Equipo [Energía Verde] Sahily Fabian Ponce[LICEO Universidad Pedro de Gante], Shade Gissel Zamudio MAldonado[LICEO Universidad Pedro de Gante], Luis Miguel Curiel Oliver[LICEO Universidad Pedro de Gante]
Energía Verde es un proyecto innovador que busca demostrar la viabilidad de generar energía eléctrica ecológica a través del proceso de fotosíntesis en plantas. En respuesta a la escasez de recursos, a los altos costos que implica la producción de corriente eléctrica, al uso de combustibles fósiles y la falta de energía en zonas rurales, nuestro proyecto se enfoca en desarrollar una tecnología sostenible y renovable que aproveche la capacidad de las plantas para generar voltaje a partir de la luz solar. Además, exploramos el uso de lixiviados para mejorar el voltaje generado por las plantas en macetas diseñadas para capturar energía eléctrica. Este proyecto busca contribuir a la mitigación de la crisis energética y ambiental, promoviendo una fuente de energía renovable y sostenible.
En la actualidad los recursos naturales provenientes de combustibles fósiles como son carbón y gas natural empleados para generar corriente eléctrica a través de plantas termoeléctricas e hidroeléctricas además de contribuir con el aumento de CO2 y al calentamiento global de nuestro planeta, consumen más recursos no renovables.
Para esto, usaremos una placa y un disolvente líquido que nos ayudará a incrementar el voltaje de la planta. A través de la luz solar y la fotosíntesis, la planta libera electrones de la tierra la cual una malla metálica los recoge y son dirigirlos hacia un circuito, durante este proceso se toman mediciones de voltaje con voltímetro para comprobar la cantidad de energía que se va generando. Finalmente, demostramos la efectividad del proceso, recolectando esa energía para encender un foco.
Energía Verde is an innovative project that seeks to demonstrate the feasibility of generating ecological electricity through the process of photosynthesis in plants. In response to the scarcity of resources, the high costs involved in the production of electricity, the use of fossil fuels and the lack of energy in rural areas, our project focuses on developing a sustainable and renewable technology that takes advantage of the plants’ ability to generate voltage from sunlight. In addition, we explored the use of leachate to improve the voltage generated by potted plants designed to capture electrical energy. This project seeks to contribute to the mitigation of the energy and environmental crisis, promoting a renewable and sustainable source of energy.
Currently, natural resources from fossil fuels, such as coal and natural gas, used to generate electricity through thermoelectric and hydroelectric plants, in addition to contributing to the increase in CO2 and global warming of our planet, consume more non-renewable resources.
For this, we will use a plate and a liquid solvent that will help us increase the voltage of the plant. Through sunlight and photosynthesis, the plant releases electrons from the earth which a metal mesh collects and directs them towards a circuit, during this process voltage measurements are taken with a voltmeter to check the amount of energy that is generated. Finally, we demonstrate the effectiveness of the process, collecting that energy to turn on a light bulb.
Ni tekitl kitemoua kichijchiuas tlauili tlen amo kiijtlakos tlaltipaktli ika nopa tekitl tlen itoka fotosíntesis ipan xiuitl, uan mosentlalijtok ipan kichijchiuas se tecnología tlen uejkauas uan tlen uelis moyankuilis tlen kipaleuis nopa xiuitl ma kichijchiua voltaje. Nojquiya, tijtemoliaj kenijkatsa tijtekiuisej nopa lixacado para tijyektlalisej nopa voltaje.
Este proyecto busca generar energía eléctrica ecológica a través del proceso de fotosíntesis en plantas, enfocado en desarrollar una tecnología sostenible y renovable que aproveche la capacidad de las plantas para generar voltaje. Además, exploramos el uso de lixiviados para mejorar el voltaje.
La creciente demanda de energía eléctrica a nivel mundial y la dependencia de los combustibles fósiles han generado una crisis energética y ambiental sin precedentes. La búsqueda de fuentes de energía renovables y sostenibles se ha convertido en una prioridad global, ya que la continua dependencia de los combustibles fósiles está provocando un aumento significativo en las emisiones de gases de efecto invernadero, la contaminación del aire y del agua, y la degradación del medio ambiente.
En este contexto, la fotosíntesis, un proceso natural que convierte la energía solar en energía química, ofrece una oportunidad prometedora para generar energía eléctrica de manera limpia y sostenible. La fotosíntesis es el proceso mediante el cual las plantas, algas y algunas bacterias convierten la energía solar en energía química, en forma de glucosa y otros compuestos orgánicos. Este proceso es fundamental para la vida en la Tierra, ya que proporciona la energía necesaria para el crecimiento y el desarrollo de los organismos vivos.
En este proyecto, nos proponemos explorar la posibilidad de utilizar la fotosíntesis como una fuente de energía renovable y sostenible. A través de la experimentación, buscamos comprender los mecanismos subyacentes de la fotosíntesis y cómo pueden ser aprovechados para generar energía eléctrica. Teniendo siempre como objetivo principal el desarrollar una tecnología innovadora que permita convertir la energía solar en energía eléctrica de manera eficiente y sostenible, contribuyendo así a la mitigación de la crisis energética y ambiental.
La investigación se centrará en el estudio de la fotosíntesis en diferentes especies de plantas, buscando identificar las más eficientes que permitan la conversión de energía solar en energía química. También se explorarán diferentes métodos para convertir la energía química producida por las plantas en energía eléctrica, como la utilización de electrodos y la generación de corrientes eléctricas.
En nuestro proyecto también contemplamos la viabilidad económica y ambiental acerca del uso de la tecnología propuesta, así como la identificación de posibles aplicaciones en diferentes mercados, contribuyendo de esta forma al desarrollo de una fuente de energía renovable y sostenible que pueda ayudar a mitigar la crisis energética y ambiental, promoviendo un futuro más sostenible para las generaciones venideras.
En la actualidad, la creciente demanda energética mundial y la dependencia de los combustibles fósiles han generado una crisis ambiental sin precedentes. Las emisiones globales de dióxido de carbono (CO₂) provenientes del petróleo, gas y carbón han alcanzado niveles alarmantes, con un total de aproximadamente 37.400 millones de toneladas en 2024, lo que representa un incremento del 0,8% respecto al año anterior. Ante esta situación, es imperativo buscar alternativas sostenibles y renovables para generar energía.
Gráfica 1. Demanda de energía eléctrica en el mundo
Como observamos en la gráfica
anterior ya alcanzamos los 30,000 TWh de consumo de energía a nivel mundial la cual es producida principalmente por el uso de combustibles fósiles como son el petróleo, carbón y gas natural. El empleo de fuentes alternas para generar corriente eléctrica como son la energía nuclear y energía renovable están por debajo del 15% a nivel mundial.
Gráfica 2. Producción de energía mundial.
Estas cifras son alarmantes ya que el empleo de combustibles fósiles además que generan un desgaste en nuestro planeta por extraer productos no renovables como son carbón, gas natural y petróleo para producir corriente eléctrica, también son la principal fuente de emisiones de CO2 en el ambiente el cual es el principal responsable del calentamiento global de nuestro planeta.
Es en este contexto surge el proyecto “Energía Verde”, una iniciativa innovadora que busca generar electricidad a través de la fotosíntesis, un proceso natural que convierte la energía solar en energía eléctrica que a diferencia de otras fuentes renovables como la solar y la eólica, que requieren inversiones significativas en infraestructura y tecnología. Nuestro proyecto se basa en la utilización de organismos vivos que ya están cumpliendo una función vital en los ecosistemas, al aprovechar la capacidad de las plantas para generar electricidad a través de la fotosíntesis, podemos crear una fuente de energía limpia y sostenible que sea accesible para todos.
En la actualidad, la humanidad se enfrenta a una crisis energética y ambiental sin precedentes. La dependencia de los combustibles fósiles ha generado una gran cantidad de contaminación por las emisiones de CO2 que se generan, lo que a su vez está contribuyendo al cambio climático y con ello al deterioro de nuestro planeta y de todas las especies, por mencionar la perdida de hielo marino, el derretimiento de glaciares, el aumento del nivel del mar y olas de calor más intensas, causando efectos irreversibles. Los rangos geográficos de plantas y animales están cambiando, la gravedad de los efectos causados por el cambio climático dependerá de la trayectoria de las futuras actividades humanas.
Por eso es imperativo encontrar métodos accesibles y ecológicos para generar energía de manera sostenible y que sea amigable con el medio ambiente.
Efectos del calentamiento global en el mundo.
La fotosíntesis, un proceso natural que convierte la energía solar en energía química, es un tipo de energía limpia que en nuestro proyecto “Energía verde” ofrecemos como una oportunidad para generar energía de manera limpia y sostenible ayudando de esta manera a detener el calentamiento global y sus efectos sobre nuestro planeta. Sin embargo, la falta de conciencia y conocimiento sobre este proceso natural es un obstáculo significativo para su adopción.
A través de la fotosíntesis que es un proceso bioquímico natural mediante el cual las plantas convierten materia inorgánica (CO2 y agua) en materia orgánica (azucares) y oxigeno aprovechando la energía que proviene de la luz solar. Durante este proceso existe un intercambio de electrones en los compuestos para poder producir los carbohidratos y el oxígeno mediante la presencia de la luz solar. La clorofila captura la luz del sol y la usa para dividir moléculas de agua (H2O) en oxígeno (O2), protones (H+) y electrones (e-). Sin embargo, el oxígeno se libera al aire como un producto de desecho. Esta energía que proviene de los iones será captada para generar energía eléctrica.
Con los electrones que se generen durante esta reacción lograremos encender un foco, nos apoyaremos de una malla metálica la cual conduce los electrones y nos ayuda a generar el suficiente voltaje para lograr encender un foco. De esta forma lograremos obtener una energía eléctrica limpia, sostenible y amigable con el medio ambiente.
Ofrecer una alternativa viable y sostenible para generar energía eléctrica a través de la fotosíntesis la cual es un proceso natural donde las plantas por medio de la energía solar liberan electrones, mismos que serán aprovechados para producir electricidad. Esta electricidad se comprobará empleando un circuito eléctrico sencillo al lograr encender un foco.
Al generar corriente eléctrica por medios naturales aportamos al mundo una nueva oportunidad para restaurar los ecosistemas y el medio ambiente ya que, al disminuir el consumo de combustibles fósiles, detenemos el calentamiento global y el cambio climático, así mismo, frenamos el saqueo innecesario de productos no renovables como lo son el gas natural, el carbón y el petróleo ya que estos son las principales fuentes para producir corriente eléctrica en el mundo.
1. Generar corriente eléctrica a través del proceso bioquímico de fotosíntesis para brindar una nueva forma sostenible de producir corriente eléctrica.
2. Disminuir la contaminación ambiental y el calentamiento global a través de reducir las emisiones de CO2 en el ambiente por el consumo de combustibles fósiles.
3. Mostrar una nueva forma de producir energía eléctrica que sea más accesible y económica para gente de escasos recursos y zonas rurales.
4. Proporcionar una solución para las comunidades que carecen de acceso a la energía, y que se ven afectadas por la contaminación y la degradación ambiental.
5. Detener el consumo excesivo de combustibles fósiles, reduciendo la dependencia de los mismos para mitigar la crisis ambiental.
Los ODS adoptados en nuestro proyecto son los siguientes:
7. Energía asequible y no contaminante. Al emplear medios naturales para producir corriente eléctrica.
9. Industria, innovación e infraestructura. Ya que en nuestro proyecto ofrecemos una forma novedosa, económica y accesible para todos para acceder a la energía eléctrica, a través, de una infraestructura diferente al conectar nuestras plantas de tal forma que podamos obtener de ellas corriente eléctrica.
13. Acción por el clima. Al disminuir el uso de combustibles fósiles para la producción de energía eléctrica y así mismo la disminución de gases de efecto invernadero como lo es el CO2.
Durante muchos años el hombre a buscado nuevas formas de producir energía eléctrica que sea accesible para todos. La energía eléctrica siempre ha estado presente entre nosotros, desde el hombre primitivo que distinguía la electricidad en los relámpagos hasta nuestros tiempos donde este tipo de energía la encontramos en todas las actividades del ser humano. Nos hemos vuelto tan dependientes de la electricidad que sin ella podemos sentirnos solos, deprimidos y ansiosos. Desde la televisión, la luz que alumbra nuestras casas, la licuadora para preparar alimentos, el refrigerador para conservar la comida, la computadora, el mismo celular que hoy en día nos tiene tan atrapados a todos, y un sinfín de productos que funcionan a través de la electricidad. Este recurso tan importante y ahora tan vital para las actividades del ser humano. Pero acaso te has puesto a pensar ¿de dónde viene esta valiosa fuente de energía? En la actualidad la energía eléctrica se produce principalmente por centrales termoeléctricas, hidroeléctricas, nucleares y eólicas donde más del 70% de ellas emplean combustibles fósiles para su producción. Estos combustibles fósiles al ser empleados para generar corriente eléctrica en el mundo generan al mismo tiempo un exceso de CO2 causando un efecto irreversible en el medio ambiente como lo es el calentamiento global de nuestro planeta.
Por lo anterior es indispensable que en nuestros tiempos se busquen fuentes de energía eléctrica de origen renovable, sustentable, ecológica y amigable con el medio ambiente como lo estamos proponiendo en nuestro proyecto de Energía Verde. Donde estamos desarrollando un sistema para generar energía eléctrica a partir de las plantas y la luz solar por un proceso denominado fotosíntesis.
Los materiales empleados en este proyecto son los siguientes:
• Una maceta
• Tierra
• Plantas de color verde
• Un multímetro
• Red metálica
• Cables de cobre
• Cable magneto
• Un foco
• Soldadura
• Cautín
Procedimiento.
1. Para lograr obtener energía eléctrica primero seleccionamos plantas con buena capacidad para liberar electrones (con mayor contenido de clorofila).
2. Conectamos la malla metálica a un cable de cobre y la soldamos. Esta funcionará como nuestro polo positivo.
3. Conectamos otro cable de cobre a un alambre magneto y lo soldamos también. Este será nuestro polo negativo.
4. Posteriormente introducimos la malla metálica adentro de la maceta en la parte del fondo y la tapamos con tierra hasta un cuarto de su volumen de la maceta. La finalidad es que quede cubierta la malla metálica.
5. Introducimos el cable soldado al alambre magneto en la maceta y lo cubrimos con tierra. Se debe tener cuidado de que no se toquen la malla metálica y el alambre magneto dentro de la maceta.
6. Se introduce ahora la planta dentro de la maceta colocando cuidadosamente las raíces y se termina de añadir el resto de la tierra.
7. Conectamos las terminales de los cables positivo y negativo a nuestro multímetro para determinar el voltaje que nos proporciona una sola planta. Este voltaje varía entre 0.16 a 0.24 volts.
8. Para prender un foco tenemos que repetir el procedimiento utilizando otras macetas conectadas en serie hasta que el voltaje sume lo suficiente para poder encender un foco. Las macetas se conectan en serie para sumar el voltaje.
VT= V1+V2+V3+…Vn
3. Se colocan las plantas en un lugar con suficiente energía solar, para observar cuanta energía podemos obtener con una sola. Los electrones libres en la raíz de las plantas son para que en conjunto se logre alcanzar ahorro de energía eléctrica en las casas, como: poder cargar algún aparato electrónico como el celular o prender un foco esto con la energía de una sola planta. Utilizaremos un voltímetro para medir el voltaje generado y un conductor metálico para captar la energía liberada por las plantas.
De esta manera, demostraremos que la fotosíntesis es una fuente de energía viable y sostenible.
Por el momento solo hemos podido realizar la demostración de voltaje con una sola maceta encontrando un voltaje de 0.16 a 0.24 volts.
Sin embargo, se plantea crear una pila con macetas conectadas en serie donde se almacenen todos los electrones de la planta, al ser acumulados, la energía eléctrica se encontrará en mayor cantidad ya que en un circuito eléctrico en serie el voltaje se va sumando y por lo tanto podremos generar más volts y así poder lograr nuestro propósito principal que es encender un foco.
Consideramos positivos los resultados obtenidos, y solo es cuestión de incrementar el voltaje total a través de sumar más plantas conectadas en serie para poder incrementar el voltaje obtenido. Es un hecho que las plantas generan energía eléctrica, esto antes no era posible pensarlo, aunque pareciera obvio porque para que las plantas puedan hacer su proceso de la fotosíntesis necesitan energía solar. Sin embargo, aun hace falta mucho para lograr que esta energía sea útil para el ser humano, hasta ahora nuestros resultados, aunque satisfactorios y tenemos que avanzar para lograr una acumulación de energía sumando más plantas en nuestro proceso. Creemos que podemos lograr sustituir un 50% la energía que se consume en el hogar si empleamos este tipo de tecnología con una visión de poder tener el 100% de energía que pueda alimentar a una vivienda empleando la energía obtenida por las plantas.
Esto podría ser de gran utilidad en un futuro y en estos tiempos, para ahorrar energía y tener un menor impacto en la contaminación ambiental, ya que la energía será ecológica.
En conclusión, nuestro proyecto ha demostrado que las plantas pueden ser una fuente de energía viable y sostenible. A través de estudios y pruebas, hemos descubierto que las plantas tienen la capacidad de generar electricidad a través de procesos naturales como la fotosíntesis y la respiración. Nuestros descubrimientos señalan que, mediante el uso de tecnologías adecuadas, es posible utilizar la energía generada por las plantas para cargar dispositivos electrónicos y reducir nuestra dependencia de recursos energéticos no renovables hasta lograr alimentar una casa implementando esta nueva tecnología.
El voltaje generado con nuestra planta se pudo comprobar mediante el empleo de un multímetro el cual nos indica que efectivamente existe una diferencia de potencial al conectar una planta. Esto nos abre las puertas en poder indagar mas en este tipo de energía obtenida por medios naturales como lo es la fotosíntesis de las plantas para ser aprovechada por el hombre.
https://www.lavanguardia.com/natural/20170118/413415278331/planta-electricidad.html
¿Se puede producir energía eléctrica a través de las plantas?
https://revistas.itsup.edu.ec/index.php/sinapsis/article/view/723/1720
https://es.wired.com/articulos/estudio-de-la-fotosiantesis-podria-revolucionar-la-energia
