Recursos Energeticos Renovables y No Renovables (Naturales)



Recursos Energéticos Renovables y No Renovables (Naturales)

La búsqueda de la energía: La energía es fundamental para el desarrollo industrial, para las comunicaciones, el transporte y para nuestra vida cotidiana: calefacción, refrigeración, alumbrado, etc. En el mundo actual existe una importante dependencia de las energías o combustibles fósiles, que generan alrededor del 75% de toda la energía que se consume en el mundo.

Como recurso energético natural, el combustible más difundido es el petróleo, al cual corresponde el 33% del total del consumo mundial, seguido del carbón, con un 24%, y el gas natural, con un 18%. Desde el punto de vista geológico, el potencial de los recursos energéticos combustibles fósiles es enorme, pero no infinito. Su disponibilidad depende en gran medida de las tecnologías que se emplean para su extracción.

La importante dependencia de este tipo de recurso energético en las economías industrializadas origina uno de los principales problemas medioambientales: la contaminación del aire, el aumento del efecto invernadero y el consecuente calentamiento global.

Existe gran diferencia de consumo de energía entre los países industrializados y los países en desarrollo. Los primeros albergan al 25% de la población mundial y consumen alrededor del 80% del total mundial de energía. En cambio, en los países en desarrollo los recursos energéticos escasean y sufren la falta de eficacia técnica y de capital (se pierde energía en todas las fases de producción y distribución, los equipos son antiguos y se utilizan combustibles de baja calidad).

Durante los últimos veinte años, se han conectado a las redes de electricidad cerca de 1.000 millones de personas que habitan en países en desarrollo.

A pesar de este logro notable, hay todavía casi 2.000 millones de personas que no tienen acceso a la electricidad, y se estima que más de 2.000 millones dependen casi con exclusividad de los biocombustibles. como los residuos de los cultivos, el estiércol y la leña, para cocinar. En consecuencia, la leña está desapareciendo y los suelos se empobrecen, ya que los residuos orgánicos no se devuelven a aquellos.

En África, por ejemplo, el consumo de energía comercial per cápita en 1994 fue de sólo 305 kilogramos de equivalente de petróleo (Kgep) al año, frente a unos 8.000 Kgep en los Estados Unidos de América. Cerca del 90% de la población de muchos países de África subsahariana prácticamente no tiene acceso a la energía comercial (o si lo tiene, no puede costearla).

Un suministro adecuado de energía es fundamental para alcanzar las metas del crecimiento económico y el logro de un mejor nivel de vida. Actualmente, estos países de África no sólo deben destinar gran parte de la inversión pública a la producción energética, sino que deben afrontan costos medioambientales: descenso de la calidad del aire urbano y degradación del suelo, el agua y los bosques. Para revertir esta situación del África subsahariana, los países industrializados deben jugar un papel fundamental facilitando nuevas tecnologías alternativas aplicadas a la energía que son viables comercialmente, y crear mecanismos financieros y modelos políticos que ayuden a estos países a satisfacer sus necesidades presentes y futuras.

LOS RECURSOS NATURALES ENERGÉTICOS:

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LOS RECURSOS NATURALES ENERGÉTICOS: Las fuentes de energía renovables son aquellas que si se agotaran no sería posible la vida en la Tierra y los recursos de energía no renovables se consumen más rápidamente de lo que se producen.

El viento

El viento es el movimiento del aire de la atmósfera, y se origina por las diferencias de temperatura en distintas zonas atmosféricas y por la rotación terrestre.

El viento es la fuente de energía de la que se obtiene la energía eólica. La humanidad ha empleado y emplea la energía eólica directamente, para producir movimiento. Por ejemplo, en los barcos veleros o los molinos de viento.

Desde hace unos años, la energía eólica se transforma en eléctrica en las centrales eólicas, Una central eólica o parque eólico es un lugar donde se instalan aerogeneradores. Las palas de estos aparatos se mueven con el viento, haciendo que se muevan, a su vez, las turbinas de un generador que hay en su interior. Se produce así energía eléctrica.

El Sol

Llamamos energía solar a aquella que llega a la Tierra en forma de radiación electromagnética proveniente del Sol.



En la actualidad empleamos la energía solar directamente en diversos sistemas de calefacción y también para producir energía eléctrica. La producción de energía eléctrica puede hacerse por vía térmico, aprovechando la radiación solar para poner en ebullición un líquido cuyo vapor moverá las turbinas de un generador de electricidad.

También puede hacerse por vía fotovoltaico; en este caso, la energía solar se transforma directamente en energía eléctrica. A los lugares donde se realiza la transformación de la energía solar en energía eléctrica se les llama centrales solares.

El agua

El agua embalsada a cierta altura tiene energía potencial. Si está en movimiento tiene energía cinética. Estas energías son el origen de la energía hidráulica.

Esta energía no suele emplearse directamente, sino que se transforma en energía eléctrica en las llamadas centrales hidroeléctricas. Estas suelen estar asociadas a grandes embalses, o aprovechar pequeños cauces de agua, como las llamadas minicentrales hidráulicos.

En estas centrales, el movimiento del agua se utiliza para mover las turbinas de un generador. Así, se convierte la energía cinética del agua en energía eléctrica. Los recursos energéticos no renovables se agotarán en un piazo de tiempo más o menos largo. En la actualidad son los combustibles fósiles y el uranio.

 El viento fuente de energía
VentajasEs una fuente de energía inagotable.
Es limpia y gratuita
DesventajasEs discontinua (no siempre hace viento).
Provoca impacto ambiental (ocupación del terreno, cambios en el paisaje,..)
 La Energía Solar
VentajasEs una fuente renovable. El Sol seguirá emitiendo energía al menos durante 5.000 millones de años. Es gratuita
Es limpia No produce residuos contaminantes.
DesventajasEs intermitente El Sol se pone por las noches y reduce su potencia los días nublados.
Para su transformación en energía eléctrica es necesaria una tecnología que, por el momento, es cara y rinde poco.
 El agua fuente de energía
VentajasEs una fuente de energía agotable.
Es limpia y gratuita
DesventajasEn períodos de sequía hay menos agua embalsada
La creación de embalses provoca impacto ambiental

Combustibles fósiles 

Son combustibles fósiles el carbón, el petróleo y el gas natural. Provienen de restos de seres vivos enterrados hace millones de años, que se transformaron bajo condiciones adecuadas de presión y temperatura.

Los combustibles fósiles se pueden emplear directamente, quemándolos para producir calor y movimiento, en hornos, estufas, calderas y motores. También pueden usarse para obtener electricidad en las centrales térmicas o termoeléctricas. En estas, con el calor generado al quemar estos combustibles se obtiene vapor de agua que, conducido a presión, es capaz de poner en funcionamiento un generador eléctrico.

Sus principales inconvenientes: se agotarán a mediano plazo; su uso produce la emisión de gases que contaminan la atmósfera.

El uranio

El uranio, que puede extraerse de la Tierra, es un elemento químico capaz de producir energía por fisión nuclear.

La energía nuclear se utiliza para producir electricidad en las centrales nucleares. La forma de producción es muy parecida a la de las centrales termoeléctricas, aunque el calor no se produce por combustión, sino por la fisión del uranio.

Sus principales inconvenientes: genera residuos radiactivos muy peligrosos; puede producir graves catástrofes ambientales.

La energía nuclear es la que está contenida en el núcleo de los átomos. Se manifiesta en las reacciones nucleares, en las que se ibera una gran cantidad de energía. En las reacciones nucleares, parte de la masa inicial de las sustancias se transforma en energía, por lo que, al final, hay menos masa que al principio.

La relación entre energía y masa nos la proporcionó Einstein con su ecuación E=mc² esto es: energía es igual a mesa por velocidad de la luz el cuadrado. Como la velocidad de la luz es enorme (300.000.000 mIs), pequeñas masas producen grandes cantidades de energía.

Las reacciones nucleares pueden ser de dos tipos: de fisión o de fusión.

Esquema de un reactor nuclear

Fuente Consultada:
Enciclopedia del Estudiante Tomo14 Ecología – Wikipedia – Enciclopedia Encarta –
Almanaque Mundial Anua 2008

SOBRE LA ENERGÍA EÓLICA: La energía eólica figura en el grupo de energías renovables y está considerada como una de las mejores alternativas en la actualidad, según la física Ana María Cetto, directora adjunta de la Agencia Internacional de Energía Atómica (IAEA). Para la funcionaria, desde el punto de vista de impacto ambiental, seguridad y costos, la energía eólica es la mejor opción y produce el 16% de la electricidad actual.

Y aunque la experta defiende la energía atómica, como la de mayor proyección después de la eólica, asegura que tiene “fecha de caducidad, antes de cien años, si no se logra reciclar sus residuos, en cuyo caso su vida se alargaría más de 16.000 años”.

La capacidad de generación de energía nuclear es tal, que aproximadamente 106 naciones del mundo se han mostrado interesadas en aplicarla. La medida de las masas atómicas ha demostrado la existencia de dos reacciones: fusión, que se produce en determinados elementos pesados, y la nuclear, que se conjuga en los reactores cuyo objetivo es proporcionar un medio a través del cual la fusión sea iniciada, sostenida y controlada. Ésta suministra una buena parte de la electricidad que se consume en el mundo.

El uranio, elemento básico para estas instalaciones, es relativamente abundante en la corteza de la tierra. Pero sus minerales lo contienen en pocas cantidades. Esto hace que su explotación sea muy costosa. Para la física Ana María Cetto, que en abril de 2007,se refirió al asunto, a finales del presente siglo el planeta requerirá de 3,5 veces más energía que la que se produce en la actualidad. En ese caso, la energía nuclear jugará un papel muy importante, a menos que surjan otras fuentes más poderosas y menos dañinas.

La funcionaria precisó que una posible solución sería la de fusión, que consiste en “hacer chocar dos elementos para originar un núcleo más pesado en un proceso similar al del sol, en el que se libera una gran cantidad de energía”.

Un aspecto interesante que tocó durante la conferencia que ofreció en Barcelona (España), tiene que ver con la aplicación de una nueva arquitectura que aproveche al máximo los recursos naturales de luzy temperatura. Según estadísticas, el 15% del consumo energético actual se gasta en acondicionar e iluminar edificios.

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PARA SABER MAS…
ENERGÍAS ALTERNATIVAS
Se estima que la energía solar que llega a la Tierra en sus diversas formas es 100.000 veces mayor que la que se requiere para cubrir las necesidades humanas. Algunas fuentes de energía convencionales (petróleo, carbón, hidroelectricidad) tienen un origen solar indirecto.

Pero hay otras formas de energía (todas ellas, directa o indirectamente, de origen solar) que también cabria explotar: luz y calor del Sol (energía solar), movimientos de la atmósfera (energía eólica), movimientos y variaciones térmicas de los océanos (energía del mar). Estas nuevas formas son tanto más importantes cuanto que los recursos tradicionales (carbón, petróleo y gas, uranio) no parecen inagotables y son relativamente contaminantes.

Todas estas razones explican que, desde los años setenta, haya crecido el interés por las formas de energía alternativas. Éstas, llamadas también «nuevas energías», ofrecen muchas ventajas: son virtualmente inagotables y muy poco contaminantes. Presentan, por contra, el inconveniente de tener bajos rendimientos y de exigir técnicas sofisticadas.

Energía solar. A la manera de una gigantesca lámpara de incandescencia, el Sol procura a la Tierra luz y calor. Esta energía puede ser convertida en diversas formas por las células solares, los calentadores de agua y las centrales solares. Las células solares convierten directamente la energía luminosa en energía eléctrica. Agrupadas en paneles, permiten obtener potencias adaptadas a diversos usos.

Actualmente, pueden competir con la electricidad de tipo clásico fuera de las redes, para instalaciones que requieran poca potencia, por ejemplo, para estaciones de telecomunicación en montaña o para viviendas aisladas. La mejora de las técnicas y la producción en masa deberían permitir extender más su uso.

El calor solar permite también calentar el agua con fines sanitarios o para calefacción. Unos captadores, situados en general en los tejados de las viviendas, absorben la radiación solar y calientan tubos por los que circula el agua. Muchas viviendas de todo el mundo están ya equipadas con estas instalaciones.

En los hornos o centrales solares, unos captadores de forma parabólica o constituidos por una multitud de espejos reflejan la radiación y la concentran en un foco de pequeñas dimensiones, donde la temperatura asciende hasta varios cientos de grados. Dicho calor sirve para vaporizar un fluido que acciona un turboalternador. Estas centrales tienen un coste elevado y no existe ninguna instalación de tamaño importante.

Energía eólica. La fuerza del viento ha sido una de las primeras formas de energía explotadas por el hombre, aplicada a la molinería y a la navegación a vela. El viento también puede accionar una hélice acoplada a un alternador, que convierte la energía mecánica en energía eléctrica. Algunos de estos aerogene-radores llegan a producir hasta varios mega-watios.

El gran tamaño de estos aparatos, el ruido que producen y, sobre todo, la inconstancia del recurso, hacen que su uso no se generalice y quede limitado a algunas zonas especialmente favorables, como California. No obstante, hay países con programas ambiciosos: Dinamarca, por ejemplo, está tratando de que en el año 2000 el 10 % de su electricidad sea de procedencia eólica.

Energía del mar. Dejando aparte la energía de las mareas, el mar constituye un inmenso depósito de energía. Se podría aprovechar la energía mecánica debida al movimiento de las olas o la energía térmica derivada de la diferencia de temperatura entre la superficie y zonas más profundas. Estas técnicas están en estudio, pot lo que sólo hay instalaciones experimentales de poca potencia.

Ver: Energía Mareomotriz





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