1803 biela 765 n25

Biela 7.65REVISTA DEL MUNDO DE LA INGENIERÍA Y LA CONSTRUCCIÓN
AÑO 5
NÚMERO 25
MARZO DE 2018
ISSN 2386-639X
9 772386 639006
25
MATERIALES ECOLÓGICOS III:
MADERA ESTRUCTURAL

Tipos de uniones en
estructuras de madera
laminada
Página 26
Cogeneración y motores
Stirling, una alternativa para
lugares inaccesibles
Página 30
El desafío a los sistemas de
referencia: Un acercamiento
ingenieril a la teoría de la
relatividad de Einstein
Página 4
Protección contra la corrosión
Página 10
Biorremediación "Ex Situ" de
suelos contaminados
Página 16
2 CONTENIDO Nº25. Marzo de 2018
Soluciones ingeniosas de
transporte

La crisis del petróleo y los
procedimientos operativos
para el ahorro de combustible
en aviación.
Materiales Ecológicos III:
Madera Estructural
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Página 38
Algún caso relevante de Presas
Arcos en el Mundo
Página 50
Carta de Smith
Página 44
Nº25. Marzo de 2018 3
Página 34
Integración de diferentes
energías renovables en
estaciones depuradoras de
aguas residuales

PROTECCIÓN CONTRA LA CORROSIÓN
ADRIÁN JAÉN BARROSO. INGENIERO INDUSTRIAL.
Nº de Imagen. Explicación. Si la imagen no es
original nuestra debemos poner:
Ref: el origen, la web, el libro, etc.
nas del polímero que lo constitu-
ye, no caen dentro de corrosión.
Existen formas de corrosión en las
cuales se superponen dos efectos,
uno químico o electroquímico que
constituye el de corrosión propia-
mente dicho y otro mecánico, por
ejemplo, en el proceso de corro-
sión-erosión, o de corrosión bajo
tensión. Puede coexistir la combi-
nación de varios de estos fenóme-
nos.
Respecto a los materiales no metá-
licos como polímeros o cerámicos
los mecanismos de deterioro difie-
ren del de los metales; y en estos
casos, se habla en general de de-
gradación.
Un ejemplo de corrosión metálica,
sería el que sufre una barra de ace-
ro o hierro inmersa en una solu-
ción ácida. El metal en el medio
acuoso no es estable y muestra
una tendencia natural hacia la oxi-
dación espontánea. La oxidación
del hierro en contacto con el me-
dio ácido se puede escribir así,
reacción anódica de oxidación:
Fe  Fe2+ + ne-
La reacción básica de corrosión es
por tanto:
Me Þ Men+ + ne-
De acuerdo con ello también es
posible definir la corrosión, como
el tránsito de un metal de su forma
elemental a su forma iónica o
combinada, con cesión de electro-
nes. El metal a través de la corro-
sión, retorna a la forma combina-
da formando óxidos, sulfuros, hi-
dróxidos, etc., que es como los
metales se encuentran habitual-
mente en la naturaleza por ser las
formas termodinámica-mente más
estables.
La corrosión puede definirse co-
mo la reacción química o electro-
química de un metal o aleación
con su medio circundante con el
consiguiente deterioro de sus pro-
piedades. Por tanto podemos ha-
blar de la corrosión como un pro-
ceso producido de forma natural.
De acuerdo con esta definición
problemas mecánicos como rup-
tura por sobrecarga de una pieza
metálica, desgaste, erosión, cavi-
tación o la hinchazón de un plás-
tico por transformaciones inter-
Imagen Nº 1. Puente Golden Gate (California, EEUU). www.goldengate.org
4 Nº25. Marzo de 2018
El proceso de corrosión es natural y espontáneo, y cuanto mayor es la energía gastada
en la obtención del metal a partir del mineral, tanto más fácilmente el metal revierte al
estado combinado (más favorecida termodinámicamente la reacción de corrosión).

teracciones metal-medio, si se pre-
tende eliminar o al menos minimi-
zar y controlar la acción de los
procesos de corrosión.
Los diferentes tipos de ataques
producidos por corrosión pueden
ser clasificados de dos formas:
1- Clasificación según la morfolo-
gía del ataque.
2- Clasificación según el mecanis-
mo.
1- Clasificación según la morfo-
logía del ataque.
a) Corrosión uniforme, homogé-
nea o generalizada. El ataque se
extiende, de forma homogénea,
sobre toda la superficie metálica y,
por tanto, la penetración media es
aproximadamente la misma en
todos los puntos. Cuando la co-
rrosión se presenta en esta forma
existe una relación directa entre
pérdida de material, reducción de
espesor y magnitud o gravedad del
fenómeno.
b) Corrosión en placas o selectiva.
El ataque no se distribuye de for-
ma homogénea, localizándose, por
el contrario, en determinadas zo-
nas de la superficie metálica. Este
tipo de corrosión puede suceder
en aleaciones que presenten distin-
tas fases con distintas concentra-
ciones de los materiales constitu-
yentes.
c) Corrosión por picaduras. El
ataque se localiza en zonas aisladas
de la superficie que no suelen su-
perar más de 1 ó 2 mm², y se pro-
paga hacia el interior del metal
formando túneles que avanzan
con rapidez, ya que en las zonas
afectadas la velocidad de corrosión
suele ser alta.
Aunque esta forma de ataque se
favorece cuando aparecen hetero-
geneidades superficiales, el fenó-
meno se da preferentemente en
materiales metálicos pasivables,
como consecuencia de la rotura
local de la película pasiva.
d) Corrosión en resquicio (o in-
tersticial). Se presenta en uniones,
intersticios, zonas de solape, zonas
roscadas, y en general en regiones
mal aireadas.
Este ataque se debe a la formación
de pilas de aireación diferencial
originadas como consecuencia de
la presencia de distintas presiones
parciales de oxígeno en diferentes
zonas de la superficie metálica.
e) Corrosión intergranular. Se ha-
bla de corrosión intergranular
cuando el ataque se localiza en los
límites de grano del material metá-
lico. Como consecuencia de ello se
pierde la coherencia entre granos y
el material reduce significativa-
mente los valores de sus caracte-
rísticas mecánicas habituales.
f) Corrosión bajo tensión. Se llama
también corrosión fisurante y se
da cuando la aleación (es muy po-
co habitual en metales puros) está
sometida a tensión mecánica de
Pérdidas económicas por la
corrosión.
Las pérdidas económicas deriva-
das de la corrosión pueden clasifi-
carse en directas e indirectas. Las
pérdidas directas se relacionan con
los costes necesarios para la repo-
sición. Respecto a las pérdidas
indirectas, se pueden establecer (a
modo de ejemplo):
a) Pérdidas por interrupciones de
la producción.
b) Pérdidas de producto.
c) Pérdidas por contaminación de
productos.
d) Pérdidas de rendimiento.
e) Pérdidas por sobredimensiona-
do.
f) Pérdidas por accidentes deriva-
dos de la corrosión.
La tendencia en el desarrollo de la
ingeniería es hacia el desarrollo de
procesos en condiciones más críti-
cas, con la aplicación de cargas
mecánicas, presiones y temperatu-
ras cada vez más elevadas, y utili-
zación de medios progresivamente
más agresivos, por lo tanto, con
mayor riesgo de corrosión.
Daños por corrosión.
Los fallos por corrosión pueden
producir la rápida inutilización de
un determinado material en servi-
cio o producir la rotura catastrófi-
ca del mismo.
Es por esto que el modo de ataque
es, por tanto, una característica
fundamental a conocer en las in-
5Nº25. Marzo de 2018
Un dato de referencia sobre la magnitud de las pérdidas originadas por la corrosión,
es que se estima que entre el 10 y el 12% de la producción mundial de acero se pierde
completamente cada año a causa de la corrosión.

tracción, bien sea aplicada o resi-
dual, y se encuentra en contacto
con un medio agresivo específico
para cada material.
Se caracteriza por la aparición de
grietas o fisuras que avanzan en la
dirección normal a la de aplicación
de la tensión a velocidades de pro-
pagación que pueden alcanzar 2 ó
3 mm/hora.
2- Clasificación según el meca-
nismo.
a) Corrosión electroquímica. La
corrosión se debe a la actuación de
pilas electroquímicas, en las que el
metal sufre disolución en las regio-
nes anódicas. El proceso no afecta
por igual a toda la superficie metá-
lica, ya que en las regiones catódi-
cas no hay ataque.
La corrosión electroquímica se da
cuando los materiales metálicos se
hallan en contacto con medios de
conductividad electrolítica, en par-
ticular con el agua, soluciones sali-
nas, o la simple humedad de la
atmósfera y de los suelos. De
acuerdo con esto, la presencia de
moléculas de agua sobre la superfi-
cie es la condición necesaria para
que ocurra.
b) Corrosión directa. Se da cuando
el material opera a alta temperatu-
ra y no existe la posibilidad de que
aparezca una película de humedad
sobre la superficie metálica. Este
mecanismo es característico de la
exposición a gases y vapores ca-
lientes.
El mecanismo consiste en la reac-
ción química heterogénea directa
entre la superficie metálica y un
gas agresivo (generalmente O2)
con formación de películas de óxi-
do.
Los recubrimientos pueden clasi-
ficarse en cuatro grandes blo-
ques:
a) Plaqueado. Material metálico
compuesto por dos o más capas
metálicas unidas entre sí por pro-
cesos diversos (laminación, sol-
deo por fusión, soldeo por explo-
sión, soldeo por difusión, etc.)
b) Recargues por soldeo. Son
depósitos producidos por soldeo
sobre un soporte metálico. Los
recargues por soldeo pueden ser
parciales o totales sobre una su-
perficie. También se incluyen los
depósitos producidos por pro-
yección térmica. Las soldaduras
de reparación pueden considerar-
se recargues.
c) Forros o revestimientos me-
tálicos que cubren o revisten a
otro material metálico o no metá-
lico. Generalmente se utilizan
chapas o placas, que se solapan
entre sí y/o se sueldan entre sí y
no van unidos en toda su superfi-
cie al material metálico al que
recubren.
d) Capas protectoras. Son recu-
brimientos protectores sobre los
metales, sin finalidad estructural.
Pueden ser metálicos o no metá-
licos (pinturas, Galvanizado,
etc..).
Materiales plaqueados y recar-
gues por soldeo.
En la mayoría de los casos el pla-
queado se utiliza como técnica de
diseño de equipos con el objetivo
principal de abaratar costes du-
rante la fabricación, aunque en
otras ocasiones las propiedades
mecánicas de diseño del material
del revestimiento no son adecua-
das o suficientes para el diseño
del componente.
La reacción tiene las mismas posi-
bilidades de producirse sobre cual-
quier punto de la superficie, por lo
que el fenómeno suele ser homo-
géneo.
Los productos de corrosión están
formados por óxidos que se origi-
nan "in situ" sobre la superficie
metálica, de manera que si éstos
no funden o volatilizan a la tempe-
ratura de operación del material,
introducen un efecto barrera entre
el metal y el gas agresivo, dificul-
tando en mayor o menor medida,
el contacto entre ambos y la co-
rrespondiente reacción de corro-
sión.
Una vez visto que es la corrosión ,
como puede aparecer en diferen-
tes zonas de un material y la mag-
nitud de sus efectos en función del
tipo de corrosión que nos afecte,
pasamos a describir la metodolo-
gía que podemos usar para prote-
ger nuestros equipos de la corro-
sión bien por el uso de recubri-
mientos o con la modificación del
potencial eléctrico.
mediante: Recubrimientos.
Una de las razones del uso de los
recubrimientos es la tendencia a
la oxidación de los metales.
En otras ocasiones se puede re-
querir que la superficie en con-
tacto con el proceso sea de un
material con unas características
resistentes determinadas, que
pueden ser incompatibles con
otras que se necesitan desde el
punto de vista mecánico, por lo
que se pueden realizar tratamien-
to térmicos o termoquímicos
(cementación, nitruración, etc..) o
recubriendo la pieza con otros
metales.

El plaqueado debe resistir, mu-
chas veces, distintos tipos de co-
rrosión: corrosión generalizada y
localizada. Ejemplos de esta últi-
ma son picaduras, corrosión en
resquicio, corrosión intergranular
y corrosión bajo tensión.
Soldadura por explosión.
El soldeo por explosión, es una
soldadura en estado sólido, en la
que una chapa (chapa móvil),
generalmente del material del
recubrimiento, es proyectada a
gran velocidad sobre una chapa
fija, normalmente la de mayor
espesor y la que en el conjunto
plaqueado es el que tiene la res-
ponsabilidad estructural
En el punto de impacto o línea
de impacto, que se va desplazan-
do progresivamente sobre toda la
superficie de ambas chapas, se
originan grandes presiones (700 –
4000 MPa) que mantienen a di-
cha zona en un estado de presión
hidrostática en la que los materia-
les cizallan deformándose y gene-
rando un chorro de material que
va siendo expulsado por delante
de la línea de impacto.
No es normal que en este tipo de
soldadura haya procesos de difu-
sión atómica ya que los ciclos
térmicos son muy rápidos. Lo
que si hay es un pequeño incre-
Aleaciones típicas para el revesti-
miento del acero al carbono son:
Aceros inoxidables, general-
mente austeníticos, ferríticos,
martensíticos, dúplex.
Aleaciones base níquel, monel,
inconeles, hasteloy, etc.
Aleaciones base cobre: cobre,
latones, bronces, cupro-níquel.
Aleaciones de titanio.
Recargues por soldeo.
Los procesos de recargue podrían
clasificarse como:
Plaqueado superficial se deposita
una capa, relativamente grue-
sa, del material de recargue
sobre la superficie de un ma-
terial, generalmente acero al
carbono o de baja aleación,
para de obtener una superficie
más resistente a la corrosión.
Esta capa depositada no suele
tener una finalidad estructural
en el diseño del componente.
Recargue duro supone la deposi-
ción de una capa del material
del recargue para reducir el
desgaste del componente, au-
mentando la resistencia super-
ficial a la abrasión, impacto,
erosión, etc. En este caso,
tampoco se considera esta
capa con fines estructurales en
el diseño.
Los depósitos de restauración
superficial tienen la finalidad
de restaurar un componente,
bien desgastado, bien saneado
para reparar, etc.
El untado se aplica a superficies a
ser soldadas, normalmente de
materiales disimilares, sobre
las que se aplica previamente a
la unión una o dos capas de
mento de dureza, debido a la de-
formación en frío en la zona de la
interfase de unión.
Además de la unión metalúrgica
que se produce entre las chapas,
en la soldadura por explosión hay
también una unión mecánica, ya
que la intercara de unión tiene un
perfil, más o menos triangular.
La velocidad en este proceso es
tan elevada, que durante el mis-
mo no se pueden reajustar los
parámetros para optimizar el pro-
ceso, por lo que la predetermina-
ción correcta de los mismos es
necesaria para garantizar la cali-
dad de la unión.
Para que los materiales no sean
afectados por el proceso, los pa-
rámetros del mismo deben ser
adecuados a los materiales a unir:
Deben ser suficientemente dúcti-
les debido a que la velocidad
de deformación de los mate-
riales durante el proceso es
muy elevada.
Su alargamiento en la rotura de-
bería ser superior al 15%.
Debe tener una tenacidad a la
fractura superior a 30J.
En ocasiones, puede interponerse
una chapa de otro material entre
las dos chapas a unir. Su finalidad
es facilitar la realización del mis-
mo. Esta capa intermedia facilita
la evacuación del calor generado
por la deformación en la interfase
y permite utilizar un material de
recubrimiento más fácil de conse-
guir, al evitar interacciones entre
la chapa del cubrimiento y la cha-
pa base. El material típico para la
placa base es el acero al carbono.Imagen Nº2. Esquema explicativo del soldeo por
explosión. www.mechanical-engg.com

el material base no son compati-
bles para soldar entre sí por
ejemplo titanio, zirconio, cobre,
etc. sobre acero), hay que acudir
a otras soluciones para la unión
por soldeo. Un ejemplo se indica
en la figura siguiente:
Forros.
Los forros o revestimientos me-
tálicos cubren o revisten a otro
material metálico o no metálico y
normalmente se utilizan chapas o
placas, que se solapan entre sí y
no van unidos en toda su superfi-
cie al material metálico al que
recubren.
En los recipientes una de las zo-
nas complicadas son las tubula-
duras en las que se recurre tam-
bién a forros.
Los espesores usados varían en-
tre 1,5 a 5 mm y depende de la
vida de servicio deseada y del
tipo de metal.
Capas protectoras.
Las chapas de acero en algunos
casos se recubren con un material
que resiste la corrosión para alar-
gar su vida de servicio. Los recu-
brimientos normalmente emplea-
dos en aceros son de aluminio,
zinc (galvanizado) y pinturas ricas
en zinc.
Acero recubierto de aluminio:
Los recubrimientos de alumi-
nio sobre chapa de acero al
carbono pueden ser de alumi-
nio puro o de aluminio aleado
con un 8% de silicio. Ambos
se aplican por inmersión con-
tinua en caliente, el primero se
emplea para resistir en condi-
ciones atmosféricas a tempe-
ratura próximas a la ambiente,
el segundo está pensado para
resistir la oxidación a 650 ºC.
Las chapas de acero recubier-
to con aluminio pueden unirse
mediante electrodo revestido,
TIG, soldadura por resistencia
y soldeo blando.
Acero galvanizado: El acero es
galvanizado, bien por inmer-
sión en caliente, sumergiéndo-
lo en un baño de zinc (espesor
0,01 a 0,025 mm), bien por
electrodeposición (espesor de
0,002 a 0,005 mm).
Pinturas: Como alternativa al
galvanizado se puede aplicar al
acero una capa de pintura rica
en zinc (85 a 97% de zinc me-
tálico).
mediante: Modificación del
potencial.
Está basada en la existencia de
zonas de pasividad e inmunidad
para un metal al variar el poten-
cial frente al pH.
Protección catódica: El con-
cepto de la protección catódica se
basa en reducir a cero la diferen-
cia de potencial entre las localiza-
ciones anódicas y catódicas de la
superficie del metal. Consistente
en llevar el metal a proteger den-
tro de la zona de inmunidad.
un material de transición,
compatible con el material de
aporte de la soldadura poste-
rior.
Soldeo de los materiales plaquea-
dos.
El proceso de soldeo del material
estructural no debe causar daños
en las propiedades del revesti-
miento, ni provocar descohesio-
nes entre el metal base y el reves-
timiento.
El material del revestimiento se
restaurará en la unión con un
material semejante al mismo. No
deberá ser anódico respecto al
revestimiento original y soldable
con el metal base.
En algunos casos y si el código
de diseño lo permite, puede sol-
darse la unión completa con el
material del revestimiento.
Si la soldadura es accesible por
ambos lados, el soldeo se rea-
lizará soldando el metal base
desde su lado y el revestimien-
to desde el suyo.
Si la soldadura sólo es accesible
desde el lado del revestimien-
to, se puede hacer aunque
tomando ciertas precauciones.
Si la soldadura sólo sea accesible
desde el lado del metal base
hay muchas probabilidades de
que aparezcan fisuraciones.
Esta situación debe tenerse
también en cuenta en la repa-
ración de defectos.
La secuencia de soldeo empieza
por el metal base hasta completar
la soldadura del mismo y poste-
riormente se repone el revesti-
miento con el número de pasadas
específico.
Si el material del revestimiento y
Imagen Nº 3. Soldeo de materiales plaqueados cuan-
do el revestimiento y el material base no son compa-
tibles para la soldadura.

consumo más bajas que los áno-
dos de Mg o Zn.
Magnesio (Mg). Los ánodos de
Mg se utilizan normalmente en
suelos y en agua dulce.
Zinc (Zn). Los ánodos de Zn
también se encuentran comercial-
mente disponibles en dos tipos
de aleaciones, una para su uso en
suelos y otra para aplicaciones en
agua de mar. A temperaturas su-
periores a 54ºC el Zn puede pasi-
varse y el potencial de pasivación
puede tornarse más noble que el
del acero.
Mediante corriente impresa.
Consiste en una fuente externa
de corriente y unos ánodos de
inyección de corriente. La fuente
externa de corriente fuerza a la
corriente a fluir desde el ánodo
de inyección hacia la estructura a
proteger a través del electrolito.
Las utilizaciones típicas de los
sistemas por corriente impuesta
son para grandes requerimientos
de corriente, para estructuras sin
revestimiento o pobremente re-
vestidas.
Protección anódica.
La protección anódica consiste
en la polarización de la pieza me-
tálica hasta un potencial fijo más
positivo que el de equilibrio me-
tal/disolución. En estas condicio-
nes, la velocidad de corrosión
debería incrementarse notable-
mente pero, en ciertos casos (es
decir, para ciertos materiales), se
observa que esta velocidad es
prácticamente cero. La explica-
ción se encuentra en el hecho de
que al aumentar el potencial apli-
cado a la pieza, se forma una ca-
pa superficial de óxidos metálicos
que “impermeabilizan” al metal
masivo frente al medio agresivo
en el que se encuentra. Evidente-
mente, esta capa de óxidos debe
poseer ciertas características físi-
cas y químicas para proteger al
metal de forma efectiva.
La Protección Catódica no elimi-
na la corrosión, sino que la trans-
fiere desde la estructura a prote-
ger a los ánodos de protección
catódica.
La Protección Catódica no es
aplicable en corrosión atmosféri-
ca.
La estructura a proteger se con-
vierte por tanto en el cátodo de
una celda de corrosión realizada
intencionadamente. La corrosión
en el metal cesará tan pronto la
corriente de protección aplicada
iguale o supere la corriente de
corrosión
La corriente de protección cató-
dica sale del ánodo(s) de protec-
ción catódica, entra en el electro-
lito, y circula como iones migran-
tes por éste hacia la superficie del
metal. En el punto en el que sale
esta corriente del ánodo se pro-
duce una reacción anódica. Cuan-
do esta corriente es recibida en la
superficie a proteger se produce
una reacción catódica. El circuito
de corriente se cierra a través de
la conexión metálica entre ánodo
y superficie a proteger (cátodo)
para volver al ánodo.
Existen dos métodos de propor-
cionar corriente de protección
catódica a una estructura:
Mediante ánodos de sacrificio
(ánodos galvánicos).
Debe haber una substancial dife-
rencia de potencial, o de voltaje,
entre el ánodo y la estructura a
proteger.
Pueden utilizarse como ánodos
de sacrificio:
Aluminio (Al). Se utilizan prin-
cipalmente en aplicaciones en
agua de mar. Tienen tasas de
REFERENCIAS Y
BIBLIOGRAFÍA:
- Corrosión y protección, Luis
Bilurbina Alter; Francisco Liesa
Mestres; Jose Ignacio Iribarren
Laco, Ediciones UPC, 2003
- UNE-EN ISO 8044, 2000
- “VII Experto en
Mantenimiento”, Universidad
Politécnica de Algeciras, Cádiz.
2014-2015
- www.mechanical-engg.com
Imagen Nº 5. Esquema de una instalación de protec-
ción mediante corriente impresa.
www.tecnologiatotal.net
Imagen Nº 4. Esquema de una instalación de protec-
ción mediante ánodo de sacrificio. www.upv.es

regenerarse y sus propiedades.
En la actualidad, para hacer fren-
te a la contaminación de suelos,
se dispone de un amplio abanico
de tecnologías. Las técnicas de
remediación de suelos implican
cualquier operación que altera las
características de los desechos
peligrosos o contaminantes me-
diante la aplicación de procesos
físicos, químicos y biológicos
disminuyendo su toxicidad, volu-
men, o movilidad.
Los procesos de remediación “ex
situ” consisten en extraer el suelo
para realizar el tratamiento de
remediación en otro sitio en con-
diciones controladas pero con un
costo más elevado que el trata-
miento “in situ”.
En el presente artículo se expone
el procedimiento de recuperación
de suelos llamado biorremedia-
ción ex situ. La biorremediación
consiste en usar microorganis-
mos (hongos, bacterias) para ace-
lerar la tasa de degradación natu-
ral de los contaminantes para
descomponerlos o degradarlos en
sustancias menos tóxicas o no
tóxicas obteniendo un suelo útil
para la agricultura.
Algunos microorganismos se co-
men las sustancias orgánicas ob-
teniendo de éstas los nutrientes y
la energía que requieren para so-
brevivir, los microorganismos
descomponen los contaminantes
dando como resultado principal-
mente dióxido de carbono y
agua. Al degradarse todos los
contaminantes, la población de
los microorganismos disminuye
hasta desaparecer.
2. FUNDAMENTO BIO-
QUÍMICO DE LA BIORRE-
MEDIACIÓN
La biorremediación es la tecnolo-
gía que usa el potencial metabóli-
co de los microorganismos para
degradar, transformar o eliminar
contaminantes orgánicos o inor-
gánicos. Estos microorganismos
asimilan sustancias que son peli-
grosas para los seres humanos y
para el medio ambiente y los
1. INTRODUCCIÓN
El suelo es la capa superficial de
la tierra y es la principal fuente de
sustancias necesarias para la vida
vegetal y animal. El ser humano a
lo largo del tiempo ha modifica-
do su composición y estado natu-
ral, llegando a contaminarlos en
algunos casos (Imagen Nº 1).
La contaminación del suelo, ya
sea por causas antrópicas o natu-
rales, se debe a la acumulación en
éste de compuestos tóxicos per-
sistentes, productos químicos,
sales, materiales radiactivos o
agentes patógenos. Al someterse
a la acción de agentes contami-
nantes, van perdiendo su capaci-
dad productora hasta degradarse.
La contaminación de suelos se da
principalmente por la acumula-
ción de metales pesados, que en
pequeñas cantidades son benefi-
ciosos y sirven como nutrientes
del suelo. Cuando el detrimento
de los suelos sobrepasa el límite
de tolerancia del mismo, éste se
sobresatura, deteriorándose y
perdiendo su capacidad de auto-
BIORREMEDIACIÓN “EX SITU” DE SUELOS
CONTAMINADOS
JUAN MANUEL TORRES MORCILLO. INGENIERO DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS.

nitratos, sulfatos, el oxígeno, el
hierro (III) y el dióxido de car-
bono. Por lo tanto, en condicio-
nes aerobias será el oxígeno y en
anaerobias el resto.
3. TIPOS DE BIORREME-
DIACIÓN EX SITU
A continuación se explican tres
técnicas de biorremediación ex
situ: landfarming, biopilas y bio-
rreactores.
Landfarming
La técnica de landfarming
(Imagen Nº 3) es una tecnología
de biorremediación ex situ, tam-
bién conocida como tratamiento
en tierra. Implica la contamina-
ción de un suelo para posterior-
mente llevar a cabo la remedia-
ción biológica del mismo. Al fi-
nal, los microorganismos produ-
cen materiales inocuos o subpro-
ductos estabilizados que no su-
ponen peligro.
Esta tecnología requiere excavar
suelos contaminados para poste-
riormente esparcirlos sobre una
geomembrana que se encuentra
sobre el terreno contiguo a la
zona contaminada o en una pisci-
na excavada en las proximidades
y sobre la que se vierte el suelo a
tratar. El proceso tiene además
un sistema de drenaje mediante el
cual cosecha lixiviados (líquido
resultante de un proceso de per-
colación de un fluido a través de
un sólido) que posteriormente
recibirán algún tratamiento
(Imagen Nº 4).
La descontaminación se realiza
con la acción de los microrganis-
transforman en otros que no pre-
sentan las características dañinas.
(Imagen Nº 2)
Este proceso de biorremediación
ocurre naturalmente en el medio
ambiente, pero de una manera
mucho más lenta. Con esta técni-
ca se busca acelerar el proceso
natural proporcionando las carac-
terísticas óptimas para el desarro-
llo de esos microorganismos.
La reacción que se produce es
una reacción de oxidación-
reducción. Estas reacciones apor-
tan energía que el microorganis-
mo utiliza para mantener sus fun-
ciones vitales. Los microorganis-
mos son capaces de añadir a su
alimentación los contaminantes,
que pasan a formar parte del sus-
trato.
Según el medio en el que se pro-
duzcan puede ser aerobio o anae-
robio, es decir, en función de la
presencia o no de oxígeno. En la
cadena transportadora de electro-
nes de las células para la obten-
ción de energía, los receptores de
electrones más usuales son los
Imagen Nº 1: Ejemplo de suelo contaminado.
Ref: www.ecologiaverde.com
Imagen Nº 2: Actividades microbianas en el
proceso de biorremediación.
Ref: Fundamentos y aspectos microbiológicos:
Biorremediación.

ben construirse instalaciones para
recoger las aguas contaminadas.
Los contaminantes inorgánicos
no se biodegradan y los volátiles
se volatizan a la atmósfera, por lo
que deben recibir un tratamiento
previo que produce la contamina-
ción del aire.
Las condiciones que afectan a la
degradación biológica de conta-
minantes no suelen estar contro-
lados, por lo que se incrementa el
tiempo para completar la rehabi-
litación.
El polvo debe controlarse, espe-
cialmente en la labranza y otras
operaciones de manipulación de
materiales.
Biopilas
Las biopilas constituyen una tec-
nología de biorremediación ex
situ en la cual el suelo contamina-
do con hidrocarburos es extraído
y dispuesto en un área de trata-
miento o piscina previamente
excavada para su descontamina-
ción con microorganismos.
Las biopilas se utilizan cuando la
sustancia contaminante es dema-
siado volátil como para ser trata-
da con la técnica de landfarming,
ya que las emisiones gaseosas
serían demasiado altas, o cuando
se quiere acelerar el proceso de
biorremediación.
La zona de tratamiento incluye
sistemas de recolección de lixivia-
dos y un sistema de aireación que
cuenta con una serie de tuberías
de PVC que son colocadas du-
rante la construcción. Estas cañe-
rías están interconectadas a un
soplador de presión negativa o de
vacío, que fuerza al oxígeno at-
mosférico a pasar a través de la
pila de suelo. También se contro-
lan otros parámetros como la
humedad, la temperatura, los nu-
trientes o el pH. Existen en el
mercado aditivos químicos espe-
cíficos cuyas propiedades nutriti-
vas pueden estimular la biodegra-
dación. De esta manera se tiene
un alto control sobre las condi-
ciones de remediación y el medio
(Imagen Nº 5).
La base de la piscina de trata-
miento se cubre con una superfi-
cie impermeable para reducir al
mínimo el riesgo de lixiviación de
mos que hay en el suelo, de ahí
que la función de tratarlos ex situ
está en poder controlar fácilmen-
te las condiciones óptimas de
biodegradación de los compues-
tos orgánicos. Se controlan fun-
damentalmente el contenido de
humedad, la aireación y el pH.
Los contaminantes suelen ser
tratados en levantamientos de
medio metro de espesor. Una vez
se consigue el grado de depura-
ción deseada en una capa de sue-
lo, se añade una nueva. Suele ser
recomendable retirar sólo la parte
superficial del primer montón y
verter sobre éste nuevo residuo a
tratar, de forma que se aproveche
la actividad microbiana existente.
Esta técnica supone una serie de
limitaciones. Requiere gran canti-
dad de espacio disponible y de-
Imagen Nº 3: Técnica de landfarming.
Ref: www.lfbiotec.com.
“Los procesos de remediación “ex situ” consisten en extraer el suelo para
realizar el tratamiento en otro sitio en condiciones controladas”.

Biorreactores
Otra metodología de biorreme-
diación ex situ es el uso de bio-
rreactores que consiste en un
depósito en el que se producen
una serie de reacciones biológicas
llevadas a cabo por los microor-
ganismos o enzimas que se en-
cuentran dentro del mismo
(Imagen Nº 7).
El suelo contaminado se extrae y
se somete a tratamientos que
pueden ser en fase semisólida o
en fase sólida.
En el primer caso se prepara un
lodo fluido agregando agua, nu-
trientes y cultivos densos de mi-
croorganismos. Este método tie-
ne como ventaja la posibilidad de
controlar los parámetros opera-
cionales, ya que la eficacia de es-
tos métodos depende en gran
medida de las labores de manejo,
tales como control de la hume-
dad del material en proceso de
remediación, temperatura, oxige-
nación, y por lo tanto reduce sig-
nificativamente el tiempo de tra-
tamiento.
Los suelos o lodos contaminados
se introducen dentro de un reac-
tor, se añaden los nutrientes, el
agua y los cultivos microbianos.
Se mezcla y se airea la suspensión
hasta que las transformaciones de
los compuestos seleccionados
alcanzan un estado satisfactorio.
Posteriormente, se para el mez-
clado y la aireación, y se deja a los
sólidos separarse del fluido por
sedimentación (suelos) o por flo-
tación (fangos). Los sólidos son
retirados y, si procede, se devuel-
ven a su lugar de origen y los lí-
quidos, o bien se dejan evaporar
o bien se reutilizan en un nuevo
tratamiento.
La alternativa de usar reactores
biológicos para realizar un trata-
miento intensivo se encuentra
seriamente limitada por los cos-
tos que implica grandes volúme-
nes de suelo.
Existen diferentes tipos de bio-
rreactores. En función del tipo de
contaminante presente en el sue-
lo se empleará uno u otro. Por
ejemplo, los “Prepared-Bed
Reactors” se emplean para suelos
contaminados con PAH’s
(hidrocarburos policíclicos aro-
máticos) o BTEX (benceno, to-
lueno, etilbenceno y xileno).
Los biorreactores cuentan con las
ventajas de tener una alta eficien-
cia, un alto control y una degra-
dación rápida. En cuanto a los
inconvenientes, requieren altos
costos de capital, una infraes-
los contaminantes al suelo limpio
que queda debajo. Los lixiviados
recogidos por el sistema de dre-
naje pueden ser tratados en un
biorreactor en la misma zona.
Los montones de suelo no suelen
exceder los 2 o 3 metros como
máximo y pueden estar cubiertos
en la parte superior por plásticos
impermeables para controlar la
volatilización de los compuestos
orgánicos volátiles (COV) , que
deberían ser tratados antes de su
emisión a la atmósfera.
El tratamiento de suelos median-
te biopilas se aplica fundamental-
mente para la eliminación de
COV no halogenados e hidrocar-
buros. Los COV halogenados,
los compuestos semivolátiles y
los pesticidas también pueden ser
tratados mediante esta tecnología,
pero la eficacia del proceso puede
disminuir, y puede ser sólo apli-
cable a ciertos compuestos den-
tro de estos grupos. Además, es
poco efectiva en compuestos ha-
logenados y explosivos (Imagen
Nº 6).
Imagen Nº 5: Elementos de una biopila.
Ref: www.agro20.com
Imagen Nº 4: Elementos necesarios para la técnica
de landfarming.
Ref: www.emaze.com
“El mejor método de biorremediación depende en gran medida del tipo de
contaminante y las condiciones del lugar”.

orgánicos pueden reemplazar al
oxígeno como aceptor de electro-
nes. En biorremediación con co-
metabolismo, los microbios no
ganan energía o carbono de de-
gradar un contaminante. En lugar
de ello, el contaminante se degra-
da a través de una reacción se-
cundaria.
El mejor método de biorremedia-
ción (aeróbico, anaeróbico, o co-
metabolismo) depende en gran
medida del tipo de contaminante
y las condiciones del lugar.
5. VENTAJAS Y DESVEN-
TAJAS DE LA BIORREME-
DIACIÓN EX SITU
La biorremediación ex situ cuen-
ta con la ventajas de tratarse de
un proceso natural, rápido y bajo
condiciones controladas, que es
aceptado por la opinión pública y
normativas medioambientales, y
relativamente simple de diseñar e
implementar. El empleo de este
proceso está enfocado a la des-
trucción de diversos compuestos
potencialmente tóxicos, tanto
para las personas como para el
medioambiente, sin transferir
estos compuestos de un ambiente
a otro y sin producir dióxido de
azufre ni otras emisiones dañinas.
Al ser ex situ, requiere menor
tiempo de tratamiento y es más
seguro en cuanto a uniformizar,
es posible homogeneizar, mues-
trear periódicamente y es fácil de
monitorear. Además, no requie-
ren grandes cantidades de ener-
gía.
Sin embargo, este proceso está
limitado a compuestos biodegra-
dables, además, algunos com-
puestos de biodegradación pue-
den ser más persistentes o tóxi-
cos que sus precursores. Se debe
tener en cuenta que la biorreme-
diación ex situ no puede emplear-
se si el tipo de suelo no favorece
el crecimiento microbiano. Re-
quiere espacios amplios y contro-
lados ya que existe el riesgo de
impacto en poblaciones cercanas.
Debido a la remoción del terreno
y del agua que produce impacto
en el medio ambiente. Por últi-
mo, toma más tiempo que otros
tipos de tratamiento en general.
6. FACTORES QUE AFEC-
TAN A LA EFECTIVIDAD
DE LOS PROCESOS DE
BIORREMEDIACIÓN EX
SITU
Entendiendo por efectividad a la
capacidad de lograr el efecto
tructura compleja, excavación y
transporte.
4. OTRA CLASIFICACIÓN
Hay que mencionar que los pro-
cesos de biorremediación ex situ
también se pueden clasificar, al
igual que los in situ, en función
de la presencia de oxígeno:
La biorremediación aeróbica
implica reacciones microbianas
que requieren oxígeno para lle-
varse a cabo. Las bacterias utili-
zan un sustrato de carbono como
el donante de electrones y el oxí-
geno como aceptor de electrones.
La biorremediación anaeróbica
implica reacciones microbianas
que ocurren en la ausencia de
oxígeno y abarca muchos proce-
sos, incluyendo la fermentación,
la metanogénesis, decloración
reductiva, y de condiciones de
reducción de sulfato y nitrato.
Dependiendo del contaminante,
un subconjunto de estas activida-
des puede ser cultivada. En el
metabolismo anaeróbico, nitrato,
sulfato, dióxido de carbono, ma-
teriales oxidados, o compuestos
Imagen Nº 6: Técnica de biopilas.
Ref: www.parquebicentenario.gob.mx
Imagen Nº 8: Técnica y procesos empleados en
un biorreactor.
Ref: www3.uah.es

metales; y factores ambientales,
como la temperatura, la hume-
dad, el pH y los nutrientes.
Paralelamente a estos factores,
los métodos ex situ requieren el
seguimiento de otros factores
concretos en cada caso. Por
ejemplo, en la técnica de landfar-
ming, hay que tener en cuenta la
disponibilidad de terreno y la im-
permeabilización del substrato
inferior (Imagen Nº 8).
Teniendo en cuenta estos facto-
res, la efectividad en los procesos
de biorremediación queda defini-
da por tantas variables que difícil-
mente puede controlarse de for-
ma exacta y mesurable, de modo
que periódicamente se realizan
muestreos a lo largo del trata-
miento. Los parámetros que se
utilizan habitualmente suelen ser
la temperatura, la presencia de
microorganismos, concentracio-
nes de metano y otros gases y las
reducciones de biomasa disponi-
ble. De esta forma se puede co-
nocer el estado de remediación,
la existencia de anomalías en el
proceso y actuar en consecuencia
para obtener en el tratamiento
resultados próximos a los espera-
dos.
deseado, parece que, debido a la
propia naturaleza de los trata-
mientos, puede resultar complica-
do determinar previamente el
alcance real que la biorremedia-
ción tendrá en el terreno conta-
minado. La interacción entre los
factores que intervienen en el
rendimiento es tan compleja co-
mo las propias relaciones que
surgen en el ambiente microbac-
teriano generado en el terreno a
recuperar, ya que éstas dependen
tanto de factores internos como
externos al método. Sin embrago,
se pueden recoger estos factores
en tres grupos generales: facto-
res físicos, como la presencia de
agua, la accesibilidad al contami-
nante y la presencia de comuni-
dades microbiológicas adecuadas;
factores químicos, como la es-
tructura química del contaminan-
te, la solubilidad, toxicidad, vola-
tilización, biodegradabilidad, po-
laridad, densidad y presencia de
REFERENCIAS Y
BIBLIOGRAFÍA:
ORTIZ, Irene; SANZ, Juana;
DORADO, Miriam; VILLAR,
Susana. Técnicas de recuperación de
suelos contaminados. 2007
S Á N C H E Z , J e s ú s ;
RODRÍGUEZ, José Luis.
F u n d a m e n t o s y a s p e c t o s
microbiológicos. Biorremediación.
M A R T Í N P E I N A D O ,
Francisco. Descontaminación de
suelos: Técnicas biológicas.
Imagen Nº 8: Operarios impermeabilizando el terreno para la biorremediación.
Ref: www.biodyne-bolivia.com

ga distancia, sobreponerse a las difíciles condiciones
del terreno o del clima local, conseguir un transporte al
que no le afecten los atascos de tráfico de las grandes
ciudades o transportar pesadas cargas a largas distan-
cias de un modo rápido y eficaz. En algunas ocasiones
estas soluciones dejan en un segundo plano el objetivo
de transportar personas o mercancías de un modo rápi-
do, siendo el motivo de su creación ser algo único, un
reclamo turístico del lugar. Empecemos con nuestro
viaje…
Nuestra pirmera parada es China. Es conocido el pro-
blema de sobrepoblación del país, y esto se hace mani-
fiesto en los interminables atas-
cos que colapsan autopistas y las
avenidas de las grandes ciudades,
pero gracias al TEB (Transit Eleva-
ted Bus) esto dejará de ser un pro-
blema.
en el futuro. El prototipo fue
presentado originalmente (y reci-
bido con gran entusiasmo) en la
decimonovena Exposición Inter-
nacional de Alta Tecnología de
Pekín, en mayo de 2016. Aunque
parezca ciencia-ficción, la idea de
este medio de transporte es un gigantesco autobús en
medio de un enorme atasco en una autopista, que se
eleva a más de dos metros de altura para avanzar por
encima de dos carriles llenos de vehículos.
El transporte de personas y de mercancías es un tema
que ha obsesionado al ser humano desde el principio
de los tiempos. Prueba de ello es la invención de la rue-
da en Mesopotamia allá por el año 3500 a.C., y antes de
eso hay constancia de que los sumerios ya utilizaban
troncos y patines bajo grandes cargas para moverlas
con mayor facilidad. Desde entonces hasta ahora, la
tecnología ha seguido avanzando y aunque el mundo
haya cambiado mucho, el interés por evolucionar y
mejorar los sistemas de transporte de personas y mer-
cancías no ha cambiado.
Aunque el objetivo esencial del transporte, es llevar
mercancías o personas de A a
B del modo más rápido y me-
nos costoso posible, a lo largo
de la historia y sobre todo de
las últimas décadas, han ido
entrando a jugar otros facto-
res como la seguridad, el dise-
ño y la sostenibilidad.
Los medios de transporte se
pueden clasificar en: terres-
tres, acuáticos, aéreos y de
tracción animal. A lo largo de
este artículo daremos una
vuelta al mundo viendo soluciones de transporte actua-
les únicas de cada clase, en las que el ser humano ha
aplicado todo su ingenio para alcanzar diferentes obje-
tivos: crear un medio de transporte ultrarrápido de lar-
SOLUCIONES INGENIOSAS DE TRANSPORTE
MANUEL GUEVARA MARTÍN. MÁSTER EN INGENIERÍA CIVIL.
Imagen 1. TEB o Transit Elevated Bus, el prototipo de autobús chino
capaz de circular sobre los atascos de tráfico.
Ref: www.ciclosfera.com

mayor parte de las ciudades de las islas japonesas de
Honshu y Kiushu, con una longitud de 3.050 Km y
velocidades máximas de hasta 320 Km/h. Al contrario
que la red original, el Shinkansen utiliza el ancho de vía
estándar (1.435 mm) y se vale de una compleja red de
túneles y viaductos para atravesar obstáculos, en vez de
rodearlos.
A pesar de las altas velocidades, el viaje en estos trenes
es muy confortable debido a su diseño. Debido a los
problemas inherentes a la contaminación acústica, el
aumento de la velocidad máxima está siendo cada vez
más difícil, particularmente por el "efecto pistón", que
aparece cuando los trenes entran en túneles a una velo-
cidad elevada. A pesar de esto en 2015 se aumentó la
velocidad de la Tokaido Shinkansen hasta los 285 km/h
gracias a los trenes N700A, y hay otro aumento pro-
gramado para 2020, hasta los 360 km/h.
Saltamos de continente para trasladarnos a la ciudad
alemana de Wuppertal, que alberga el tren suspendido
mas famoso y con más historia del mundo. Solo hace
80 años que Wuppertal aparece en los mapas; anterior-
mente en este punto se encontraban las ciudades de
Elberfeld y Barmen, además de pequeñas colonias co-
mo Ronsdorf, Cronenberg y Vohwinkel, refundadas en
1929 como Barmen-Elberfeld. En 1930, tras un refe-
réndum, se cambió el nombre del municipio por Wup-
pertal.
dos metros de
altura para
avanzar por
encima de dos
carriles llenos
de vehículos.
Con 4.8 me-
tros de altura
total, deja 2.1
metros de es-
pacio libre
hasta el suelo,
por lo que circula por encima de los coches, ya que su
habitáculo, de 7.8 metros de anchura, va montado so-
bre raíles colocados a cada lado de la carretera de hasta
dos carríles de tráfico. Tiene 21.9 metros de largo. Su
velocidad máxima de 60 Km/h y tendrá capacidad para
300 pasajeros. Según Song Youzhou, el ingeniero res-
ponsable del proyecto, el TEB reemplazará a 40 auto-
buses convencionales.
Tras la presentación en mayo de 2016 de un video
mostrando una maqueta del autobús, a finales de julio
de ese año se realizó la primera prueba del prototipo a
tamaño real en una pista de pruebas de 300 metros
en Qinhuangdao, provincia de Hebei. Tras algunos
problemas de corrupción en la administración relacio-
nados con este proyecto, que han interrumpido la im-
plantación del TEB, habrá que esperar para ver si de
verdad es la gran solución del futuro a los atascos en
las ciudades.
Continuamos en el continente asiático, pero ahora nos
desplazamos a Japón, país puntero en alta tecnología.
Este país dispone de la red ferroviaria de alta velocidad
más larga del planeta, operada con trenes bala o Shin-
kansen.
Desde que en 1964 se inauguró la línea Tokaido Shin-
kansen, la red se ha ido expandiendo para conectar la
Imagen 2. Inauguración del TEB en la pista de
pruebas de la ciudad china de Qinghuangdao,
provincia de Hebei. Ref: www.publimetro.cl
Imagen 3. Shinkansen o tren bala japonés en la estación ferroviaria de Tokio,
capaz de alcanzar velocidades de hasta 320 Km/h.
Ref: www.jrailpass.com
Aunque parezca ciencia-ficción, el TEB es un gigantesco autobús en medio de un
enorme atasco en una autopista, que se eleva a más de dos metros de altura para
avanzar por encima de dos carriles llenos de vehículos.

640 toneladas y la mayor aeronave por longitud.
En ucraniano Antonov significa «sueño» (en el sentido
de la inspiración). Su diseño, concebido para transpor-
tar el transbordador Burán de y otros grandes compo-
nentes del programa espacial soviético, fue un desarro-
llo del exitoso Antonov An-124 Ruslán; por eso, se le
conoce también como Súper-Ruslán.
El primer Antonov se completó en 1988 y hay una se-
gunda unidad parcialmente construida. La aeronave
terminada opera actualmente con Antonov Airli-
nes transportando cargas súper-pesadas. En noviembre
de 2004, la Federación Aeronáutica Internacional lo
incluyó en el Libro Guinness de los Récords por sus
240 marcas. Entre estas se encuentra el récord mundial
absoluto de transporte de carga aérea, con 189.980 Kg
en un único vuelo.
Es el avión de carga más grande del mundo, con seis
motores de turbina, tres bajo cada ala y el doble timón
vertical de cola, instalados en los extremos de una es-
tructura alar en la parte trasera, donde se instalaron los
alerones horizontales de vuelo que se conectan a la
estructura central del fuselaje y termina con un diseño
aerodi-
námico
único en
su tipo,
para me-
jorar su
compor-
tamiento
en vuelo
y reducir
la turbu-
l e n c i a
t r a s e r a
(originada por el gran tamaño de su fuselaje). Dispone
de una vaina de carga especial, transportar el transbor-
dador espacial Burán y otros diseños de lanzamien
Un nombre
mucho más
exacto, ya que
la ciudad está
ubicada en el
valle Tal, del
río Wupper.
La construc-
ción más fa-
mosa de Wup-
pertal, el tren
monorraíl sus-
pendido único
en el mundo, sigue durante varios kilómetros el curso
del río pasando por el centro de la ciudad. Desde el
punto de vista técnico, el tren no está suspendido, sino
que lo correcto sería decir que es un tren colgante.
Aunque, sin duda, eso es lo que menos interesa a los
80.000 viajeros que lo utilizan todos los días como un
medio de transporte seguro, sobre todo por la falta de
atascos. Inaugurado en 1901, su estructura portante se
ha ido remodelando desde 1997 ampliamente, pero
conservando históricamente la originalidad de fábrica.
Al mismo tiempo, las paradas se han ido reformando y
modernizando. El ferrocarril suspendido se desplaza
por una ruta de 13,3 km de longitud, a unos 12 metros
por encima de la superficie del río Wupper (10 km) y
aproximadamente a 8 m por encima de las calles de los
barrios mas emblemáticos de la ciudad (3,3 km). En un
punto de su recorrido el ferrocarril cruza por encima
de una autopista. El viaje completo dura unos 30 minu-
tos y en ocasiones puede verse colgado en el raíl
El Kaiserwagen (tren del emperador), el tren original uti-
lizado por el emperador Guillermo II durante un viaje
de prueba el 24 de octubre de 1900, que circula en oca-
siones especiales y para eventos turísticos.
Continuando en Europa, pero cambiando al medio
aéreo, pasamos a hablar del Antonov, un avión de trans-
porte estratégico diseñado y fabricado por la Unión
Soviética durante los años 80. Habitualmente conside-
rado el avión más grande del mundo, es además
la aeronave más pesada de la historia con
Imagen 4. Tren suspendido de Wuppertal en uno
de sus tramos sobre el río Wupper.
Ref: www.germany.travel
Imagen 5. Aeronave Antonov descargando helicópteros
de las fuerzas armadas rusas.
Ref: www.l-hora.org
El Antonov es el avión más grande del mundo y está incluido en el Libro Guinness
de los Récords por transportar 200 toneladas de carga en un único vuelo.

miento de cohetes espaciales, donde el flujo de aire
trasero podía extenderse sin alterar el comportamiento
de vuelo del avión. Tiene la compuerta delantera de
carga de mercadería que se levanta sobre la cabina de
mando y su tren de aterrizaje delantero puede bajar
moderadamente con controles hidráulicos de carga.
Dispone de una grúa en el techo de la bahía de carga y
su propia compuerta delantera plegable, que se extien-
de en tres etapas para el ingreso de mercadería directa-
mente sobre la rampa delantera, para aumentar el in-
greso de carga y reducir el tiempo de espera en tierra.
Actualmente es muy utilizado por las fuerzas armadas
de múltiples países (que subcontratan sus servicios a la
aerolínea ucraniana) para transportar a zonas de opera-
ciones vehículos militares y maquinaria pesada.
Continua-
mos nues-
tro viaje
buscando
los modos
de trans-
porte más
c u r i o s o s
del planeta,
pasando a
n a v e g a r
ahora por
las aguas
del río Ni-
lo, en Egipto. Una dahabiya, también conocida como
dahabeya o dahabeah, es una embarcación de pasajeros y
pequeñas cargas usada en el río Nilo en Egipto. El tér-
mino es empleado normalmente para describir una na-
ve del tipo barcaza (es decir con un casco plano) de
una o dos velas. Estos barcos han estado en esta región
de una forma u otra por miles de años, con una estruc-
tura similar a la que se observa en las representaciones
de las paredes de las tumbas de los faraones egipcios.
Sin duda, su nombre deriva de la palabra árabe «oro»,
debido a las similares barcazas de dos velas doradas
usadas por los gobernantes musulmanes de las tierras
de Egipto en la Edad Media.
Aunque en la actualidad esta embarcación se mantiene
en uso más por su significado histórico y por su recla-
mo turístico que por su utilidad como medio de trans-
porte, estas embarcaciones de 35 metros de eslora tu-
vieron un importante papel en el transporte de perso-
nas y mercancías de comerciantes por las aguas del Ni-
Antes de ter-
minar esta
vuelta al mun-
do sobre los
t r a n s p or t e s
más originales
y únicos que
existen, no
podíamos de-
jar fuera de
este análisis a
uno de los mo-
dos de transporte más importantes a lo largo de la his-
toria: el transporte por tracción animal. Aunque no es
un modo al que actualmente estemos acostumbrados
en la vida diaria, la tracción animal sigue utilizándose
mucho en labores agrícolas y ganaderas, así como
atracción turística en muchas ciudades.
Acabamos nuestro viaje en Alaska, EEUU, donde las
carreras de trineos de perros son una obsesión. Estas
carreras reciben el nombre de Iditarod, «lugar lejano» en
la lengua de los nativos de Alaska. Iditarod es una com-
petición anual de larga distancia entre las ciudades de
Anchorage y Nome que comienza a principios de mar-
zo. La competición está formada por trineos de dieci-
séis perros de los cuales, al menos seis deben pasar por
la línea de meta. Estos perros recorren la increíble dis-
tancia de 1.150 millas en un tiempo de entre nueve y
quince días. La primera edición empezó en 1973 y des-
de ese año es un evento fijo en el calendario local.
Acabamos este recorrido por algunos de los modos de
transporte más originales del planeta. Queda plasmada
la imaginación y el ingenio del ser humano y ilusiona
pensar qué nuevas soluciones traerá consigo el futuro.
Imagen 7. Iditarod, la competición de trineos de
perros de 1150 millas en 15 días, Alaska.
Ref: www.theguardian.com
REFERENCIAS Y BIBLIOGRAFÍA:
- www.ciclosfera.com
- www.bbc.com
- www.wikipedia.org
- www.publimetro.cl
- www.listas.20minutos.es
- www.japan-rail-pass.es
- www.germany.travel
- www.infobae.com
- www.nile-dahabiya.com
- www.travelalaska.es
Imagen 6. Embarcación de dos velas dahabiya surcando
las aguas del río Nilo.
Ref: www.nile-dahabiya.com

con ciertas propiedades delicadas
que hay que tener en cuenta. Es
un material ortótropo, es decir,
sus características mecánicas son
distintas en sus tres dimensiones
perpendiculares. Este hecho es
determinante en el comporta-
miento estructural de la madera y
reduce las posibles soluciones
frente a otros materiales cuya
resistencia mecánica y rigidez son
iguales en las tres dimensiones.
Esto es especialmente importante
en las uniones entre elementos,
punto siempre crucial para la
apropiada resolución de una es-
tructura, y aún más en este caso,
en las que se pueden generar es-
fuerzos perpendiculares a la fibra.
Por tanto, las uniones en estruc-
turas de madera son los puntos
más críticos de la estructura. A
continuación, se recogen los dis-
tintos tipos de uniones posibles
en las estructuras de madera la-
minada encolada (MLE), por ser
la que ofrece más posibilidades
en la construcción contemporá-
nea. A pesar de ello, muchas re-
flexiones y soluciones son extra-
polables también a la madera ase-
rrada, generalmente si se refieren
a escuadrías pequeñas (sobre to-
do en correas).
Clasificación de uniones en
estructuras de madera
A la hora de establecer una clasi-
ficación de uniones estructurales,
son varios los criterios que se
pueden seguir: por elementos
unidos, por esfuerzos en la
unión, por el medio de unión
empleado…
La madera es un material que,
estructuralmente, puede ofrecer
muy buenos resultados, equipara-
bles bajo determinadas circuns-
tancias a los de otros más exten-
didos actualmente como el acero
y el hormigón. Hoy en día, con
el desarrollo de la madera lamina-
da encolada y la microlaminada,
se pueden construir estructuras
de luces y geometrías muy diver-
sas de forma relativamente senci-
lla, como ocurre con los elemen-
tos curvos.
Introducción
Existe un factor muy positivo en
su elección como material estruc-
tural, y es su baja densidad. Su
ligereza, en proporción a su resis-
tencia, la convierten en un mate-
rial bastante interesante de utili-
zar.
En la “Fig 1” se realiza una com-
paración entre las resistencias de
los materiales estructurales más
convencionales junto con la ma-
dera laminada de menor resisten-
cia. Con la madera se obtiene
prácticamente la misma resisten-
cia a compresión que con el hor-
migón en masa tan empleado en
la actualidad (HM25) con 5 veces
menor peso (en la dirección para-
lela a la fibra). Frente al acero, su
resistencia es 10 veces menor, a
pesar de ser mucho más ligera.
Cuando las cargas son muy gran-
des se puede llegar a necesitar
escuadrías tan grandes que deje
de ser rentable su uso. Por ello,
se deben tener en cuenta todas
las variables que presenta cual-
quier proyecto de arquitectura
antes de decidirse entre un mate-
rial estructural u otro.
Además de ello, la madera cuenta
TIPOS DE UNIONES EN
ESTRUCTURAS DE MADERA
LAMINADA.
ANTONIO GUERRA ORTEGA. GRADO FUNDAMENTOS DE ARQUITECTURA
Fig 1: Resistencias y densidades de los materiales estructurales más usuales (en el caso de la madera lami-
nada, se escoge el de menor resistencia, en dirección paralela a la fibra).

te no se apoyan directamente uno
sobre otro, sino que se realizan
rebajes (cuyas dimensiones deben
estudiarse con cuidado para evi-
tar la rotura del elemento por
esfuerzo cortante), o cajas y espi-
gas, es decir, entalladuras en uno
de ellos dentro de las que se en-
caja el extremo del otro, con me-
nor sección. Cuando los elemen-
tos están en el mismo plano y se
apoyan uno sobre otro, suelen
unirse a media madera, lo que
significa que se realiza el mismo
rebaje en ambas piezas, pero de
forma opuesta, para que encajen
entre sí, reduciendo la sección de
cada uno de ellos a la mitad en la
unión.
-Empalme (Fig 3): se realiza
cuando los elementos se unen en
sus testas, generando continuidad
entre elementos estructurales.
Son usados, por ejemplo, para
constituir una viga de cierta lon-
gitud, a partir de varias piezas
más cortas. Pueden realizarse
mediante cortes horizontales y
verticales, formando rebajes en
ambas piezas que encajan entre sí
(como es el caso del empalme de
llave), o realizando un corte obli-
cuo, pudiendo asimismo realizar
una unión oblicua con rebajes en
los dos elementos (como en el
empalme en rayo de Júpiter).
-Acoplamiento (Fig 4): se utiliza
si los elementos de madera se
unen en sus caras, en sentido lon-
gitudinal, para constituir una pie-
za de mayor canto o ancho. Re-
quiere de un elemento mecánico
para afianzar la unión, usándose
tradicionalmente bridas metálicas,
formadas por un pequeño herraje
doblado en sus extremos y torni-
llos roscados. Además, se le reali-
za un dentado a ambas piezas de
madera por las caras de contacto,
o bien se emplean llaves. En las
uniones carpinteras, los esfuerzos
se transmiten a través del contac-
to entre piezas, ya sea directa-
mente mediante elementos apo-
yados unos sobre otros para la
transmisión de compresiones, o
incluyendo tensiones tangencia-
les, si existen cajas y espigas o
rebajes (cuya función es evitar el
desplazamiento de las piezas).
Algo a tener en cuenta en este
tipo de uniones es que su diseño
se centra exclusivamente en so-
portar las cargas habituales: gravi-
tatorias y de viento.
Esta última es la que se añade a
continuación, por ser la más ex-
tendida en la bibliografía sobre
madera estructural y a la vez la
más coherente con su uso.
Así, las uniones en estructuras de
madera pueden clasificarse en:
carpinteras o tradicionales, enco-
ladas y mecánicas.
a) Uniones carpinteras o tradicio-
nales
En ellas, los elementos se unen
por medio de un trabajo de car-
pintería, aunque normalmente
también suelen contar con algún
elemento puntual, como pasado-
res, para evitar el deslizamiento
entre piezas. Sin embargo, dichos
elementos son relativamente dé-
biles, en comparación con la es-
tructura, y no aportan mayor re-
sistencia a la unión, sino que solo
se usan para evitar que se desar-
me. En función de la forma de
encuentro, se clasifican en:
-Ensamble (Fig 2): cuando las
piezas se cortan formando un
determinado ángulo, pudiendo
ser perpendiculares (encuentro
entre pilar y viga), u oblicuas
(como en la unión entre el pen-
dolón y los tornapuntas de una
cercha).
Debido al posible deslizamiento
entre los elementos, normalmen-
Fig 2: Ensamble a media madera (izquierda) y de cola de milano (derecha)
Fuente: Opderbecke, Adolf. Das Holzbau-Buch für den Schulgebrauch und die Baupraxis. 1909. Verlag Th. Schäfer.
Fig 3: Empalme a media madera con pernos
Fuente: Opderbecke, Adolf. Das Holzbau-Buch für den Schulgebrauch und die Baupraxis. 1909. Verlag Th. Schäfer.

o clavijas metálicas vistas) y de
que existen técnicas en la actuali-
dad que permitirían realizar estos
trabajos de forma muy económi-
ca, gracias a la fabricación me-
diante control numérico y a la
escasez de piezas metálicas, no
son viables en estructuras de lu-
ces medias o grandes (el ámbito
en el que más se usa la madera
laminada actualmente), debido a
que habría que sobredimensionar
mucho las piezas para realizar los
rebajes o entalladuras.
b) Uniones encoladas:
Este tipo de uniones también
tienen un aspecto final bastante
limpio, al igual que las carpinte-
ras. Sin embargo, su funciona-
miento es muy diferente: se trata
de conseguir un enlace muy rígi-
do en el que se transmiten los
esfuerzos y momentos flectores
por completo, por lo que puede
utilizarse para ejecutar pórticos
de madera laminada, llevando a
obra los elementos por separado
(viga y pilares, o incluso por par-
tes si son de grandes dimensio-
nes) y uniéndolos posteriormen-
te, obteniendo finalmente, en
apariencia, un único elemento
continuo. Dichas uniones pueden
llevarse a cabo utilizando única-
mente madera y un adhesivo,
realizando un macrodentado en
las piezas similar al que se emplea
en los empalmes de madera lami-
nada. También existe otra posibi-
lidad, la unión mediante barras
encoladas, realizada por medio de
barras macizas metálicas que se
empotran en ambas piezas de
madera, en unos taladros de ma-
yor diámetro que las mismas, que
se rellenan con el adhesivo em-
pleado.
Si las barras se colocan en la di-
rección de las fibras de la madera,
y hay un número suficiente de las
mismas, estas sólo sirven para
generar un nudo suficientemente
rígido entre piezas o un empotra-
Sin embargo, muchas de ellas no
tienen estabilidad ante cargas la-
terales o en casos de inversión de
esfuerzos. Ejemplo de esto son la
mayoría de los empalmes entre
vigas, diseñados para trabajar a
flexión, pero que permiten el des-
lizamiento entre sus elementos
ante una carga; incluso aunque
normalmente están fijados con
clavos o pasadores, éstos no sue-
len tener resistencia suficiente
ante esfuerzos relativamente im-
portantes. El uso de las uniones
carpinteras, muy extendido en el
pasado, se encuentra hoy en día
reducido a casos muy concretos:
sobre todo, se emplea en obras
de rehabilitación específicas de
estructuras vistas de madera de
luces reducidas, en las que el as-
pecto es muy importante. A pesar
de su buen funcionamiento ante
incendio (mejor que con herrajes
Fig 4: Acoplamientos con llaves.
Fuente: Opderbecke, Adolf. Das Holzbau-Buch für
den Schulgebrauch und die Baupraxis. 1909. Verlag
Th. Schäfer.
Las uniones mecánicas son las más empleadas en las estructuras de madera por su facilidad
de ejecución en obra, la gran oferta existente en el mercado y su versatilidad.
Fig 5: Uniones rígidas mediante barras encoladas
Fuente: Argüelles, Ramón / Arriaga, Francisco. Estructuras de madera: Diseño y cálculo. 1996. AITIM (Asociación de
Investigación Técnica de la Industria de la Madera).

Así se denomina a las piezas me-
tálicas de forma cilíndrica o lige-
ramente cónica y alargada que
atraviesan los elementos de ma-
dera. Dentro de esta clasificación
se incluyen clavos, grapas, per-
nos, tirafondos y pasadores.
En cuanto a su funcionamiento,
la carga se transmite de un ele-
mento a otro mediante el aplasta-
miento de la madera, que trans-
mite esfuerzos de flexión o cor-
tante a la clavija y esta los dirige
asimismo a la otra pieza de made-
ra. Es fundamental en este tipo
de uniones el control del número
de clavijas, intentando distribuir
al máximo la carga en la unión,
para evitar esfuerzos demasiado
grandes que superen la resistencia
al aplastamiento de la madera.
-Mediante conectores:
Son elementos de geometría bas-
tante distinta a la de las clavijas.
En lugar de ser el largo su dimen-
sión principal, es el diámetro y el
ancho de la pieza lo que los ca-
racteriza, ya que su función es la
de proporcionar una mayor su-
perficie de contacto con la made-
ra, y así poder transmitir una ma-
yor tensión sin provocar el agota-
miento de la misma por aplasta-
miento.
Los conectores pueden ser metá-
licos (de anillo, de placa o denta-
dos) o de madera (similares a los
de placa), y sirven para unir ele-
mentos de madera y acero o ele-
mentos de madera entre sí, que-
dando ocultos entre ellas. Por
tanto, cuentan con un orificio
central, para poder fijarlos en su
posición por medio de una clavija
(normalmente pernos). Dichas
clavijas no deben considerarse
como parte resistente de la unión
miento (por ejemplo, en base de
pilar).
Sin embargo, si se colocan en
perpendicular a la fibra, pueden
funcionar también como refuer-
zo, supliendo la baja resistencia a
tracción y compresión de la ma-
dera en esta dirección.
A pesar de que esta solución no
está muy extendida en España, sí
que ha sido muy utilizada en
otros como Alemania, Rusia o
los países Escandinavos durante
años.
c) Uniones mecánicas:
Son todas aquellas uniones en las
que se emplean elementos metáli-
cos para la transmisión de esfuer-
zos entre partes de la estructura.
Actualmente son la solución más
empleada, por su relativa facili-
dad de ejecución en obra, la gran
oferta existente en el mercado y
su versatilidad. Dentro de las
uniones mecánicas podemos dis-
tinguir tres tipos, en función de
los elementos empleados para
llevarlas a cabo y el funciona-
miento de los mismos:
-Mediante clavijas:
Fig 6: Uniones mediante clavijas a simple cortadura, a doble cortadura y a tracción.
Fuente: Canadian Wood Council. Wood reference handbook. 2000. Canadian Wood Council.
Fig 7: Conectores de anillo Fig 8 : Unión genérica mediante conector metálico
Fuente: Argüelles, Ramón / Arriaga, Francisco. Estructuras de madera: Diseño y cálculo. 1996. AITIM (Asociación de
Investigación Técnica de la Industria de la Madera).
Fig 9: Conectores de placa para unir entre madera o madera-acero

mente (en caja o en U), fijadas
con clavijas.
En ambos casos, el funciona-
miento estructural es la transmi-
sión de esfuerzos por contacto
entre la madera y el herraje, por
lo que las clavijas no aportan ma-
yor resistencia (a no ser que estén
pretensados, lo cual sólo es posi-
ble si el herraje se sitúa visto ha-
cia el exterior). Debido a la gran
resistencia del acero, incluso em-
pleando espesores muy pequeños
en relación con los de la madera,
resisten satisfactoriamente los
esfuerzos soportados (el espesor
de la placa se fija en función de
este aspecto).
Consideraciones constructivas
en las uniones
a) Ortotropía:
La madera es un material ortótro-
po, ya que sus propiedades físicas
y características mecánicas son
distintas en tres direcciones prin-
cipales, ortogonales entre sí, que
son:
-Axial: en la dirección de las fi-
bras, es decir, paralela al eje de
crecimiento del árbol.
-Radial: normal a la axial, conte-
nida en cualquiera de las seccio-
nes transversales del tronco.
-Tangencial: perpendicular a las
otras dos.
debido a que no tienen suficiente
contacto con la madera para
transmitir los esfuerzos.
Así, los conectores suelen utili-
zarse en uniones de mayores es-
cuadrías, en las que se pretende
reducir el número de clavijas o
bien en las que las cargas son tan
grandes que no puede solucionar-
se de ese modo.
-Mediante herrajes:
Esta última solución es práctica-
mente la más extendida en es-
tructuras de luces tanto medias
como grandes en la actualidad,
gracias a la gran oferta de herrajes
disponibles en el mercado y su
facilidad de resolución. Dentro
de este tipo encontramos los he-
rrajes de menor espesor (hasta 2-
3 mm como máximo, por lo ge-
neral) y estandarizados, cuyas
geometrías varían según el fabri-
cante y las dimensiones de las
piezas a las que vayan a fijarse.
Este tipo suele emplearse funda-
mentalmente en las uniones entre
correas y vigas, viga y soporte,
entre elementos de una cercha, o
entre soporte y cimentación.
Otro tipo, generalmente usado en
estructuras de madera laminada
de grandes luces, está formado
por placas metálicas de mayor
espesor (a partir de 4 mm, según
esfuerzos soportados), que pue-
den situarse empotradas en el
extremo del elemento de madera
(ocultas) o envolviendo el extre-
mo de la pieza total o parcial-
La resolución de las uniones mediante herrajes es la más extendida en la actualidad, tanto
en luces medias como en grandes, gracias a la gran oferta de herrajes y su fácil resolución.
Fig 10: Uniones viga-pilar con herraje visto (izq.), tubo hueco y pasadores (centro) y herraje oculto (der.)
Fig 11: Unión para cercha con placa-clavo y para apoyo de pilar con herraje visto u oculto.

ño de la estructura, cuidando el
empleo de madera en espacios
cuyo contenido de humedad es
importante. En cuanto a las unio-
nes, principalmente debe evitarse
la acumulación o condensación
de agua, para evitar la putrefac-
ción de la madera en ellas.
Sin embargo, existe otro compor-
tamiento de la madera, derivado
de los cambios de humedad, que
debe ser determinante en el dise-
ño de las uniones, y es su varia-
ción de volumen. Si no existe
agua libre en el interior de las
fibras, al aumentar el grado de
humedad en la madera, esta se
hincha, mientras que cuando dis-
minuye dicho grado, se contrae.
Debido a la ortotropía de la ma-
dera, esta variación de volumen
es diferente en cada dirección,
siendo mucho mayor en las direc-
ciones tangencial y radial y des-
preciable en la dirección axial.
Resulta fundamental diseñar las
uniones de tal forma que permi-
tan que la madera pueda variar su
volumen para evitar la rotura del
material.
c) Desplazamiento en las unio-
nes:
Un aspecto que tampoco debe
pasar desapercibido es el hecho
de que, en la mayoría de las unio-
nes en madera, sus piezas deben
deslizarse para que la unión entre
en carga, debido a que los esfuer-
zos se transmiten por aplasta-
miento de la madera contra el
elemento de enlace (clavijas, co-
nectores).
Sin embargo, siendo este despla-
zamiento necesario, puede con-
ducir a deformaciones mayores a
las previstas si no se tiene en
cuenta este fenómeno.
d) Desgarramiento en las unio-
nes:
Cuando se diseñan uniones en las
que los elementos metálicos se
colocan muy concentrados en
zonas concretas de la pieza de
madera, o en una o varias hileras
muy separadas entre sí, puede
ocurrir que se desgarre una de
esas zonas sin llegar al agota-
miento de cada elemento indivi-
dualmente. Esto puede ocurrir,
por ejemplo, en piezas de gran-
des escuadrías sometidas a es-
fuerzos significativos, en las que
las deformaciones son grandes y
la rigidez de esas uniones tan
concentradas evitan que esas zo-
nas se deformen conforme al
resto de la pieza, desgarrándose
de la misma.
Sin embargo, en una sección de
madera laminada encolada no
existe una diferenciación clara
entre dirección radial y tangen-
cial, ya que este material se forma
a partir de láminas obtenidas del
tronco, conservando como direc-
ción longitudinal la paralela a la
fibra y adaptando la dirección
transversal de las láminas de for-
ma que se aproveche el máximo
de madera de la sección del tron-
co.
Por tanto, la madera es un mate-
rial cuyo funcionamiento y resis-
tencia óptimos se desarrollan en
el sentido paralelo a la fibra, al
contrario de lo que ocurre en
dirección perpendicular.
b) Humedad en la madera:
Otro aspecto determinante en la
madera es el agua, que aparece en
ella tanto en su constitución co-
mo por impregnación o dentro
de los huecos de las fibras, deno-
minada agua libre.
Debido a esto, el grado de hume-
dad debe ser considerado desde
la elección del material y el dise-
- Opderbecke, Adolf. Das Holzbau-Buch für den Schulgebrauch und die Baupraxis. 1909. Verlag Th. Schäfer.
- APA, The Engineered Wood Asociation. Technical Note: Glulam connection details. 2007. APA.
- Canadian Wood Council. Wood reference handbook.2000. Canadian Wood Council.
- Argüelles, Ramón / Arriaga, Francisco. Estructuras de madera: Diseño y cálculo. 1996. AITIM.
Fig 12: Agrietamiento de la madera debido a uniones demasiado restrictivas
Fuente: APA, The Engineered Wood Asociation. Technical Note: Glulam connection details. 2007. APA.

COGENERACIÓN Y MOTORES STIRLING, UNA
ALTERNATIVA PARA LUGARES INACCESIBLES
ÁLVARO MORÓN BUENO. GRADO EN INGENIERÍA MECÁNICA.
Nº de Imagen. Explicación. Si la imagen no es
original nuestra debemos poner:
Ref: el origen, la web, el libro, etc.
cenario energético se complicará
más a medio y largo plazo. Por
eso, España debe considerar el
reto de diversificar su mezcla
energética y de reducir su depen-
dencia de los hidrocarburos co-
mo una prioridad nacional.
En la actualidad, los alojamientos
aislados de la red eléctrica solven-
tan los problemas de suministro
energético de múltiples maneras.
La obtención de energía a coste
cero y la amortización a medio
plazo (5-10 años), junto con el
endurecimiento de las normativas
de ahorro energético recogidas en
el Código Técnico de la edifica-
ción (CTE), fomentan el empleo
e instalación de sistemas de ener-
gías renovables.
El uso de instalaciones de placas
solares fotovoltaicas, placas sola-
res térmicas y generadores eóli-
cos, junto con baterías, acumula-
dores e inversores, aseguran el
suministro parcial o incluso total
de construcciones aisladas.
Grupo electrógeno
No obstante, la característica co-
mún de la mayoría de instalacio-
nes es la presencia de un grupo
electrógeno, o un sistema de co-
generación. Dicho elemento ase-
gura el abastecimiento energético
necesario al instante de que sea
requerido, especialmente en días
de condiciones climáticas adver-
sas o momentos puntuales de
gran demanda.
Un grupo electrógeno es una má-
quina que mueve un generador
eléctrico a través de un motor de
combustión interna, el cual se
encuentra alimentado por un
combustible (generalmente dié-
sel). Su uso está ampliamente
extendido en todos los ámbitos.
Sistemas de cogeneración
Por otro lado se encuentran los
sistemas de cogeneración, que
serán los estudiados en este ar-
tículo debido a su gran eficiencia.
La cogeneración es un sistema
para la producción de electricidad
y energía térmica en forma
Introducción
La cuestión energética debe ser
prioritaria para España. El país
padece una alta dependencia tan-
to de los hidrocarburos proble-
máticos (petróleo y gas) como de
su importación. Por lo tanto, la
economía española es bastante
vulnerable a los volátiles cambios
en los precios internacionales del
petróleo y del gas. Geográfica-
mente, esta dependencia se con-
centra en países no totalmente
fiables ni en sus suministros o en
sus políticas. Las perspectivas
para el futuro sugieren que el es-
Imagen 1. Sistema de microcogeneración para
viviendas uní o plurifamiliares.
Fuente: www.cleanenergy.com
“La gran ventaja de la cogeneración es que, a partir de una sola fuente de energía, se
producen dos tipos diferentes de energía (electricidad y calor útil)”

ventajas en cuanto a ahorro eco-
nómico, rendimiento energético y
respecto al medio ambiente:
- Alta eficiencia energética
- Rendimiento superior al 90%
- 60% menos de emisiones de
CO2
- Mantenimiento cada 4000 horas
- Ahorro de energía primaría
- Eliminación de pérdidas en la
red
- Reducción del consumo de
energía en más de una tercera
parte
- Dimensiones reducidas
En la imagen 2, se puede obser-
var la disminución significativa
de emisiones CO2 de una planta
con sistema de cogeneración, de
la marca “Cleanergy”.
La cogeneración es un sistema
idóneo para casas rurales, refu-
gios de montaña o cualquier edi-
ficio aislado de la red eléctrica.
Además de la unidad de cogene-
ración, es necesario instalar un
inversor y un set de baterías para
aprovechar la electricidad en el
ámbito doméstico. Cabe destacar
que este sistema se puede com-
plementar perfectamente con
placas solares térmicas o fotovol-
taicas.
La inversión inicial es elevada a la
hora de instalar un sistema de
cogeneración. No obstante, se
amortiza en un periodo relativa-
mente corto, siempre y cuando el
lugar de implantación se adecue a
las prestaciones que proporciona.
También existen en la actualidad
los sistemas de trigeneración, que
consisten en la producción de
electricidad, calor y frío (por el
método de absorción), a partir de
una única fuente energética.
En este artículo se estudia un
sistema de microcogeneración.
La microcogeneración es la utili-
zación de la cogeneración por
parte de los consumidores finales
de la energía. Estos consumido-
res finales pueden ser los habi-
tantes de viviendas uní o plurifa-
miliares, tanto en entornos aisla-
dos o dispersos, como colectivos
o implantaciones humanas con
determinadas necesidades energé-
ticas (P < 50kW).
aprovechable (calefacción, agua
caliente sanitaria…). Es decir,
que a partir de una sola fuente de
energía se producen dos tipos
diferentes de energía (electricidad
y calor útil).
La diferencia de la cogeneración
con los sistemas tradicionales de
generación de energía es que, en
los sistemas tradicionales se pro-
duce un único tipo de energía
(electricidad) y el calor desprendi-
do del proceso no se aprovecha.
Es un sistema altamente eficien-
te, ya que el calor es producido
durante el proceso de generación
de la electricidad y supone, por
tanto, el aprovechamiento de un
calor residual. La cogeneración se
ha convertido en el sistema más
completo de eficiencia energética
que existe en la producción de
electricidad y calor útil, partiendo
de un combustible determinado.
En algunas instalaciones de coge-
neración (incluida la de este pro-
yecto) se ha recuperado el uso del
motor Stirling, debido a su buena
eficiencia energética.
Además, presenta numerosas
Imagen 2. Comparativa emisiones CO2.
Fuente: www.cleanergy.com
Imagen 3. Diferencia de energía primaria dependiendo del sistema.
Fuente: www.energiaintelimeter.com

miento de Carnot, es decir, dicho
motor es la mejor opción en
cuanto a rendimiento de motores
térmicos se refiere. Pueden alcan-
zarse rendimientos totales teóri-
cos que se mueven en el intervalo
70-90%. Como en otros tipos de
motores se trata de convertir ca-
lor en energía mecánica.
Este motor fue creado en 1816
por Robert Stirling. Dichos mo-
tores tienen una gran eficiencia, y
gran versatilidad para funcionar
con distintas fuentes de calor.
El uso de los motores Stirling ha
crecido en los últimos años de
manera considerable debido a su
aplicación en las instalaciones de
generación de energía renovable.
El proceso consta de una com-
presión isoterma a la temperatura
más fría, un proceso isocoro de
aumento de temperatura y pre-
sión, seguidamente una expan-
sión isotérmica y termina con un
proceso isocoro de descenso de
temperatura y presión.
Tipos de motores Stirling
Dependiendo de la disposición
del motor, se presentan diferen-
tes tipos de motor Stirling. A
continuación se enumeraran to-
dos ellos y se describirán breve-
mente.
Beta
El motor original de Stirling era
de este tipo. Está formado por
un cilindro en el que se diferen-
cian dos zonas: una zona caliente
y una zona fría.
En el interior del cilindro se en-
cuentra el desplazador, cuyo co-
metido es trasladar el aire de la
zona fría a la caliente y viceversa.
A diferencia de los motores gran-
des, los motores pequeños no
suelen tener regenerador, sola-
mente tienen una holgura entre el
desplazador y el cilindro que per-
mite el paso de aire.
Gracias a un cigüeñal especial, el
movimiento del pistón y el des-
plazador se encuentran desfasa-
dos 90 grados. Esto permite que
el motor funcione.
Desde el punto de vista termodi-
námico, es el motor más eficaz.
Alfa
Este tipo de motor no tiene des-
plazador, a diferencia de la paten-
te original de Stirling, pero el fun-
cionamiento es similar. Fue dise-
ñado por Rider en Estados Uni-
dos.
Está formado por dos cilindros
independientes conectados por
un tubo, en el cual, se encuentra
el regenerador que almacena y
cede calor. En cada cilindro exis-
te un pistón que se mueve 90
grados desfasado respecto al
otro.
Uno de los cilindros se calienta
con un mechero mientras que el
otro se enfría con aletas o agua.
Motores Stirling
Los motores Stirling son motores
alternativos de combustión exter-
na y “ciclo cerrado”. Estos moto-
res funcionan gracias a la con-
tracción y expansión del gas que
contiene en su interior. Tiene que
haber un foco frio y otro caliente,
y cuanta más diferencia de tem-
peratura haya entre ellos, más
rápido irá el motor. Al ser los
motores Stirling máquinas de
combustión externa, se pueden
adaptar a cualquier fuente de
energía sin que ello afecte al fun-
cionamiento interno del motor
(gas natural, gasolina, diésel, bio-
masa…).
Son motores silenciosos, funcio-
nando con pocas vibraciones.
Esta característica es importante
de cara al confort de los huéspe-
des.
El motor Stirling tiene un rendi-
miento muy cercano al rendi-
“El motor Stirling tiene un rendimiento muy cercano al rendimiento de Carnot, es decir,
dicho motor es la mejor opción en cuanto a rendimiento de motores térmicos se refiere”
Imagen 4. Diagrama P-V de ciclo Stirling real.
Fuente: www.cec.uchile.cl

En los motores tipo gamma, el
pistón y el desplazador se deben
mover desfasados 90 grados, y
esto se consigue gracias a un ci-
güeñal adecuado.
Ventajas motores Stirling
1. Los motores Stirling disponen
de un sistema más simple que
otros tipos de motores alternati-
vos ya que, por ejemplo, no re-
quieren de válvulas para su fun-
cionamiento.
2. Pueden usarse una gran varie-
dad de fuentes de energía: solar,
nuclear, geotérmica, calor resi-
dual de un proceso industrial,
etc…
3. El calor residual es fácil de
aprovechar.
4. Suelen arrancar con facilidad
aunque se encuentren en clima
frio, al contrario de los MCIA.
5. Bajas emisiones de CO2.
Desventajas motores Stirling
1. La disipación del calor residual
es difícil ya que la temperatura
del refrigerante se mantiene lo
más baja posible para maximizar
la eficiencia térmica.
2. Gran tamaño.
3. Elevado coste.
4. Los motores Stirling no arran-
can instantáneamente, necesitan
antes un tiempo para poder ca-
lentarse.
Gracias al desfase existente entre
ambos pistones, el aire puede
pasar de un cilindro a otro calen-
tándose, enfriándose y realizando
el trabajo que permite el funcio-
namiento del motor.
Gamma
Este tipo de motor procede del
beta, aunque el motor gamma es
más fácil de construir.
Formado por dos cilindros, este
tipo de motor Stirling es el me-
nos eficaz, debido a la menor
temperatura en el proceso de ex-
pansión.
Hay que tener en cuenta que
consta también de dos pistones,
un pistón de potencia y un pistón
desplazador.
Además existe un regenerador,
que puede absorber o ceder ca-
lor. Cuando el fluido se desplaza
de la zona caliente a la fría (o vi-
ceversa) atraviesa el regenerador.
Los sistemas para enfriar y calen-
tar son iguales al el tipo beta.
Imagen 5. Stirling Tipo Beta
Fuente: www.wikipedia.com
REFERENCIAS Y
BIBLIOGRAFÍA:
- w w w . s o l i c l i m a . e s /
cogeneracion
- www.acogen.es
- Apuntes de la asignatura
Motores Térmicos de la
Universidad de Málaga
- REAL INSTITUTO EL
CANO, ‘’La dependencia
energética y los intereses futuros
de España y Portugal’‘,
www.realinsitutoelcano.org
Imagen 6. Funcionamiento microcogeneración en vivienda.
Fuente: www.monografias.com/trabajos104/microcogeneracion-nuestros-hogares

En la ingeniería, al igual que en el resto de ramas cientí-
ficas, se aprende entre otras cosas a ser capaces de des-
cribir un evento a través de la identificación de sus va-
riables más representativas; asignando para ello una
serie de valores que creemos oportunos para las mis-
mas.
De este modo, cuando por ejemplo se planea la coloca-
ción de un satélite en órbita, se especifican o fijan una
serie de variables contextuales: El cohete despegará de
las coordenadas (X,Y,Z) a las 07 horas del día 19 de
diciembre del 2020, donde se espera contar con una
temperatura ambiente de aproximadamente 20ºC y un
grado de humedad del 60%. Además, se ofrece la posi-
bilidad de hacer la expresión todavía mas manejable,
agrupando todas estas variables de forma matricial:
[X,Y,Z, 07-19-12-2020, 20, 60]. De alguna manera, em-
pleando esta expresión matricial de dimensiones una
fila por cuatro columnas, el evento propuesto quedaría
plenamente identificado. Cuando se hablaba de dimen-
siones o coordenadas, el lector puede haberse visto
forzado a pensar en el espacio, pues es precisamente
este el campo en el que solemos emplear estos térmi-
nos.
Resulta por tanto curioso comprobar como el lector no
andaba en ningún momento desencaminado, pues toda
realidad puede ser mostrada empleando magnitudes y
siendo representada en el espacio, por lo que el mismo
evento puede estar descrito de manera algebraica o
geométrica en su correspondiente espacio.
Ya en el siglo XVIII René Descartes, padre de la geo-
metría cartesiana, formuló las bases del planteamiento
que aquí se presenta.
De manera resumida y abreviada, se podría establecer
que la física consiste, en cierta parte, en la comprensión
de las consecuencias y vínculos existentes entre distin-
tos eventos que se dan en el espacio y el tiempo. Un
ejemplo sobre este concepto sería el estudio del efecto
en un punto del espacio y un instante de tiempo deter-
minado si se realiza una acción en un momento dado
en otra zona del espacio. De esta concepción, nace el
desarrollo espacio-temporal de la física, ámbito en el
que queda en gran parte contenida y desarrollada.
De este modo, si se quisiera representar el movimiento
de cualquier partícula, bastaría con estudiar un espacio
de cuatro dimensiones, contando con las tres coorde-
nadas geométricas y la coordenada temporal; que a pe-
sar de poder resultar difícil de visualizar para el lector, a
efectos analíticos, no difiere apenas del estudio típico
en tres coordenadas.
Así, queda definida paralelamente otra de las principa-
les características de la física, esto es, que estudie los
fenómenos del modo más exacto posible y no centrán-
dose en ningún momento en la manera en que resulte
más fácil de comprender o visualizar para las personas.
La moraleja que puede ser extraída de este punto es
que las coordenadas son algo que se emplea de manera
aleatoria para situar en el espacio o el tiempo un evento
EL DESAFÍO A LOS SISTEMAS DE REFERENCIA:
UN ACERCAMIENTO INGENIERIL A LA TEORÍA
DE LA RELATIVIDAD DE EINSTEIN
DANIEL MENÉNDEZ GANCEDO.
Imagen 1. Einstein. Fuente: Muy Historia (2015).

determinado y poder estudiarlo de manera efectiva;
pero bajo cualquier circunstancia, el propio evento,
sucedería de igual modo fuese cuales fueran el sistema
de referencia empleado, o lo que es lo mismo, sí para
el origen de la longitud terrestre se hubiera escogido un
meridiano distinto al de Greenwich, las coordenadas de
Nueva York serían distintas, pero Times Square segui-
ría estando en el mismo lugar en que está y todo el
mundo podría visitarlo al igual que en este mismo mo-
mento.
A lo largo del artículo se ha hecho referencia en varias
ocasiones al carácter explicativo de la ciencia, pues la
función que esta cumple es totalmente relacional, te-
niendo por un lado una serie de eventos y por otro,
una serie de nexos que relacionan a los mismos. Si es-
tos nexos no existieran, los eventos serían indepen-
dientes, mientras que si existen, estos eventos estarían
sujetos a una correlación.
El primer carácter del ámbito que tratamos de explicar
es de naturaleza temporal, pues las causas no pueden
ser ni simultáneas ni posteriores a sus efectos, es decir
un balón lanzado ayer no puede causar la rotura de un
cristal hoy al igual que alguien nacido ayer no puede ser
imputado de un crimen cometido hace un año.
En este momento, parece apropiado introducir el con-
cepto a partir del cual nace la teoría de la relatividad de
Einstein. Si se tienen dos sistemas de referencia en mo-
vimiento uniforme entre sí, denominando uno de ellos
sistema de referencia fijo y otro de ellos sistema de re-
ferencia móvil, en el que se encuentra un observador
distinto a nosotros, como pudiese ser aquel subido en
un tren o un avión, es fácil demostrar como para pasar
de las velocidades en el sistema fijo a las del sistema
móvil no basta con sumar y restar en una percepción
Galileana, pues las mediciones en el tiempo y el espa-
cio no coinciden si se realizan bajo la percepción de
cada uno de los sistemas de referencia.
A este fenómeno se debe que los relojes el movimiento
vayan más lentos, al igual que el hecho de que las dis-
tancias se encuentren contraídas.
Debido a este fenómeno, justificamos de nuevo la falta
de objetividad de los sistemas de referencia, puesto que
la descripción física de un mismo evento en términos
de espacio tiempo no es la misma para todos los obser-
vadores. La realidad, paralelamente, tal y como decía-
mos anteriormente, es la que es, indiferentemente del
sistema de referencia desde el que se mire.
Llegados a este punto, al cambiar el sistema de referen-
cia no solo varían las coordenadas geométricas, sino
también la temporal.
Saliendo de cuestiones teóricas y aplicando todo esto,
se encuentra el ejemplo del GPS. A día de hoy todo el
mundo conoce qué es un Sistema Global de Posiciona-
Imagen 2. Diagrama de funcionamiento de un sistema global de posicionamiento (GPS). Fuente: PDA Tungsteno

correcciones de tipo relativistas, o basadas en la teoría
de la relatividad de Einstein.
Por si esto fuese poco, al estar el satélite orbitando al-
rededor de un cuerpo de gran masa (el planeta Tierra),
los efectos de la relatividad se acentuan de manera no-
toria con respecto a los anteriormente mostrados.
El resultado de todo esto, fue un arreglo de 11km al
día por parte de los ingenieros, que sería el error que
acumularían los satélites por los efectos relativistas. Si
bien puede ser atractiva la opción de despreciar esta
concepción, conviene pensar acerca de los resultados
que se obtendrían si se quiere buscar un restaurante
con una precisión de 11km.
La representación de este ejemplo tienes diversos mati-
ces, entre ellos, se debe señalar la importancia detecta-
da del estudio de la teoría de la relatividad en el mundo
de la ingeniería, pues es comúnmente relegado al estu-
dio de las ciencias físicas y como se ha podido obser-
var, en el trabajo de un ingeniero puede ocurrir que
haya que tener en cuenta esta serie de fenómenos para
lograr los objetivos perseguidos.
Como se ha podido observar a lo largo del artículo y
en consonancia con lo recientemente expuesto, la rela-
tividad no es ningún tipo de teoría aislada, solo aplica-
ble en casos hipotéticos e irreales. La teoría de la relati-
vidad tiene por el contrario, repercusiones directas en
nuestro día a día y sin tenerla en cuenta dentro del
campo de la ingeniería no podríamos haber alcanzado
la precisión que tenemos a día de hoy en nuestros loca-
lizadores GPS, por mencionar uno de los muchos ám-
bitos en los que nos repercute.
Ciertamente, al no ser una teoría empleada para cosas
básicas, como pueden ser empleadas las leyes de New-
ton, por ejemplo, en el estudio de fuerzas que actúan
en una polea, no nos hemos visto en la necesidad de
seguir matizando o desarrollándola de manera constan-
te y en exceso, lo que no implica que no haya parado
de justificar su exactitud y validez durante más de un
siglo.
Probablemente, otra de las razones por las que no se
toma la teoría de la relatividad como objeto detallado
de estudio en la formación de los ingenieros, es la gran
cantidad de interferencias que causa con otras teorías
miento, de hecho
un alto porcentaje
de la población
cuenta con uno o
ha empleado uno
alguna vez en su
vida. Lo que no
es tan frecuente
es que el usuario
conozca el siste-
ma de funciona-
miento o ciertas
particularidades del mismo. Concretamente, el GPS,
funciona a través de datos recibidos por 4 satélites que
se encuentran en la órbita terrestre, contando cada uno
con un reloj atómico en su interior que se dedica a de-
cir qué hora es, al igual que a compartir distinta infor-
mación con otros satélites en orbita.
Así, con 4 satélites diciendo qué hora es y dónde están
exactamente, nuestro GPS personal puede situar nues-
tra posición sobre la superficie de la Tierra con una
precisión más que respetable.
Como se comentaba anteriormente, la exactitud del
posicionamiento depende en gran medida de la exacti-
tud de los satélites para media la hora, por lo que los
relojes que estos portan tienen unas precisiones extre-
madamente cuidadas y calculadas. Además, estos relo-
jes están viajando dentro del satélite a una velocidad tal
que les permite realizar una orbita completa a una altu-
ra aproximada de 202000 km sobre la superficie de la
tierra cada 12 horas. Lo que resulta curioso desde el
punto de vista ingenieril, es que aunque esta velocidad
no sea comparable en magnitud a la de la luz, al contar
con relojes tan extremadamente precisos, existe un
efecto notable de dilatación temporal, motivo por el
cual se han tenido que realizar diversos ajustes para
conseguir librar de interferencias al objetivo principal:
la mayor aproximación a la precisión posible.
En resumidas cuentas, para una mayor comprensión
por parte del lector, se puede decir que para que la lo-
calización que recibe el usuario del sistema de posicio-
namiento sea correcta, el reloj de los satélites y el que
posee el receptor han de estar perfectamente sincroni-
zados, hecho que solo es posible si se tienen en cuenta
Imagen 3. Fórmula característica de la teoría de la
relatividad. Fuente: Pixabay

básicas explicativas de la física, como por ejemplo, las
tan nombradas Leyes de Newton. Pongamos un ejem-
plo para que el lector entienda la complejidad de incluir
este tipo de estudio en la formación de una persona
que se “introduce” en el mundo de la física:
Si se toma la segunda ley de Newton, que establece la
proporcionalidad de la fuerza aplicada sobre un objeto
y su aceleración (a más fuerza, más aceleración en rela-
ción a F = m x a) , se puede apreciar como si se dispo-
ne de una fuerza constante, se logrará obtener una ace-
leración del mismo modo, contante. La implicación de
esto hace plantearse lo siguiente: ¿en el caso de que un
cuerpo acelerado aumente de manera indefinida su ve-
locidad, de manera que a cada instante se mueve más
rápidamente, superará su velocidad en algún momento
a la de la luz?
La respuesta, basándose en las fórmulas proporciona-
das por Newton, sería afirmativa, lo cual no tendría
ningún sentido desde el punto de vista de la teoría de la
relatividad de Einstein.
Esto se debe fundamentalmente a que las leyes de
Newton no son relativistas: para que el cuerpo alcanza-
se la velocidad de la luz, se necesitaría aportar una can-
tidad de energía infinita, debido a la presencia de masa.
Para que una partícula constitutiva de la materia como
pudiera ser un fotón, pueda viajar a la velocidad de la
luz, interviene fundamentalmente la ausencia de masa
en la misma, lo que la permite viajar a la máxima velo-
cidad en el espacio-tiempo.
Como conclu-
sión final del ar-
tículo se debe
comentar un últi-
mo aspecto, en
aras de asentar
minimamente las
bases sobre las
que esto se for-
mula.
La compleja rela-
ción de Einstein
con la física cuántica, sumado a su renuncia por aceptar
las implicaciones de la teoría expuesta, constituyen una
prueba más de la fuerte concepción intuitiva que Eins-
tein tenía acerca de la ciencia. Así, durante el desarrollo
de toda su carrera como científico, partió de una base
para el desarrollo de todas sus teorías: la aceptación de
una serie de supuestos incuestionados acerca de cómo
debía funcionar el mundo y qué era una explicación.
Supuestos tan intuitivos como por ejemplo la existen-
cia de leyes deterministas y el estricto respeto a la cohe-
rencia formal y a la casualidad eran los ingredientes
esenciales que toda teoría debería de incorporar, y que
en su caso impuso como marco teórico al que la reali-
dad debería de adaptarse. Así, logró revolucionar la
física con la formulación de sus dos teorías de la relati-
vidad, siendo definitivamente incapaz de aceptar la físi-
ca cuántica. Precisamente porque esta última, a diferen-
cia de sus grandes logros científicos era antiintuitiva,
algo que Einstein nunca llegó a aceptar.
Imagen 4. Curvatura de la luz debido a efectos
relativistas. Fuente: National Geographic
Las Leyes de Newton están formuladas desde un punto de vista no relativista, por lo que
no se adaptan a la realidad observada por Einstein
 Acín, A. y Acín, E. (2016): “Persiguiendo a Einstein: De la intuición a las ondas gravitacionales”. Ed: Materia III. Des-
cubrir la Ciencia. Madrid.
 http://www.pdatungsteno.com
 www.pixabay.com
 www.nationalgeographic.com

La situación energética actual viene marcada por la
gran explotación de los combustibles fósiles durante el
siglo XX. Sin embargo, este mo-
delo de aprovechamiento energé-
tico resulta insostenible a largo
plazo por su carácter no renova-
ble. Esto, unido a la creciente
conciencia social que se ha ido
despertando en la población a ni-
vel mundial en torno al cuidado y
preservación del medioambiente
hacen que hoy en día se esté apos-
tando fuertemente por un tipo de
fuentes de energía renovables.
Actualmente, la mayor parte de la
demanda energética está cubierta
por combustibles fósiles, originando una absoluta de-
pendencia de los países productores. En adición, el
notable aumento tanto de la contaminación como de
los gases de efecto invernadero, y por consiguiente, el
agujero de la capa de ozono, desencadena en el año
1997 la creación del Protocolo de Kioto del Convenio
Marco sobre Cambio Climático de la ONU
(UNFCCC).
De este modo, los principales países desarrollados, en-
tre ellos, Estados Unidos y algunos países de la Unión
Europea, se han centrado en la implantación de las
energías renovables como principio básico para un fu-
turo cercano y así conseguir avanzar desde el punto de
vista ambiental, social y económico. En España cabe
destacar el Plan de Energías Renovables (PER) 2011-
2020, que se estableció conforme con la Directiva
2009/28/CE del Parlamento Eu-
ropeo y del Consejo, de 23 de
abril de 2009, atendiendo a los
mandatos del Real Decreto
661/2007, con el cual se regula la
producción de energía eléctrica en
régimen especial y de la Ley
2/2011, de 4 de marzo, de Eco-
nomía Sostenible. El PER se cen-
tra en fortalecer las expectativas
de la política energética del Go-
bierno y cumplir los compromisos
del país en el contexto internacio-
nal, centrándose en alcanzar el
20% correspondiente a la energía de origen renovable
para 2020. De este modo, durante los últimos años se
ha incrementado el uso de todas las energías renova-
bles, principalmente eólica y solar.
DESARROLLO
La producción de energía a partir de fuentes de energía
renovables no sólo se trata de un intento de mejora del
medioambiente, sino que se origina por la inmediata
necesidad de cambiar la situación actual. Por consi-
guiente, el objetivo del estudio es la implantación de un
sistema de energías renovables basado en la combina-
ción de energía eólica y solar fotovoltaica para el abas-
tecimiento de energía eléctrica en una estación
INTEGRACIÓN DE DIFERENTES ENERGÍAS
RENOVABLES EN ESTACIONES DEPURADORAS
DE AGUAS RESIDUALES (I)
ELENA GALLEGO MONGE . INGENIERO ELECTROMECÁNICO.
Imagen 1. Desglose de la potencia instalada por fuen-
tes de energía renovable en España . Ref: Revista
“Energías renovables”.

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