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Esta noche quiero compartir una visión con Uds.
Una visión sobre cómo llevar energía solar renovable a cada hogar
y sobre cómo hacer de Arizona un exportador de esta
energía solar limpia al resto de la nación.
(Vivas y aplausos)
Empecemos, entonces, hablando de energía solar.
Cuando pienso en "solar"
una especie de imagen como esta viene a mi mente.
El son brilla, el cielo es azul, quizá hay alguna que otra nube...
incluso hay un girasol.
Es simplemente una imagen de la energía renovable
y de lo limpia que puede ser.
Déjenme mostrarles otra imagen.
Este es un mapa de los EE. UU.
más o menos con Tucson y Phoenix en ese círculo blanco que está allí.
Y lo que se puede ver es que estamos en el mismo centro
de la mejor fuente solar del país.
Justo en el centro de esa zona rojo-naranja.
Así que pongamos estas dos cosas juntas.
Tenemos energía solar limpiay tenemos la mejor fuente de energía solar.
Entonces, ¿por qué no vemos la energía solar
expandiénsose por todo el estado?
Bueno, hay un par de cosas que la energía solar tiene que superar.
De hecho, hay tres grandes obstáculos.
Primero, tiene que ser barata.
Hoy por hoy, cada instalación de energía solar es subsidiada por
el gobierno entre un 50% y 66%.
Si se va a competir con el carbón y la energía nuclear,
se tiene de alguna forma que lograr no depender de ese subsidio.
Segundo, tiene que ser confiable.
Cuando se construye una planta nuclear o de carbón,
esta dura de 20 a 30 años
para que se pueda recuperar el capital invertido en su construcción.
Ahora bien, una planta solar tendrá que durar justo eso,
pero estaría afuera en el desierto, soportando los monzones
y los veranos calientes de Tucson durante 20 años.
Y ese es un verdadero reto.
Tercero, tiene que ser expandible.
Si se fijan en este círculo de aquí,
más o menos sería el área que se tendría que cubrir de Arizona
para dar energía a todos los EE. UU.
Y si pensamos en los paneles solares actuales,
estaríamos hablando de muchos paneles solares.
Sea cual sea la solución, tiene que ser algo
que se pueda llevar a números reales,
algo que realmente se pueda producir en masa
y que tenga un efecto real sobre la forma en que usamos la energía.
Y esto me lleva al mismísimo problema básico de la energía solar:
en realidad el sol es una fuente de energía muy difusa.
Déjenme darles un ejemplo.
Si tuviera que ir a una planta solar
y pararme justo en el centro de la planta de energía
durante 8 horas, 12 horas, el día entero,
al final del día probablemente estaría quemado, despellejado,
eso sería lo peor que podría pasar.
Si fuera al centro de una planta de carbón o de una nuclear,
por decir algo, (Risas)
duraría tal vez un segundo antes de ser incinerado,
y la diferencia radica en que en esas plantas,
la energía está concentrada,
y es mucho más fácil convertirla en electricidad
cuando tu fuente de energía está concentrada.
Algunos de ustedes pueden ya haber pensado en una solución.
Estoy seguro de que muchos de ustedes han hecho esto antes en el patio de casa.
La solución, por lo tanto, es concentrar el sol.
Y estoy seguro que muchos de Uds. han hecho cosas concentrando el sol
con ¿hojas secas, insectos desprevenidos?
(Risas)
Esta energía concentrada,
es ahora mucho más fácilmente convertida en electricidad.
Este es el tipo de experimento que pueden hacer en su patio trasero.
Pero Roger Angel y sus investigadores de la Universidad de Arizona
llevaron esto a otro nivel.
Tomaron un espejo de 3 m de diámetro o segmentos de espejo,
y enfocaron toda esa luz en un solo punto.
Y en lugar de enfocarla en una hoja seca o un insecto,
escogieron una platina de acero de 0,63 cm de grueso.
Y este fue el resultado.
A los 10 segundos, había un hoyo de 1/4 de ancho en la platina de acero.
Así es el poder de la energía concentrada.
Ahora que hemos resuelto el problema de concentrarla,
el problema que queda es convertir esa energía en electricidad.
Y somos en el mundo solar somos muy afortunados
al tener celdas fotovoltaicas que pueden
transformar la luz solar directamente en electricidad
sin partes móviles,
y son altamente confiables.
Uds. probablemente ha visto esto antes:
una foto de varias que están siendo instaladas en Oregón,
las han visto en los tejados,
en aparcamientos para autos
y cosas como esas.
Y ahora es una gran tecnología, pero bastante costosa.
La razón por la que 2/3 del precio
se va en la celdas solares es porque la luz solar es difusa.
Se tiene que cubrir un área inmensa con estos semiconductores costosos
que terminan volviéndolos carísimos.
Así que tomemos el concepto de concentración
y tomemos las celdas fotovoltaicas,
y juntémoslos.
Imaginemos que el sol se puede concentrar
mil veces en una de estas celdas.
Solo se necesitaría una milésima de área de celda,
rebajando el precio drásticamente.
Y tienen razón al decir que estas celdas tal vez no puedan recibir 1000 veces esto,
quizá queremos usar celdas más eficientes
porque estamos concentrando la luz, etc.
pero al final, vemos una reducción de un 95%
en el costo de las celdas por la concentración.
Mejor que cualquier oferta que vi del viernes *** [en Acción de Gracias]
(Risas)
Y ahora que hemos resuelto el problema fotovoltaico,
lo único que queda por hacer es tomar las celdas y la concentración,
colocarlas en el suelo y dirigirlas al sol.
Y seguir el sol durante el día para maximizar la energía que obtenemos.
La otra cosa que buscaban en la universidad
era cómo hacer eso de una forma barata.
¿Cómo lo hacemos barato, confiable y de forma que se pueda expandir?
Y dieron con un diseño que probablemente sea familiar.
Algo que se mueve,
que puede seguir al sol potencialmente,
algo que es realmente bastante barato.
Y la noria, en efecto, se mueve,
lleva piezas en la parte exterior
y se puede desmontar en un día,
poner en un vehículo y llevarla a la siguiente feria.
Qué gran solución.
Es, en realidad, una malla espacial de acero
y el acero es barato, abundante,
y ahora podemos sostener los espejos concentradores
y hacer todas estas cosas solares de manera barata y efectiva.
Ahora, juntemos todo esto.
Tenemos la concentración, las celdas fotovoltaicas,
y tenemos la estructura de malla espacial para sostenerla.
Miremos como luce el prototipo.
Algunos de Uds. pueden identificarlo, si están familiarizados con la universidad,
como la piscina de detrás del gimnasio Bear Down,
que ya no está en uso
y es ahora el Laboratorio Solar del Observatorio Steward.
Este aparato puede de hecho
llevar ocho espejos diferentes para concentrar la luz,
y se puede ver en donde empezarían a ubicarse,
se puede ver un poco más de cómo el sol está siendo concentrando en este momento
en ese punto, produciendo energía.
Permítanme acercarme un poco más.
Este es un ejemplo de 4 espejos
dirigiendo 2000 vatios de energía solar a un bola de lente
para distribuirla en las células fotovoltaicas.
Y para darles un ejemplo a escala,
esto ahora mismo produce 500 vatios de electricidad.
Si se tuviera que hacer con paneles de los que se tiene en los techos,
requeriría, cerca de 1.20 m x 1.20 m, dos paneles más o menos.
Tanto espacio como este. Una buena área.
Pudimos hacer eso
con suficientes células que caben en las palmas de sus manos.
Usamos 7.62 cm² de material solar
en una concentración de 1000 veces más produciendo la misma cantidad de energía.
Y es en esto donde creemos que será la verdadera reducción de costos.
Adelantándonos,
esta es la versión final de un artista
de cómo sería uno de estos aparatosen el desierto.
Tendría 8 espejos parabólicos que concentran la luz 1000 veces más
en receptores fotovoltaicos individuales, en cada uno de los focos.
Para darle una idea a escala, otra vez,
si se tratara de proveer solo el 1% de la energía de los EE. UU.
se requerirían 500 000 unidades como estas para hacerlo.
Ahora es ciertamente superable pero también es un reto.
Y si se me permite dejarles una última idea,
quiero que imaginen un futuro,
un futuro libre de chimeneas,
libre de montañas de carbón afuera de nuestras plantas de energía,
que esté incluso libre de plantas de carbón.
Y reemplacemos eso con campos de generadores solares
que usen la energía del sol para producir electricidad,
y no solo la suficiente para proveer de energía a Arizona,
sino suficiente para dar energía al resto del país.
Muchas gracias.
(Aplausos)