TECNOLOGIES NETES: CARACTERÍSTIQUES, AVANTATGES I EXEMPLES - MEDI AMBIENT - 2025

Les tecnologies netes són aquelles pràctiques tecnològiques que tracten de minimitzar l'impacte ambiental que normalment es genera en tota activitat humana. Aquest conjunt de pràctiques tecnològiques comprenen diverses activitats humanes, de generació d'energia, construcció i els processos industrials més variats.

El factor comú que els uneix és el seu objectiu de protegir l'ambient i optimitzar els recursos naturals utilitzats. No obstant això, les tecnologies netes no han resultat completament eficients en aturar el dany ambiental produït per les activitats econòmiques humanes.

Figura 1. Panells solars. Lito Alzines, from Wikimedia Commons

Com a exemples d'àrees en les quals han impactat les tecnologies netes, podem esmentar els següents:

• En l'aprofitament de fonts d'energies renovables i no contaminants.
• En processos industrials amb minimització d'efluents i emissions tòxiques contaminants.
• En la producció de béns de consum i el seu cicle de vida, amb mínim impacte sobre l'ambient.
• En el desenvolupament de pràctiques agrícoles sostenibles.
• En el desenvolupament de tècniques de pesca que preserven la fauna marina.
• En la construcció i urbanisme sostenibles, entre d'altres.

Generalitats de les tecnologies netes

antecedents

El model de desenvolupament econòmic actual ha produït greus danys a l'ambient. Les innovacions tecnològiques anomenades "tecnologies netes", que produeixen menor impacte ambiental, apareixen com alternatives esperançadores per fer compatible el desenvolupament econòmic amb la preservació de l'ambient.

El desenvolupament de el sector de tecnologies netes neix a inicis de l'any 2000 i continua en auge durant la primera dècada de l'mil·lenni fins a l'actualitat. Les tecnologies netes constitueixen una revolució o canvi de model en tecnologia i gestió ambiental.

objectius

Les tecnologies netes persegueixen els següents objectius:

• Minimitzar l'impacte ambiental producte de les activitats humanes.
• Optimitzar l'ús de recursos naturals i preservar l'ambient.
• Ajudar que els països en vies de desenvolupament aconsegueixin un desenvolupament sostenible.
• Col·laborar en la reducció de contaminació generada pels països desenvolupats.

Característiques de les tecnologies netes

Les tecnologies netes es caracteritzen per ser innovadores i enfocar-se en la sostenibilitat de les activitats humanes, perseguint la preservació dels recursos naturals (energia i aigua, entre d'altres) i optimitzant el seu ús.

Aquestes innovacions busquen la reducció de l'emissió de gasos amb efecte hivernacle, principals causants de l'escalfament global. Per això es pot dir que tenen un paper molt important en la mitigació i l'adaptació a l'canvi climàtic global.

Les tecnologies netes inclouen un ampli rang de tecnologies ambientals com energies renovables, eficiència energètica, emmagatzematge d'energia, nous materials, entre d'altres.

Tipus de tecnologies netes

Les tecnologies netes es poden catalogar segons els seus àmbits d'acció de la següent manera:

• Tecnologies aplicades a el disseny d'aparells per a l'aprofitament de fonts d'energia renovables, no contaminants.
• Tecnologies netes aplicades "a la fi de la canonada", que intenten reduir emissions i efluents tòxics industrials.
• Tecnologies netes que modifiquen els processos productius existents.
• Nous processos productius amb tecnologies netes.
• Tecnologies netes que canvien les maneres de consum existents, aplicades a el disseny de productes no contaminants, reciclables.

Dificultats en la implementació de les tecnologies netes

Hi ha un gran d'interès actual en l'anàlisi dels processos productius i la seva adaptació a aquestes noves tecnologies més amigables amb l'ambient.

Per a això, s'ha d'avaluar si les tecnologies netes desenvolupades són prou efectives i fiables en solucionar els problemes ambientals.

La transformació de tecnologies convencionals, a tecnologies netes, addicionalment presenta diversos obstacles i dificultats, com ara:

• Deficiència en la informació existent sobre aquestes tecnologies.
• Manca de personal capacitat per a la seva aplicació.
• Alt cost econòmic de la inversió necessària.
• Superar la por dels empresaris a el risc d'assumir la inversió econòmica necessària.

Principals t ecnologies netes aplicades a la generació d'energia: avantatges i desavantatges

Entre les tecnologies netes aplicades a la producció d'energia, es troben les següents:

-Energia solar

L'energia solar és l'energia que prové de la radiació de el sol sobre el planeta Terra. Aquesta energia ha estat aprofitada per l'home des d'èpoques remotes, amb tecnologies primitives rudimentàries que han evolucionat fins a les anomenades tecnologies netes, cada vegada més sofisticades.

En l'actualitat es aprofiten la llum i la calor de el sol, a través de diferents tecnologies de captació, conversió i distribució.

Hi ha aparells per captar l'energia solar com cel·les fotovoltaiques o panells solars, on l'energia de la llum de el sol produeix electricitat, i col·lectors de calor anomenats heliòstats o col·lectors solars. Aquests dos tipus d'aparells constitueixen el fonament de les anomenades "tecnologies solars actives".

En contrast, les "tecnologies solars passives" es refereixen a tècniques d'arquitectura i construcció d'habitatges i llocs de treball, on s'estudia l'orientació més favorable per a la màxima irradiació solar, materials que absorbeixin o emetin calor segons el clima de el lloc i / o que permetin dispersió o entrada de llum i espais interiors amb ventilació natural.

Aquestes tècniques afavoreixen un estalvi d'energia elèctrica de climatització (aire condicionat refredador o calefacció).

Avantatges de la utilització de l'energia solar

• El sol és una font d'energia neta, que no produeix emissions de gasos d'efecte hivernacle.
• L'energia solar és barata i inesgotable.
• És una energia que no depèn d'importacions de petroli.

Desavantatges de l'ús d'energia solar

• La fabricació dels panells solars requereix metalls i no metalls que provenen de la mineria extractiva, activitat que impacta negativament l'ambient.

-Energia eòlica

L'energia eòlica és l'energia que aprofita la força de el moviment de vent; aquesta energia pot convertir-se en energia elèctrica amb l'ús de turbines generadores.

El vocable "eòlic" prové de la paraula grega Èol, nom de el déu dels vents en la mitologia grega.

L'energia eòlica s'aprofita mitjançant uns aparells anomenats aerogeneradors en parcs eòlics. Els aerogeneradors tenen aspes que es mouen amb el vent, connectades a turbines que produeixen electricitat i després a xarxes que la distribueixen.

Els parcs eòlics produeixen energia elèctrica més barata que la generada per les tecnologies convencionals, basades en la crema de combustibles fòssils i també existeixen petits aerogeneradors que són útils en zones apartades que no tenen connexió a les xarxes de distribució d'electricitat.

Figura 2. Parc eòlic. Font: Victor Salvador Vilariño, from Wikimedia Commons

En l'actualitat s'estan desenvolupant parcs eòlics marins situats en les costes, on l'energia de vent és més intensa i constant però les despeses de manteniment són més grans.

Els vents són esdeveniments aproximadament predictibles i estables durant l'any en un lloc determinat de la planeta, encara que també presenten variacions importants, raó per la qual poden usar-se només com a font d'energia complementària, de respatller, a les energies convencionals.

Avantatges de l'energia eòlica

• L'energia eòlica és renovable.
• És una energia inesgotable.
• És econòmica.
• Produeix un baix impacte ambiental.

Desavantatges de l'energia eòlica

• L'energia de vent és variable, raó per la qual la producció d'energia eòlica no pot ser constant.
• La construcció d'aerogeneradors és costosa.
• Els aerogeneradors representen una amenaça per a la fauna d'aus ja que són causa de morts per impacte o xoc.
• L'energia eòlica produeix contaminació sonora.

-Energia geotèrmica

L'energia geotèrmica és un tipus d'energia neta, renovable, que utilitza la calor de l'interior de la Terra; aquesta calor es transmet a través de les roques i l'aigua, i pot ser aprofitat per generar electricitat.

La paraula geotèrmic prové de el grec "geo": Terra i "termos": calor.

L'interior de la planeta té una alta temperatura que augmenta amb la profunditat. Al subsòl hi ha aigües profundes subterrànies anomenades aigües freàtiques; aquestes aigües s'escalfen i emergeixen a la superfície com a aigües termals o guèisers en alguns llocs.

En l'actualitat hi ha tècniques d'ubicació, perforació i bombament d'aquestes aigües calentes, que faciliten la utilització de l'energia geotèrmica en diferents localitats de la planeta.

Avantatges de l'energia geotèrmica

• L'energia geotèrmica representa una font d'energia neta, que redueix l'emissió de gasos d'efecte hivernacle.
• Produeix mínima quantitat de deixalles i un dany ambiental moltíssim menor que l'electricitat produïda per fonts convencionals com carbó i petroli.
• No produeix contaminació sònica o soroll.
• És una font d'energia relativament barata.
• És un recurs inesgotable.
• Ocupa petites àrees de terreny.

Desavantatges de l'energia geotèrmica

• L'energia geotèrmica pot provocar emissió de vapors d'àcid sulfúric, que és letal.
• La perforació pot originar contaminació de les aigües subterrànies properes amb arsènic, amoníac, entre d'altres tòxics perillosos.
• És una energia que no està disponible a totes les localitats.
• En els anomenats "jaciments secs", on només hi ha roques calentes a escassa profunditat i s'ha d'injectar l'aigua perquè aquesta es calenta, poden produir-se sismes amb ruptura de roques.

-Energia mareomotriu i onamotriu

L'energia mareomotriu aprofita l'energia cinètica o de moviment de les marees de la mar. L'energia onamotriu (també anomenada undimotriu), utilitza l'energia de el moviment de les onades de la mar per generar electricitat.

Figura 3. Energia onamotriu. Font: P123, from Wikimedia Commons

Avantatges de les energies mareomotriu i onamotriu

• Són energies renovables, inesgotables.
• En la producció d'ambdós tipus d'energia, no hi ha emissions de gasos d'efecte hivernacle.
• Pel que fa a l'energia onamotriu, és més fàcil predir les condicions òptimes de generació que en altres fonts d'energia renovables netes.

Desavantatges de les energies mareomotriu i onamotriu

• Les dues fonts d'energia produeixen impacte ambiental negatiu sobre els ecosistemes marins i costaners.
• La inversió econòmica inicial és alta.
• El seu ús queda restringit a zones marines i costaneres.

-Energia hidràulica

L'energia hidràulica es genera a partir d'l'aigua de rius, corrents d'aigua i cascades o salts d'aigua dolça. Per a la seva generació, es construeixen preses on s'aprofita l'energia cinètica de l'aigua, i mitjançant turbines aquesta es transforma en electricitat.

Avantatge de l'energia hidràulica

• L'energia hidràulica és relativament barata i no contaminant.

Desavantatges de l'energia hidràulica

• La construcció de preses d'aigua genera tala de grans extensions de boscos i greus danys als ecosistemes associats.
• La infraestructura resulta econòmicament costosa.
• La generació d'energia hidràulica depèn de el clima i de l'abundància d'aigua.

Altres exemples d'aplicacions de tecnologies netes

Energia elèctrica produïda en nanotubs de carboni

S'han fabricat aparells que produeixen corrent directe disparant electrons a través de nanotubs de carboni (fibres de carboni de dimensions molt petites).

Aquest tipus de dispositiu anomenat "thermopower" pot subministrar la mateixa quantitat d'energia elèctrica que una bateria comuna de liti, sent cent vegades més petit.

teules solars

Són teules que funcionen com panells solars, fabricades amb cel·les primes de coure, indi, gal·li i seleni. Les teules solars, a diferència dels panells solars, no requereixen de grans espais oberts per a la construcció de parcs solars.

Tecnologia Zenith Solar

Aquesta nova tecnologia ha estat ideada per una companyia israelita; aprofita l'energia solar colectando la radiació amb miralls corbs, l'eficiència és cinc vegades més gran que la dels panells solars convencionals.

granges verticals

Les activitats de l'agricultura, la ramaderia, de la indústria, la construcció i l'urbanisme, han ocupat i degradat una gran part dels sòls de la planeta. Una solució a l'escassetat de sòls productius són les anomenades granges verticals.

Les granges verticals en zones urbanes i industrials, proporcionen àrees de cultiu sense utilització ni degradació de sòls. Addicionalment, són zones de vegetació que consumeixen CO ₂ -conegut gas d'efecte hivernacle, i produeixen oxigen a través de la fotosíntesi.

Cultius hidropònics en files rotatòries

Aquest tipus de cultius hidropònics en files rotatòries, una fila a sobre de l'altra, permet una adequada irradiació solar per a cada planta i estalvi en la quantitat d'aigua emprada.

Motors elèctrics eficients i econòmics

Són motors que tenen zero emissions de gasos d'efecte hivernacle com a diòxid de carboni CO ₂, diòxid de sofre SO _2, òxid de nitrogen NO, i per tant no contribueixen a l'escalfament global de la planeta.

Bombetes estalviadors en el consum d'energia

Sense contingut de mercuri, metall líquid molt tòxic i contaminant de l'ambient.

equips electrònics

Fets amb materials que no inclouen a l'estany, metall que és contaminant ambiental.

Biotractament de potabilització d'aigües

Potabilització d'aigües usant microorganismes com bacteris.

Maneig de deixalles sòlides

Amb compostatge de residus orgànics i reciclatge de paper, vidre, plàstics i metalls.

finestres intel·ligents

A les quals l'entrada de llum s'autoregula, permetent estalvi d'energia i control de la temperatura interior de les habitacions.

Generació d'electricitat a través de bacteris

Aquestes són dissenyades genèticament i creixen en deixalles de petroli.

Panells solars en aerosol

Són fabricats amb nanomaterials (materials presentats en dimensions molt petites, com pols molt fins) que absorbeixen ràpida i eficientment la llum solar.

bioremediació

Inclou la remediació (descontaminació) d'aigües superficials, aigües profundes, llots industrials i sòls, contaminats amb metalls, agroquímics o deixalles de petroli i els seus derivats, mitjançant tractaments biològics amb microorganismes.

1. Aghion, P., David, P. and Foray, D. (2009). Science technology and innovation for economic growth. Journal of Research Policy. 38 (4): 681-693. doi: 10.1016 / j.respol.2009.01.016
2. Dechezlepretre, A., Glachant, M. and Meniere, I. (2008). The Clean Development Mechanism and the international diffusion of technologies: An empirical study. Energy Policy. 36: 1273-1283.
3. Dresselhaus, MS and Thomas, IL (2001). Alternative energy technologies. Nature. 414: 332-337.
4. Kemp, R. and Volpi, M. (2007). The diffusion of clean technologies: a review with suggestions for future diffusion analysis. Journal of Cleaner Production. 16 (1): S14-S21.
5. Zangeneh, A., Jadhid, S. and Rahimi-Kian, A. (2009). Promotion strategy of clean technologies in distributed generation expansió planning. Journal of Renewable Energy. 34 (12): 2765-2773. doi: 10.1016 / j.renene.2009.06.018