Energía

DEFINICIÓN

La energía es una propiedad que se relaciona con los cambios o procesos de transformación en la naturaleza. Sin energía ningún proceso físico, químico o biológico sería posible.

FUENTES DE ENERGÍA


CLASIFICACIÓN
Energías renovables            Energías no renovables

 
ENERGÍAS RENOVABLES:

Las energías renovables son aquellas energías que provienen de recursos naturales que no se agotan y a los que se puede recurrir de manera permanente. Su impacto ambiental es nulo en la emisión de gases de efecto invernadero como el CO2. 

· Energía Solar

Es la producida aprovechando la radiación que nos llega del Sol. Esta energía puede
transformarse directamente en energía eléctrica a través de las células fotovoltaicas, o
bien a través de la obtención de energía térmica mediante la concentración de los rayos
del Sol en un punto (horno solar). Su investigación se relanzó tras la crisis del petróleo
pero su difusión no ha alcanzado mucho éxito. Su obtención está condicionada por las
horas de insolación de cada lugar. Su uso más satisfactorio ha sido en el uso doméstico a
pequeña escala y en lugares alejados de la red convencional.

Panel fotovoltaico

· Energía hidráulica

La energía hidráulica se produce por el almacenamiento de agua en embalses y lagos a gran altitud. Si en un momento dado el agua se desplaza a un nivel inferior de altura, esta energía almacenada se transforma en energía cinética y luego en energía eléctrica al pasar por una central hidroeléctrica. El agua pasa por las turbinas a gran velocidad, provocando un movimiento de rotación que finalmente se transforma en energía eléctrica por medio de los generadores.

Video de la energía hidroeléctrica

· Energía Eólica 

Es la generada por la fuerza del viento. Aprovechada desde la antigüedad en los molinos de vientos para moler grano, hoy en día se transforma en electricidad en modernos aerogeneradores. Las ventajas de este tipo de energía es su limpieza con el medio ambiente y el poco coste de su instalación, aunque presenta ciertas dificultadas como la dependencia de la fuerza del viento, que no es constante, además de suponer un peligro para las aves y producir cierto impacto visual y ruido.

 Video de la energía eólica

· Energía Mareomotriz 

Es aquella que se basa en el aprovechamiento del movimiento del agua del mar de las mareas y las olas, o los movimientos verticales provocados por la diferente temperatura del agua del fondo a la superficie. Es una energía que aun esta poco desarrollada.
 

Video de la energía mareomotriz

· Energía Geotérmica

La producción de electricidad se basa en el aprovechamiento del calor producido en el interior de la Tierra. Su uso ya se había utilizado tradicionalmente en los balnearios para obtener agua caliente, o en algunos lugares para calentar las viviendas.

   

· Energía a partir de la Biomasa
La biomasa la constituyen los residuos orgánicos procedentes de las actividades
agrícolas, forestales, ganaderas, basuras urbanas o industriales, que tras sufrir un proceso
de transformación sirven de combustible para la producción energética. Este tipo de
energía ha sido la más utilizada por el hombre hasta la irrupción de los combustibles
fósiles. Se suelen realizar cultivos de crecimiento rápido para la producción de biomasa
como el cardo o el girasol, que regeneran mientras crecen el CO2 producido durante su
combustión, por lo que el balance global de emisiones contaminantes suele ser nulo.

Central de la Biomasa

Características de las energías renovables

Son limpias no generan residuos de difícil eliminación.

Su impacto ambiental es reducido. No producen emisiones de CO2 y otros gases
contaminantes a la atmósfera.

Se producen de forma continua por lo que son ilimitadas.

Evitan la dependencia exterior, son autóctonas.

Son complementarias.

Equilibran desajustes interterritoriales.

Impulsan las economías locales con la creación de cinco veces más puestos de trabajo
que las convencionales.

Inconvenientes de las energías renovables 

Las energías renovables pueden también producir algunos impactos negativos aunque
éstos no son comparables a los de las energías no renovables.

Producen impactos visuales elevados.

Son variables y no previsibles en su totalidad.

Su densidad de potencia es baja por lo que en ocasiones tienen dificultades para
garantizar el suministro y tienen que ser complementadas con otro tipo de energías.

Algunas de ellas no están suficientemente desarrolladas tecnológicamente.

Existen dificultades para su almacenamiento por lo que no es aprovechado todo su
potencial.

El apoyo y la fuerte inversión en investigación y desarrollo que se está realizando con este
tipo de energías está haciendo que se vaya en el buen camino para hacer desaparecer o
minimizar este tipo de inconvenientes, para que el uso de las energías renovables sea
realidad en un futuro muy próximo.

ENERGÍAS NO RENOVABLES:

Energías no renovables son aquellas fuentes de energía que tienen un carácter limitado
en el tiempo y cuyo consumo implica su desaparición en la naturaleza sin posibilidad de 
renovación. Suponen en torno al 80 % de la energía mundial y sobre las mismas se ha
construido el inseguro modelo energético actual.

Central térmica (se produce electricidad a partir de combustibles fósiles como carbón, fueloil o gas natural, mediante un ciclo termodinámico de agua-vapor. )

· Carbón

Fuente energética característica del periodo industrialista inicial sustituida durante el

siglo XX por otras fuentes no renovables, principalmente el petróleo. Tiene un factor de

emisión de CO2 muy elevado y las partículas emitidas en suspensión son causa, entre

 

 

· Petróleo 

Fuente energética por excelencia a lo largo de todo el siglo XX siendo actualmente la
fuente primaria a nivel mundial. El agotamiento de sus reservas se encuentra cercano
y la variación en sus precios y el acaparamiento por parte de los países productore
del mismo genera tensiones a nivel mundial que están afectando notablemente a la
economía del planeta. Son destacables también sus aspectos contaminantes en los
procesos de producción, transporte y consumo.

 

Video del petróleo

Esquema de refinación del petróleo

· Gas natural 

Sus dificultades para poder ser almacenado y transportado hicieron que no se
considerase
en un principio, aunque la necesidad de investigar energías alternativas a las existentes
hicieron posible su utilización mediante redes de gas natural, actualmente distribuidas en
todo el mundo, y medios de transporte marítimo adecuados para tal fin. Puede ser
considerado el combustible fósil más limpio, con la menor cantidad de emisiones de CO2
y producción nula de partículas sólidas. 
Su rendimiento energético es elevado lo quepermite una mayor producción de energía con
menor cantidad de combustible. Su consumo va en aumento pudiendo considerarse dentro
de su condición de fuente no renovable el más sostenible dentro de las alternativas
existentes. Es considerado por muchos expertos como fuente energética de tránsito
hasta la total implantación de las energías renovables. Ocupa el segundo lugar en el 

porcentaje de consumo después delpetróleo.

  
· Energía Nuclear 
Producida en las centrales nucleares a partir del Uranio, mineral radiactivo limitado y
escaso, es la fuente no renovable que genera un mayor rechazo social a pesar de qu
su consumo es uno de los menos representativos, sólo un 5% de las fuentes no
renovables.
La energía eléctrica se obtiene mediante fisión nuclear cuya mayor problemática se
plantea en relación a la generación y gestión de los residuos radiactivos y a la dificultad
social de localización de las centrales nucleares por su elevado riesgo. 

 

Central nuclear











Características de las energías no renovables 

Generan emisiones y residuos que degradan el medioambiente.

Son limitadas.

Provocan dependencia exterior encontrándose exclusivamente en determinadas zonas
del planeta.

Crean menos puestos de trabajo en relación al volumen de negocio que generan.

Conseguir su control provoca conflictos por su interés estratégico militar.

Impactos de la energías no renovables

La lluvia ácida con contenido de ácido sulfúrico que puede afectar irreversiblemente a
los ecosistemas.

Efecto invernadero con del calentamiento del planeta y consecuencia del cambio
climático.

Vertidos contaminantes en zonas de producción, principalmente producidos por los
combustibles fósiles.

Residuos radiactivos peligrosos generados en el proceso de fisión nuclear.

Accidentes y escapes tanto en la producción como en el transporte.

Centrales eléctricas

Definición de central eléctrica

Una central eléctrica es una instalación capaz de convertir la energía mecánica en energía

eléctrica.

Las principales fuentes de energía son el agua, el gas, el uranio, el viento y la energía solar.

Estas fuentes de energía primaria para mover los álabes de una turbina, que a su vez

está conectada en un generador eléctrico.

Hay que tener en cuenta que hay instalaciones de generación donde no se realiza la

transformación de energía mecánica en electricidad como, por ejemplo:

Los parques fotovoltaicos, donde la electricidad se obtiene de la transformación directa de

la radiación solar. Las pilas de combustible o baterías, donde la electricidad se obtiene

directamente a partir de la energía química.

Tipos de centrales eléctricas

Una buena forma de clasificar las centrales eléctricas es haciéndolo en función de la fuente

de energía primaria que utilizan para producir la energía mecánica necesaria para generar

electricidad: 

Centrales  hidroeléctricas: el agua de una corriente natural o artificial, por el efecto de un

desnivel, actúa sobre las palas de una turbina hidráulica.

Centrales térmicas convencionales: el combustible fósil (carbón, fueloil o gas) es

quemado en una caldera para generar energía calorífica que se aprovecha para generar 

vapor de agua. Este vapor (a alta presión) acciona las palas de una turbina de vapor,

transformando la energía calorífica en energía mecánica.

Centrales térmicas de ciclo combinado: combina dos ciclos termodinámicos. En el 

primero se produce la combustión de gas natural en una turbina de gas, y en el segundo, 

se aprovecha el calor residual de los gases para generar vapor y expandirlo en una turbina

de vapor.

Centrales nucleares: la fisión de los átomos de uranio libera una gran cantidad de

energía que se utiliza para obtener vapor de agua que, a su vez, se utiliza en un grupo

turbina-alternador para producir electricidad.

Centrales eólicas: la energía cinética del viento se transforma directamente en energía

mecánica rotatoria mediante un aerogenerador.

Centrales termoeléctricas solares: la energía del Sol calienta un fluido que transforma

en vapor otro segundo fluido, que acciona la turbina-alternador que consigue el movimiento

rotatorio y así, generar electricidad.

Centrales de biomasa o de residuos sólidos urbanos (RSU): utilizan el mismo 

esquema de generación eléctrica que una central térmica convencional. La única

diferencia es el combustible utilizado en la caldera, que proviene de nuestros residuos.

TRANSFORMACIÓN DE LA ENERGÍA

Renovables:

Transformación de energía solar en electricidad


Panel fotovoltaico

 

Central solar

 
Transformación de energía hidráulica en electricidad

Central hidráulica

Transformación de energía de la biomasa en electricidad

Transformación de energía eólica en electricidad

 

Transformación de energía mareomotriz en electricidad
Central mareomotriz

Transformación de energía geotérmica en electricidad
Central geotérmica
 

Transformación del petróleo en diferentes productos