Energía viva. Propuesta para trabajar en el aula

ENERGÍA VIVA Propuesta para trabajar en el aula TALENTLAB Co-crear recursos educativos en línea

Energía Viva es un recurso educativo producido a partir de las ideas que surgieron en el taller “Experimentos vivos” de TalentLab (noviembre 2011).

TALENTLAB Co-crear recursos educativos en línea www.talentalb.csic.es

Ya conocemos algunas líneas de investigación sobre el uso de los organismos vivos (fotosintéticos) para la obtención de energía. Su implantación en la sociedad depende de numerosos factores: científicos y tecnológicos, económicos, sociales y culturales. Por eso, os proponemos que exploréis esta temática desde diferentes perspectivas. La idea es que, indivualmente o por grupos, escojáis algún aspecto relacionado con este campo de investigación y que lo abordéis desde el punto de vista (científico, empresarial, periodístico, y artístico) que más interés os suscite.

Aproximación científica Al presentar la investigación en bioenergías, se ha hablado de plantas, algas y cianobacterias; también de fotosíntesis, de emisiones de CO2, de pared celular y de la deforestación. Pero la investigación diaria de los investigadores suele ser muy especializada. A menudo, se centra en uno o algunos aspectos concretos de una temática como puede ser el estudio del proceso de la fotosíntesis de una especie de cianobacterias o bien el metabolismo de formación de la lignocelulosa en el maíz.

Os proponemos que os adentréis en el mundo de la investigación científica actual, estudiando con detalle una de las líneas de investigación. Para hacerlo, os sugerimos una serie de temas pero también podéis escoger un tema de vuestra propia elección.

- La fotosíntesis en cianobacterias En el CSIC diversos centros de investigación estudian las posibilidades de los organismos fotosintéticos para producir energía. En sus respectivos sitios web también encontraréis información sobre estas investigaciones:

- La biomasa lignocelulósica del maíz

Centro de Investigación en Agrigenómica: www.cargenomica.es Instituto de Bioquímica Vegetal y Fotosíntesis: www.ibvf.csic.es

En el apartado “Documentación científica” encontraréis información sobre estas líneas de investigación y podéis ver qué tema os interesa más profundizar.

- Sistemas de producción energética con el uso de microalgas

Aproximación científica Se trata de hacer una lectura de la bibliografía científica sobre el tema que escojáis. Los investigadores del CSIC os podrán proporcionar artículos científicos e información para documentaros. También podéis buscar material addicional a través de Digital.CSIC o de otros buscadores.

Para profundizar en el tema os proponemos que hagáis una entrevista a un investigador para conocer de más cerca los retos que se plantean desde el ámbito científico o una visita al centro de investigación para conocer las instalaciones de apoyo a la investigación.

La idea es que con los nuevos conocimientos podías plantear una pequeña investigación práctica o hacer una presentación o artículo de revisión que exponga los aspectos más relevantes sobre el tema escogido y que os forméis una opinión sobre el interés y las posibilidades que tiene esa línea de investigación en el futuro.

Consultad el apartado de “Documentación científica” y escoged vuestro tema: www.talentlab.csic.es/recursos

Aproximación empresarial Con la idea de iniciar un negocio en el campo bioenergético en España, os proponemos diversas situaciones, con tal de analizar su viabilidad. Deberéis escoger una de las situaciones y aconsejar la opción más viable. Para hacerlo, deberéis realizar un estudio de prospección y de documentación sobre las posibilidades de mercado, y aconsejar el sector más bien situado para desarrollar la actividad.

Os sugerimos algunas cuestiones a tener en cuenta: - conocer la producción de bioetanol a nivel mundial y nacional, y las principales empresas - establecer las ventajas e inconvenientes de utilizar el grano o la biomasa lignocelulósica - conocer el estado actual de la investigación en el aprovechamiento de la biomasa lignocelulósica para saber si existe la tecnología para la producción industrial - investigar si existen modelos de empresa de acción locallocal - definir el modelo de empresa y las necesidades para implementarlo

CASO 1. Producción de bioetanol: maíz Un grupo de jóvenes emprendedores está pensando en iniciar un proyecto en ámbito de los biocombustibles. Se plantean la reconversión de los campos de cultivo de maíz para producir y suministrar bioetanol a nivel regional. La primera idea que tenían era producir etanol a partir del almidón almacenado en los granos de maíz; pero, ahora también piensan que quizás podrían aprovechar toda la biomasa de la planta (biomasa lignocelulósica). ¿Qué debería saber y qué aspectos debería tener en cuenta el grupo de emprendedores? ¿Les podéis ayudar y aconsejar en alguna parte del estudio de prospección?

En el apartado “Propuestas” encontraréis enlaces para documentaros (tabla 2), y en internet encontraréis otros enlaces perfectamente válidos.

Aproximación empresarial CASO 2. Producción de biocombustible: microalgas Un grupo de jóvenes emprendedores está pensando en iniciar un proyecto en el ámbito de los biocombustibles de nueva generación, con el uso de microalgas o cianobacterias. Piensan que es una opción de futuro pero no tienen claro qué tecnología sería más eficiente y más adecuada si decidieran instalarse en España. Tampoco tienen claro si sería más oportuno producir biodiesel, bioetanol o bien desarrollar actividad en las dos líneas para diversificar mercados.

Os sugerimos algunas cuestiones a tener en cuenta: - conocer el estado actual de la investigación en biocombustibles con el uso de microalgas - estudiar experiencias similares que se hayan llevado a cabo en el contexto europeo - valorar los requerimientos técnicos y los costes de diferentes sistemas de cultivo - analizar el mercado español de producción de biocombustibles con el uso de microalgas - definir el modelo de empresa y las necesidades para implementarlo.

¿Podéis ayudar a este grupo de emprendedores a elaborar su plan de viabilidad y a calcular la inversión que deberían hacer? Necesitarían información y consejos sobre diferentes aspectos.

CASO 3. Creación del propio caso de estudio o de d’empresa Os hemos planteado dos propuestas para aproximaros a los biocombustibles desde la vertiente empresarial. Pero podéis diseñar el caso de estudio a medida, en función de vuestros intereses. ¡Compartid con nosotros vuestras propuestas!

Como antes, os sugerimos que consultéis los enlaces (tabla 2) para documentaros.

Aproximación ética y social

Algunos dilemas sociales y ambientales...

Por un lado, encontramos los biocombustibles que se obtienen a partir de cultivos tradicionales como la caña de azúcar y el maíz -llamados biocombustibles de primera generación-, se consideran energías renovables porque el equilibrio final de las emisiones de CO2 es negativo. Sin embargo, al entrar estos cultivos en el sector energético pueden hacer aumentar el precio de los alimentos y la presión por deforestar las regiones selváticas.

Por otro lado, hay los biocombustibles de nueva generación, es decir, aquellos que bien aprovechan la biomasa de toda la planta o especies que no tienen interés alimentario o que están producidos a partir de microalgas o cianobacterias. En este campo, se requiere modificar genética y biotecnológicamente las especies para aumentar la eficiencia de los cultivos. Eso cuestiona los aspectos ambientales de su producción a gran escala y requiere regulaciones de tipo legal para el uso de organismos modificados genéticamente.

La implantación de las bioenergías como fuente de energía no sólo depende de los conocimientos científicos y las mejoras tecnológicas.

También hay aspectos éticos, legales y sociales que hay que tener en cuenta. Para aportar esta mirada social, os proponemos que hagáis un trabajo periodístico que analice de manera crítica algunos de los aspectos sociales y legales de la implantación de las fuentes de energía que utilizan organismos vivos.

Bioenergías bajo el ojo periodístico Los biocombustibles se presentan como una alternativa al abastecimiento energético en un mundo de recursos limitados. A priori son menos contaminantes que los combustibles tradicionales. Ahora bien, su producción también plantea aspectos legales y dilemas sociales que cuestionan su sostenibilidad. Se trata que el trabajo se centre en una temática concreta y analicéis éstas y otras cuestiones. El formato lo decidís vosotros: artículo, reportaje, entrevista, etc.

En el apartado “Propuestas” encontraréis enlaces (tabla 3) relacionados con los biocombustibles y el periodismo. En el blog encontraréis documentación científica y otros enlaces de interés.

Aproximación ética y social Actividad periodística A partir de aquí, ya podéis empezar a exercitar vuestro ojo periodístico con un tema relacionado con la investigación en bioenergías.

Actividad previa

Antes de iniciar vuestra actividad periodística, os sugerimos hacer una actividad previa o introductoria del género periodístico. Se tratará de trabajar con material ya hecho (de periódicos u otros materiales al alcance) y analizarlo con ojos críticos para extraer las características más relvantes de cada formato: noticia, entrevista, reportaje, etc.

Recordad unas premisas básicas: - Tener claro lo que se quiere decir - Hacer un uso correcto de la lengua - Contrastar fuentes de información y citar debidamente - Representar la pluralidad de opiniones y puntos de vista - Cada medio o canal de comunicación tiene su propio lenguaje

Después, deberéis seleccionar aquel formato que más sugerente os resulte para el tema que deseáis tratar y que comencéis a pensar posibles fuentes de información.

En el apartado “Propuestas” encontraréis enlaces (tabla 3) relacionados con los biocombustibles y el periodismo. En el blog encontraréis documentación científica y otros enlaces de interés.

Aproximación artístico-cultural El arte y la cultura ofrecen, a través de sus diversas manifestaciones, nuevas vías para la reflexión en torno la ciencia y, en este caso, la investigación en bioenergías. Sea porque han utilizado sus medios, porque han abordado sus temas o porque han contradicho sus leyes, los artistas y los intelectuales se han ocupado -y contínuan haciéndolo- de los avances científicos de la sociedad en la que les ha tocado vivir. Os proponemos que os acerquéis a la investigación bioenergética a través de la expresión artística, como vía de reflexión o simplemente para el disfrute estético.

Izquierda.: On the Field. Artistas: Ackroyd y Harvey (2010) Derecha: Rio Negro. Artista: Mery Godigna (1998)

Numerosos artistas se han aproximado a la cuestión de “lo vivo”.

Desde los que utilizan las propiedades de los materiales orgánicos -Ackroyd y Harvey- para producir sus obras, hasta los que crean arte transgénico utilizando técnicas de laboratorio -Eduardo Kac-, pasando por otras manifestaciones que exploran el petróleo como elemento simbólico de la sociedad contemporánea -Mery Godiva-.

Se trata de que exploréis algún aspecto relacionado con las bioenergías -que os interese o al que hayáis llegado después de dar algunas vueltas- a través de la expresión artística: pictórica, visual, literaria, etc.

Bioenergías a través del arte Naturaleza y cultura se ponen de nuevo en juego con las bioenergías.

Estas fuentes de energía utilizan organismos vivos fotosintéticos que transforman la luz solar en energía química para crecer y que, a su vez, aprovechamos los humanos para obtener combustibles. El conocimiento científico del siglo XXI se manifiesta a través de cultivos bioenergéticos a gran escala que dibujan nuevos paisajes tecnológicos sobre la superficie terrestre. Eso sin olvidar los aspectos sociales, ambientales y económicos que están en juego.

En el apartado “Propuestas” encontraréis enlaces (tabla 4) de proyectos artísticos relacionados con la ciencia como fuente de inspiración y también encontraréis otros enlaces de interés.

¿Hacemos emergir la energía viva?

Tan importante es el trabajo de documentación y elaboración de vuestras propuestas como el de mostrarlas y saberlas explicar. Uno de los principales intereses de este recurso educativo es que compartáis los resultados de vuestras aproximaciones con vuestros compañeros de aula o del centro educativo. ¿Todos estáis a favor de las bioenergías? ¿Qué retos y problemas plantea? Como grupo-aula, ¿apostaríais por ellas como fuentes de energía para el futuro?

Izquierda: imagen de un congreso científico.

Derecha: imagen de la plataforma VoiceThread.

¡Compartid la investigación! Publicad los resultados de vuestras aproximaciones en el blog de TalentLab:

http://www.talentlab.csic.es/recursos/category/energia-viva-2/

En el blog de TalentLab podéis publicar los resultados de vuestras aproximaciones a las bioenergías, sea individualmente o en grupo, y compartirlos con otros alumnos y centros educativos.

Desplegad vuestras artes comunicativas Para presentar vuestros resultados podéis utilizar los formatos más clásicos que se utilizan en el ámbito científico (artículo, presentación pwp, congreso) o bien utilizar otros formatos más recientes que promueven el trabajo colaborativo y de síntesis como las plataformas de vídeo, edición, fotografía o las conversaciones en la nube.

En el apartado “Propuestas” encontraréis enlaces enlaces (tabla 4) de proyectos artísticos relacionados con la ciencia como fuente de inspiración y también encontraéis otros enlaces de interés.