Fuentes de energía

Llamamos fuente de energía a un sistema natural cuyo contenido energético es susceptible de ser transformado en energía útil.Nuestro planeta posee grandes cantidades de energía. Sin embargo, uno de los problemas más importantes es la forma de transformarla en energía utilizable. Las fuentes más buscadas son las que poseen un alto contenido energético y acumulan energía en la menor cantidad de materia posible. En otras, por el contrario, se encuentra Las distintas fuentes de energía se clasifican en dos grandes grupos: renovables y no renovables.

Las energías renovables se recuperan tras utilizarse. No se agotan, porque, o bien no se consumen, o se pueden regenerar al mismo ritmo en el que son consumidas.Tipos de energías renovables:

• Energía eólica

• Energía solar

• Energía hidráulica

• Energía geotérmica

• Energía mareomotriz

• Energía térmica

• Energía biomasa

La energía eólica es aquella generada por el viento. Podemos distinguir entre energía eólica terrestre y energía eólica marina; en la terrestre, la energía cinética del viento se convierte en energía eléctrica a través de los aerogeneradores, que son los dispositivos en los que la energía eólica mueve una hélice que hace que gire el rotor de un alternador que produce energía eléctrica. Los aerogeneradores suelen agruparse en parques eólicos, instalados en zonas ventosas y generalmente elevadas. Estos parques producen un escaso impacto ambiental.

España es una de las grandes potencias mundiales en instalación y aprovechamiento de energía eólica y se prevé que su crecimiento se incremente notablemente en los próximos años.La energía eólica marina tiene los mismos fundamentos que la terrestre, la diferencia radica en que los aerogeneradores se ubican en el mar.Europa es la principal región del mundo con mayor número de aerogeneradores, seguida de América del Norte

Capacidad eólica instalada en la UE

La energía solar, es un tipo de energía confiable, que proviene de la radiación solar, convirtiéndola en calor o electricidad. Para ello, se requieren dispositivos que capten la energía del sol y la transformen en otro tipo de energía. La tierra recibe una gran cantidad de energía y de ella el 40% es aprovechable.Podemos distinguir entre dos formas de energía solar:Energía solar fotovoltaica, que se obtiene por medio de paneles fotovoltaicos que son dispositivos semiconductores que cuando reciben la energía solar provocan una corriente eléctrica continua susceptible de ser transformada en corriente alterna y puede ser inyectada en la red eléctrica.

La energía solar térmica o termosolar, es la obtenida mediante la conversión directa de la radiación solar para producir calor que sirva para agua, calefacción y cocina domésticos y también energía mecánica. Esta energía se consigue mediante captadores de la radiación solar, que la convierten en energía térmica.Se puede decir que la energía solar es barata y limpia, aunque también tiene el gran inconveniente de que sólo puede producirse durante el día y resulta difícil y cara de almacenar, lo que hace necesario el desarrollo de nuevas tecnologías que permitan mejorar y aumentar la producción de este tipo de energía renovable.

La energía hidráulica se desarrolla por la caída del agua desde cierta altura convirtiendo la energía potencial en cinética. El agua utilizada en el proceso es finalmente devuelta a los ríos y mares.Las centrales hidroeléctricas funcionan aprovechando la energía cinética del agua almacenada, de manera que esta accione unas turbinas hidráulicas que a su vez, transmiten su energía a un generador en el que se convierte en energía eléctrica.El agua tiene dos formas de aprovechar la energía: energía cinética y energía potencial gravitatoria.Dentro de las centrales hidroeléctricas, dependiendo de la altura del salto disponible, se puede distinguir entre centrales de alta, mediana y baja presión.

La energía geotérmica es una energía que aprovecha el calor del subsuelo para climatizar y obtener agua caliente sanitaria de forma ecológica. La climatización geotérmica cede o extrae calor de la tierra, según queramos obtener refrigeración o calefacción, a través de un conjunto de colectores enterrados en el subsuelo por las que circula una solución de agua con glicol.La energía geotérmica se puede usar tanto en edificaciones con grandes requerimientos energéticos, como hospitales, edificios de oficinas, bloques de viviendas, hoteles, etc..., así como para construcciones con menos consumo de energía, como pueden ser las viviendas unifamiliares, casas de campo y chalets. Asimismo, la geotermia se puede implantar incluso en edificios ya construidos.

La energía mareomotriz se debe a las fuerzas de atracción gravitatoria entre la Luna, la Tierra y el Sol. La energía mareomotriz es la que resulta de aprovechar las mareas, es decir, la diferencia de altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra y la Luna, y que resulta de la atracción gravitatoria de esta última y del Sol sobre las masas de agua de los mares. Esta diferencia de alturas puede aprovecharse interponiendo partes móviles al movimiento natural de ascenso o descenso de las aguas, junto con mecanismos de canalización y depósito, para obtener movimiento en un eje. Mediante su acoplamiento a un alternador se puede utilizar el sistema para la generación de electricidad, transformando así la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma energética más útil y aprovechable.

La energía térmica es la energía calorífica que se produce mediante la quema de un combustible, que puede ser sólido, líquido o gaseoso, también se obtiene mediante energía eléctrica por efecto Joule, mediante rozamiento, por fisión nuclear ...Esta energía se genera por el movimiento de las partículas que constituyen la materia.La energía térmica es la resultante de sumar todas las energías mecánicas asociadas a los movimientos de las diferentes partículas que lo componen y la unidad de energía térmica es el calor.Dentro de la energía térmica, podemos distinguir entre la “energía calorífica”, y la “energía solar térmica” (EST), que es una clase de energía térmica obtenida mediante la conversión directa de la radiación solar. Se produce mediante el uso de colectores o paneles solares térmicos, que captan de los rayos del sol su energía en forma de calor. Un fluido pasa a través de estos dispositivos y una parte del calor absorbido por ellos es transferido a dicho fluido elevando su temperatura y quedando listo para ser almacenado o ser llevado a su lugar de consumo.

La biomasa incluye la madera, plantas de crecimiento rápido, algas cultivadas, restos de animales, etc. Es una fuente de energía procedente, en último lugar, del sol, y es renovable siempre que se use adecuadamente.La biomasa puede ser usada directamente como combustible. Alrededor de la mitad de la población mundial sigue dependiendo de la biomasa como fuente principal de energía.También se puede usar la biomasa para preparar combustibles líquidos, como el metanol o el etanol, que luego se usan en los motores. El principal problema de este proceso es que su rendimiento es bajo. Otra posibilidad es usar la biomasa para obtener biogás. Esto se hace en depósitos en los que se van acumulando restos orgánicos, residuos de cosechas y otros materiales que pueden descomponerse, en un depósito al que se llama digestor.

En ese depósito estos restos fermentan por la acción de los microorganismos y la mezcla de gases producidos se pueden almacenar o transportar para ser usados como combustible.El uso de biomasa como combustible presenta la ventaja de que los gases producidos en la combustión tienen mucho menor proporción de compuestos de azufre, causantes de la lluvia ácida, que los procedentes de la combustión del carbono.En la actualidad se están haciendo numerosos experimentos con distintos tipos de plantas para aprovechar de la mejor forma posible esta prometedora fuente de energía.

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.Sus características principales son:• Generan emisiones y residuos que degradan el medioambiente.• Son limitadas.• Provocan dependencia exterior encontrándose exclusivamente en determinadaszonas 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.

Estas energías son agrupadas en dos grandes grupos:• Combustibles Fósiles: Carbón, petróleo y gas natural.• Energía Nuclear

El petróleo provee el 38% de la energía mundial total. Es también, una fuente importante de sustancias químicas para la industria de los plásticos. Los estimados de las reservas globales de petróleo han cambiado muy poco en épocas recientes. Probablemente, ya se ha descubierto todo el petróleo fácil de obtener. Muchos pozos están produciendo menos petróleo cada año. Ya que no es probable que los geólogos encuentren nuevas reservas grandes de petróleo, en el futuro habrá que usar otras fuentes de energía.El gas natural es un posible reemplazo para el petróleo. Desde 1970, el gas natural ha sido la fuente de energía de más rápido crecimiento. La mayor parte del gas natural está con el petróleo. Hasta hace poco se le quemaba o se le permitía escapar al aire. Hoy en día, la gente sabe el valor del gas natural como un combustible y como una fuente de sustancias químicas.El uso mundial del carbón también está aumentando cada año. La ventaja mayor del carbón es su abundancia. Se estima que las reservas son, por lo menos, 250 veces la cantidad usado en un año. Hay muchos problemas relacionados con el uso de grandes cantidades de carbón. La transportación requiere grandes inversiones en barcos y trenes. Las plantas generadoras y las calderas operadas con carbón son muy caras, no solo para construirlas sino para operarlas también. El carbón puede convertirse en un líquido o en un gas, pero esto aumentaría dos o tres veces el costo de la energía. Los mayores perjuicios del aumento en el uso del carbón son los costos en la salud y el ambiente. Más carbón quiere decir más contaminación del aire, más destrucción de la tierra y más daño a las comunidades bióticas. Al quemar el carbón, se aumentan los niveles de bióxido de carbono en la atmósfera.

La energía nuclear es aquella liberada durante una reacción nuclear, esta energía está contenida en el núcleo de los átomos y puede obtenerse por dos medios: Por fisión o separación de los átomos pesados de uranio, o por fusión.Una reacción nuclear libera una gran cantidad de energía, resulta mil veces más energética que una reacción química. La energía generada en un proceso nuclear suele aparecer en forma de partículas subatómicas en movimiento que al frenar en la materia circundante, producen energía térmica que se transforma en energía mecánica a través de los motores de combustión externa.La energía nuclear, además de su aplicación para armamento, se utiliza principalmente para generar energía eléctrica, generalmente a partir de la fisión de uranio.A pesar de ser una forma limpia de generar electricidad, que no emite gases que provoquen el efecto invernadero, es cara, peligrosa y sus residuos altamente contaminantes a largo plazo.

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