y 19,24Wh/577,2W=120 segundos.
¿Cuantas placas hacen falta para cargar esos 19,24Wh? Si hemos dicho que un m^2 de placa daba 28.6W nos valdría con tener una placa de 1m^2 durante una hora al sol. Vamos a meter pérdidas de un 50% en la conversión y almacenaje, ahora necesitamos dos horas de sol al día para poder electrocutar a alguien con este montaje.
¿Cuanto cuesta todo esto? El precio que daban ellos era de 3.600 libras por panel. Mirando en eBay:
http://www.ebay.com/itm/170-Watt-BP-SOLAR-PANEL-170W-Solar-Panel-SX170B-Polycrystalline-Silicon-black-/130623213615?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item1e69c0102f#ht_937wt_1165
134€ una placa de 170W. Aquí hay otro tema, y es que la potencia pico que tienen las placas es mayor de la que ellos han calculado (en la que os pongo aquí es de 135W/m^2). Pero supongamos que esa placa sólo da los 28.6W que hemos calculado antes.
Es decir, batería más placa suman unos 150€. Sí, toca meterle transformadores, circuitos de carga y demás, pero probablemente no llegue a los 1000€ entre todo, en contraste con las 310.000 libras que calculan ellos. Dos órdenes de magnitud menos.
No sé cómo han llegado a esos cálculos, pero ya de por si debería ser sospechoso que el consumo de electrocutar a alguien sea de 171,5W (dos bombillas de las viejas) durante 15 segundos y sin embargo hagan falta 86 placas solares...
Estoy seguro de que he metido la pata en más de un sitio, así que sois libres de revisar/criticar el análisis :-) o de añadir más detalles. Pero eso, el detalle principal es que son dos bombillas durante 15 segundos...
Vale, creo que ya sé de donde saca sus 86 placas. Si miráis las unidades hay un s^-1 en la parte de abajo de la ecuación nº6, y si no me equivoco, lo que está calculando es cuantas placas haría falta tener durante 1 segundo al sol para poder electrocutar a esa persona.
Es decir, ni siquiera están calculándolo en tiempo real, sino que quieren conseguir toda la energía durante un segundo para luego electrocutarle en 15. Si dividís por 15 las 86 placas salen las mismas 6 de mi cálculo. Y de nuevo eso sería en tiempo real, sin almacenamiento.
La verdad, y a falta de que alguien me diga que he metido la pata en algo, el cálculo que han hecho es bastante chapucero, y si me apuras hasta malintencionado...
Añadiendo al comentario anterior, incluso sin querer contar con una electrónica que costaría a lo sumo entre 300 y 600€ y con la cual se podría ejecutar un reo con un solo módulo, vayan mis siguientes observaciones.
Para empezar, vaya de antemano que el coste de un panel de 230Wp (estándar) como el que menciono posteriormente, no es de 3.000€, sino de 184€. Incluída la instalación el precio sería el doble, 368€ (1,6€/Wp). Esto ya nos da el primer error de bulto.
Hago mis cálculos.
Elevo la corriente de 0,07 mencionados para matar a 0,10A. Si la tensión necesaria es de 2.450Vcc, es evidente, por la ley de Ohm, que es necesaria una potencia sostenida (durante 15s) de 245W.
Para el resto de la discusión usaremos los datos de un módulo real, comercialmente disponible http://eurener.com/es/catalogo?category=15&product_id=17 El de 230Wp es el más habitual.
La corriente que suministran estos paneles (Impp) es de 7,83A muy lejos de los 0,10. Vaya de antemano que lo que propongo es una instalación para ejecutar 7,83A/0,1A = 78 reos. Aunque es lo mínimo, ya que no se fabrican paneles de menor corriente.
Deberemos instalar varios paneles en serie. Tantos como sea necesario para llegar a los 2450V mencionados. Es este caso como la Vmpp del módulo es de
29,44V, necesitaré 2450V/29,44V = 84 paneles. Si, casi 100, pero no para matar a 1 persona, sino para matar a 78 simultaneamente con la instalación.
Esta instalación para matar a 78 reos simultaneamente tendría una superficie de 1,67m2 panel * 84 paneles = 140m2, es decir 1,63m2 por persona ejecutada.
La potencia total sería de 19.780 Wp y tendría un coste total de 31.648€, por tanto un coste por reo de 405€ (y con eso se pueden matar muuuuuchos reos si solo hablamos de 15s)
Por tanto errónea de arriba a abajo. Entiendo que quien ha hecho el resumen del artículo (y el escritor) no tienen mucha idea de física, o eso, o simplemente van con una idea preconcebida, lo cual es bastante invalidante a la hora de ejercer la ciencia.
Por otro lado, para terminar, os dejaré un artículo "Cubrir el 0,33% de España con placas fotovoltaicas generaría tanta electricidad como la que consumimos" http://heliosyeolos.blogspot.com/2009/08/cubrir-el-022-de-espana-con-placas.html
Así que, por supuesto, Nucleares, NO. Gracias.
Querido Francesc:
En primer lugar, darte las gracias por dejar aquí tu opinión y tus cálculos (no biliares, ¿o sí?).
Verás, me parecen muy bien, pero en cambio echo de menos lo principal, a saber: 1) ¿te has leído el artículo original al que hace alusión el post? y 2) en caso afirmativo, ¿me puedes indicar dónde está el error o errores, por favor?
Supongo, además, que como tú sabes mucho de física y ni yo ni los autores del artículo original tenemos ni idea, podrás ofrecernos a todos unas explicaciones mucho mejores. ¿Cierto?
Más cosas: tal y como han señalado otros en los comentarios, en el cálculo no se ha tenido en cuenta la resistencia eléctrica de la piel humana, sino únicamente la corriente necesaria para producir fibrilación (0,07 amperes). De hecho, las primeras sillas eléctricas utilizaban valores de la intensidad de hasta 8 amperes. Sí, como lo lees: ¡¡¡8 amperes!!! Supongo que este valor, si lo introduces en tu cálculo, reducirá tu número de reos potencialmente ejecutables de 78 a solamente 0,98 ¿me equivoco?
Finalmente, y por no seguir dando la paliza, sé que eres parte interesada, incluso muy interesada, dado tu perfil profesional. Así que me imagino que lo que dices sobre "ideas preconcebidas" también es más que aplicable en tu caso. ¿Cierto?
Veo que no has pillado el sentido real del post, pues la silla eléctrica es tan sólo el elemento cómico introducido para llamar la atención sobre la ineficiencia actual de los paneles fotovoltaicos solares. No te escudes en cuatro cálculos inocentes y jocosos para predicar y hacer apología de lo que hoy por hoy es inviable, tanto desde el punto de vista de la ciencia, como de la economía. Y conste que nadie más que yo desea que las energías de nuestro mundo sean limpias, renovables y sostenibles. No te equivoques. Una cosa es la ilusión y otra muy diferente la cruda realidad.
Y como colofón, una pequeña lección de física elemental:
la potencia en física se define como la energía consumida o generada por unidad de tiempo. En el Sistema Internacional de unidades, la potencia se mide en watts y se representa por la letra "W". Por lo tanto, escribir en su lugar "Wp" no tiene ningún sentido. Tan sólo se me ocurre que semejante engendro sea "cosa de ingenieros" de medio pelo. Total, nunca se han distinguido por sus conocimientos de física...
Ah, y cada vez que alguien grita eso de "Nucleares, NO. Gracias" el Sol deja de fusionar núcleos de hidrógeno. ¡¡Salud!!
¡¡Huy, se me olvidaba!!
La expresión "de arriba a abajo" que utilizas en tu comentario no es correcta desde el punto de vista lingüistico. Se debe decir "de arriba abajo", sin la "a" añadida.
¡¡Más salud!!
Sergio, si el objetivo es demostrar la poca eficiencia de las placas solares hay mejores maneras de hacerlo que con un artículo que a priori parece erroneo.
En mi comentario (que no en el de Francesc) te pongo donde creo que cometen el error: Calculan las placas necesarias para conseguir la energía suficiente en 1 sólo segundo, pero luego dedican 15 segundos a electrocutar al preso. Si se calculase que las placas están al sol esos 15 segundos bastaría con 6 placas según sus propios cálculos (y luego tendrían las placas paradas el resto del día, pero eso es otra cosa). Corrígeme si me equivoco.
Otra cosa diferente sería si además se incluyesen datos reales de eficiencia, que según comenta Francesc, y según lo que he visto buscando en diferentes sitios, son un poco más altos que los que dan, al menos en España (no sé en Nebraska), pero vamos a ceñirnos a los valores que has dado de ese artículo.
En cuanto a Wp, eso son Watios Pico en el argot de las placas solares (que es el que estamos usando, ¿no?, es decir, los watios máximos que daría en condiciones óptimas la placa. Para mirar la producción real ya habría que irse a datos reales, no teóricos, y ver una placa en concreto qué energía produce. Pero como aproximación se puede usar la media de insolación (que incluye noches, inviernos y demás) multiplicada por los Wp.
Y por otro lado, de nuevo no tienen en cuenta que esa energía se puede almacenar en lugar de tener paradas las placas durante el 99% del tiempo y en este caso la instalación podría ser mucha más pequeña y sería rentable incluso con pérdidas enormes en el almacenaje y conversión.
¿Podrías decirme donde está el error en mi comentario? Porque de verdad creo que aquí el problema no es que las placas solares sean poco eficientes, que probablemente lo sea, sino que según los cálculos del artículo que has dado electrocutar a un preso consume muy poca electricidad (de nuevo, 171W durante 15 segundos, dos bombillas durante 15 segundos). Si quieres podemos cambiar las premisas y calcularlo con 8A, pero con los datos que has dado las cuentas son las que son (a no ser que haya metido la pata en el cálculo).
De nuevo, yo no soy ni físico ni tengo ni idea de placas solares, así que, ¿podrías decirme donde está mi error? ¿No valdría con 6 placas para hacerlo "en tiempo real"? ¿Si se almacenase la energía de todo el día no valdría con una placa muy pequeña y una batería? Luego si quieres ya comentamos sobre la eficiencia (o falta de la misma) de las placas solares, o sobre si los valores que han tomado en el artículo son erroneos, tanto para los amperios necesarios como para la eficiencia de las placas...
Y por poner un ejemplo:
http://www.terra.org/articulos/art02240.html
805€, y según ellos produce hasta 144kWh al año. Eso son 518.400.000 joules, o unos 200.000pe (presos electrocutados).
Aún suponiendo que mientan y produzca 100 veces menos nos da para electrocutar a 2.000 presos al año, unos 5,5 al día.
Todo eso según los cálculos del artículo de energía requerida para electrocutar a un preso.
Como pequeña aportación:
http://hypertextbook.com/facts/AprilDunetz.shtml
Ahí tenéis diferentes valores para volver a calcular todo si queréis con datos reales de diferentes ejecuciones. Y efectivamente, en el artículo se han quedado muy muy cortos en cuanto a la energía necesaria para electrocutar a alguien.
Como cosa curiosa, en 1999 nominaron al premio Darwin a un técnico de la marina de EE.UU. por electrocutarse con una pila de 9V (se clavó los terminales de un polímetro en los dedos y eliminó la resistencia de la piel al ir directamente por la sangre):
http://www.darwinawards.com/darwin/darwin1999-50.html
Kike, yo sigo sin encontrar el error en el cálculo del artículo original. Me parece bastante elemental. Primero calculan la energía que produce una corriente tan pequeña como 0,07 A circulando durante 15 segundos. A continuación hacen uso de la constante solar (los 1588 W/m^2) y teniendo encuenta absorciones y reflexiones en la atmósfera llegan a la potencia por unidad de área recibida en la placa fotovoltaica. Si luego descuentas eficiencia y respuesta espectral salen los 86 paneles. Hasta ahí no veo error u omisión.
En cuanto a la parte económica, es la que menos me importa, pues se puede discutir largo y tendido sobre si cuesta más o cuesta menos. Cada uno que saque sus conclusiones y si alguien se ofende, no es mi problema. Todos decimos que la moto que vendemos es la mejor...
Insisto en que el cálculo de estos señores (yo sólo me hago eco del mismo, no es un cálculo mío personal) es por defecto, pues poner únicamente la corriente necesaria para fibrilar es muy, muy pequeña y nunca se aplica tal cual porque no lograríamos el fin para el que se diseñó la silla que, tristemente, es para matar a un ser humano.
Comprenderás que cada uno de vosotros puede hacer el cálculo que le venga en gana y bajo los supuestos que le vengan en gana. Yo, obviamente, no puedo repasar todos porque ni me apetece ni tengo tiempo para ello. Lo bueno sería que se generase debate y otros lectores lo revisasen y pusiesen su granito de arena.
Saludos y gracias...
Sergio, el error yo lo veo en las unidades.
En la ecuación 6 dicen que son 86 placas de 1m^2, pero se olvidan de que están multiplicados por segundos. Están dividiendo Julios (energía) entre vatios (potencia), con lo que las unidades resultantes serían 86m^2s, no 86m^2. Es decir, necesitaríamos 86m^2 si quisiesemos generar esa energía en UN segundo.
Pero queremos generarla en 15 segundos. Con lo que necesitaríamos 86/15=6m^2 aprox. O en 86400 segundos (un día) y almacenarla, con lo que necesitaríamos 86/86400=10cm^2 aprox.
El fallo, en mi opinión, de ese artículo, es decidir que la energía hay que generarla en UN sólo segundo, y tener el resto del día las placas sin aprovechar. O bien decidimos que la generamos durante esos 15 segundos y tenemos las placas sin usar 86385 segundos al día, y entonces sale que con 6m^2 vale; o la generamos continuamente. Pero no se puede partir de la premisa de que hay que generarla en un segundo y luego desaprovechamos el resto. Siguiendo ese mismo razonamiento es mucho más caro usar una central nuclear sólo para eso, cuesta miles de millones montarla y luego vamos a desperdiciar el 99,9999% de la energía (cantidad dicha a ojímetro).
Por eso decía que en concreto ese cálculo no nos vale para ver claramente la eficiencia de las placas solares, ya que está desperdiciando la mayoría de la energía producida. Igualmente podrían haber decidido que querían generar la electricidad en 1 milisegundo, y decir que harían falta 86.000 m^2.
Ojo, no estoy defendiendo para nada la energía solar, ni la eficiencia de las placas fotovoltaicas, creo que el precio por kwh producido todavía es alto (aunque quizás más adelante baje). Sólo estoy diciendo que el 86 se lo han sacado de la manga al decidir que quieren generar la energía en 1 segundo y desperdiciar los otros 86399 del día (suponiendo una ejecución al día).
Como última nota al margen, esas 86 placas que dicen producirían a lo largo del día (con los valores que ellos dan en el artículo):
86m^2*1588Wm^-2*0.21*0.5*(1-0.23-0.59)=2581W=2,581kW
2,581kW*24h=Unos 60kWh
60*365=21.900kWh/año
21.900kWh/año*0,15€/kWh=3.285€
Así que, si el coste de la instalación es de 310.000 libras se tardaría unos 100 años en amortizar. Todo eso con los valores que dan en el artículo. Es decir, no sería rentable según esos valores. Otra cosa es que hagan falta 1, 6, 86 o 86.000 m^2 según el tiempo en el que quieras conseguir esa energía. Pero decidir que es en 1s "porque yo lo valgo" me parece un poco arbitrario.
De nuevo, ya no Sergio que está ocupado, sino si alguien quiere revisar los cálculos, estaré encantado de que me digan donde está mi error. Pero algo rechinaba si hacen falta 86m^2 de placas para iluminar dos bombillas durante 15 segundos...
Por cierto, la eficiencia va a seguir siendo la misma independientemente de cómo se presenten los datos, un 10% para la placa, y un 1,89% si tenemos en cuenta la atmósfera.
Eso no quita que si se presentan los datos asumiendo 1 segundo para generar la energía parezca que es una exageración (86m^2), y si se asume todo el día parezca muy barato (10cm^2). Por eso creo que sí que es importante puntualizar esa parte, si el artículo hubiese dicho 10cm^2 habría parecido justo lo contrario usando exactamente los mismos datos.
De nuevo, esto no es una crítica a ti Sergio, en todo caso lo sería al artículo. Porque la eficiencia sigue siendo la misma lo pintes como lo pintes (10% o 1,89%). En todo caso es una crítica al cálculo de rentabilidad que hacen al final, ya que calculan un presupuesto de 310.000 libras, cuando para generar lo mismo, y sin tirar el 99% de la electricidad como hacen, el presupuesto sería de menos de 1.000€ (10cm^2 a 3.600 libras el metro cuadrado saldría mucho menos).
Probablemente comprando la electricidad fuese más barato todavía, pero creo sinceramente que el artículo (que no la revisión en el blog) es o bien malintencionado, o bien poco realista al desperdiciar el resto de electricidad generada (los 86399 segundos).
Kike, tienes razón. Efectivamente, el número de placas que estiman es para UN solo segundo. Se me había escapado ese detalle.
Sin embargo, vuelvo a repetir mi argumento. Como ya ha dicho facebook se debería haber tenido en cuenta la resistencia promedio del cuerpo humano, es decir, unos 2500 ohms, con lo que la corriente pasaría a ser de 1 ampere en lugar de 0,07 amperes. No sé si será casualidad, pero la proporción 1/0,07 = 14,3 es casi la misma que entre 1 segundo y los 15 de aplicación de la corriente. Esto significa que, aunque admitiendo ambos errores, éstos se compensarían y volveríamos a los 86 paneles originales. ¿No es así?
En cuanto a la eficiencia y demás, yo no creo que el paper sea malintencionado, pues no se trta de un Journal ni con peer-review ni con factor de impacto. Se trata de una publicación interna del departamento de física y astronomía de la universidad de Leicester y los artículos que se publican tienen un carácter más lúdico y de guasa que otra cosa.
Obviamente, también estoy de acuerdo contigo en que se podría sacar más provecho de los paneles, pero precisamente a lo que aluden los autores es a esa "exclusividad" de los mismos a la hora de utilizarlos únicamente en las ejecuciones. Y tal como ellos mismos reconocen, éstas son muy escasas, afortunadamente.
Como ves, no me cuesta entrar en razón cuando es con argumentos sólidos, pausados y razonados. Lo que nunca admitiré en mi blog es que se me falte al respeto ni a mí ni a nadie, como ha pretendido el amigo Francesc. Entrar en casa ajena y decir que el autor y los investigadores responsables del estudio original no tienen ni idea de su materia de trabajo o que son malintencionados y tienen prejuicios no me parece de recibo. Todos tenemos prejuicios y todos ignoramos muchas cosas, aunque sean de nuestro trabajo, pero eso no significa que vayamos por ahí restregándoselo a cualquiera que nos encontremos por la calle. Y si por alguna razón alguno siente un deseo incontenible de cantarle las cuarenta a otro, que lo haga en su propio blog. Éste es mío...
¡¡Salud y gracias de nuevo por tu aporte sosegado y educado, así como respetuoso!! ¡¡Chapeau por ti!!
En ese caso sí, volveríamos otra vez a esos 86m^2, pero podríamos estar tostando presos continuamente, unos 5.760 al día. Así que estoy de acuerdo en que en caso de que no ejecutásemos a más de un preso al día sería un despilfarro tremendo, sería matar moscas a cañonazos (como montar una central nuclear sólo para lo mismo, y tenerla "parada" el resto del tiempo).
Si usásemos una batería para acumular la energía y ejecutásemos un solo preso al día el panel que habría que usar sería de 150cm^2 (10 veces más que antes, o 15x10cm). Incluso contando con pérdidas de almacenamiento eso sería más rentable que usar 86 paneles.
Así que sí, contando que la corriente sea de 1A, y tostando a los presos en tiempo real, necesitaríamos esos 86 paneles. Pero creo que ningún ingeniero o instalador en su sano juicio propusiese una instalación de 86 paneles para tenerla parada la mayoría del tiempo, al igual que no se propondría montar una nuclear sólo para eso.
Aún así creo que sería más inteligente (al menos desde el punto de vista económico, que es el que analizan al final del artículo) dimensionar los paneles para producir al año la misma energía que se consuma, no para producir instantaneamente la energía en el pico y no producir nada el resto del tiempo, pero eso ya es decisión del alcaide. Vete a saber, quizás tenga un primo que instala paneles solares... :-P
Eso sí, esos cálculos tienen más sentido cuando se empieza a hablar de instalaciones a gran escala, por ejemplo para una ciudad entera. Pero ahí ya habría que empezar a mirar rentabilidades y coste por Wh producido de cada una de las tecnologías disponibles, y eso creo que no es motivo de este artículo :-).
Lo mas aconsejable seria darle trespasito, sale mas barato.
La resistencia del cuerpo humano varía mucho. Con la piel seca puede ser de hasta 100kΩ, pero con humedad puede bajar por debajo de 1kΩ, hasta pocos cientos de ohmios. El caso de un preso a electrocutar rondará esto último, que para eso les ponen una esponja mojada en la cabeza y les ponen gel conductor en los electrodos (como el que se utiliza para los ECG).
Monsieur Soliton, efectivamente, el Wp (watio pico) es un engendro de esos aprendices de físicos llamados ingenieros:
http://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_pico
Como cuando en electricidad multifásica hablas de vatioamperios cuanto te refieres a la potencia reactiva
Más a mi favor. Si utilizan la esponja con agua en la cabeza y los electrodos con vaselina conductora, la I que pasará por el cuerpo del reo será mucho mayor con esos 2450V.
Si utilizan los 2450V en la fórmula no pueden utilizar luego los 0,07A y viceversa.
Tened en cuenta que llevan 100 años de experiencia y necesitan una gran intensidad durante 15s.
Si quieren introducir los 0,07 en la ley de Ohm tendrían que calcular la tensión en función de la resistencia, y no sería tan alta.
Y tendrían que operar al preso para ponerle unos cablecitos en el corazón para intentar matarlo con 0,07 I.
Es más, me gustaría saber qué intendidad les pasa por el corazón a los que llevan un desfibrilador automático bajo la piel.
¿Y las baterías? Las cuentas que hacen son inútiles, porque las ejecuciones se realizan siempre a media noche cuando los páneles solares no funcionan (en la mayor parte del mundo habitado). No digo que la energía solar sea una buena alternativa, y creo que se gasta mas energía en producir un panel, que la que producirá durante su vida útil, pero estas cuentas son falaces a mas no poder.
No hay mas ciego que el que no quiere ver.
Sin entrar en implicaciones morales, no hay que ser muy "espabilao" para poner bastantes menos placas e inyectar a red toda la energía generada cada día.
Luego a la hora de ejecutar se podrá tomar de la red la energía necesaria.
Estoy seguro sin hacer números de que el valance energético será muy favorable. Además se podrían hacer ejecuciones en noches oscuras de tormenta... que quedan más peliculeras.
Me parece una entrada un poco "Talibán" en cuanto al negacionismo "renovable".
Como dato y para atar algún que otro mito, decir que para proporcionar la energía eléctrica que consume un hogar medio español, sería necesaria una superficie de 20 metros cuadrados en el tejado de su casa...
Saludos!
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