fuentes de energía

1. GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA

Las formas de generar energía eléctrica, actualmente se pueden dividir en dos grandes bloques:

  • Generación de energía con fuentes de energía renovable
  • Generación de energía con fuentes de energía no renovables.

A continuación se explica cada una las tecnologías con más detalle. Primero se muestran las tecnologías renovable y después las no renovables.

1.1 Energías renovables

Las tecnologías renovables no se agotan con el consumo continuado, puesto que son fuentes de energía que nos ofrece la naturaleza de manera inagotable y que se pueden aprovechar transformándolas de diversas maneras para su uso en la sociedad.

Hay que tener en cuenta que no siempre están disponibles cuando se necesitan, con lo que muchas veces necesitan el apoyo de las energías no renovables para asegurar que la energía está siempre disponible para el usuario.

Todas estas energías son derivadas de la energía del sol o del movimiento de la luna alrededor de la tierra.

Energía Solar Fotovoltaica

Transforma la energía luminosa del sol en electricidad de corriente continua a través de paneles fotovoltaicos.

Se usa en lugares a los que no llegan las compañías eléctricas, aplicaciones espaciales, como generador de energía eléctrica limpia en lugar de la tradicional.

El coste por kilovatio es dos veces superior al de una central térmica o nuclear y emplea para ello bastante más superficie.

Esta energía solo está disponible cuando hace sol.

Energía Solar Térmica

Aprovecha la energía calorífica del sol para calentar agua tanto para calefacción, como para ACS (Agua Caliente Sanitaria). Solo está disponible cuando hace sol.

También hay cocinas solares para evitar el consumo de otro tipo de energía a la hora de hacer la comida.

Combustión de Biomasa

Transforma el calor producido en la combustión de la biomasa en calor, el calor mueve una turbina que conectada a un generador produce electricidad.

Se puede quemar madera, pellet, hueso de aceituna, astillas, etc. Así se obtiene un efecto neutro sobre el CO2, es decir, que El CO2 producido en la combustión se compensa con el oxígeno que se generó en la vida del árbol.

Está disponible siempre que se necesita.

Energía Eólica

Transforma la fuerza del viento en movimiento a través de sus hélices, para mover un generador eléctrico de corriente alterna.

Ha de estar situado en un lugar suficientemente alto para aprovechar la fuerza el viento.

Esta energía solo está disponible si hace viento.

Energía maremotriz

Utiliza el movimiento del agua del mar para mover turbinas que generan electricidad. Está disponible cuando hay olas y cambios en las mareas.

Hay varios sistemas que están en desarrollo, unos utilizan el movimiento de las olas para producir energía y otros las subidas y bajadas del nivel de agua con las mareas.

Energía Eólica

Aprovecha la energía del agua acumulada en los embalses para mover turbinas que generan electricidad.

La fuerza del agua se almacena en forma de energía potencial y está disponible siempre que el embalse tenga suficiente agua.

Se puede poner en marcha y parar en función de las necesidades energéticas.

Energía geotérmica

Transforma el calor del interior de la tierra en energía para mover turbinas y generar electricidad. Si no hay suficiente calor para todo el proceso, servirá como sistema de ahorro de la energía principal pre-calentando el agua en el punto inicial del proceso.

Puede utilizarse como sistema de apoyo de otros sistemas de generación de energía, ya que siempre está disponible.

1.2 Energías no renovables

Este tipo de fuentes de energía se encuentran en la naturaleza de forma limitada, de tal manera que se agotan con el uso. Cuando se agotan no se regeneran a corto plazo y no vuelven a estar disponibles. Se han formado a lo largo de miles de años de evolución del planeta.

Derivados del Petroleo

Son combustibles como la gasolina y el gasóleo. Siempre están disponibles mientras se tenga combustible suficiente para el proceso.

Se aprovecha el calor de la combustión para generar vapor y/o un movimiento mecánico que se aprovecha para generar electricidad mediante turbinas.

El nivel de contaminación producido es alto y favorece el efecto invernadero y el calentamiento global.

Gas butano y propano

Aprovecha el calor de la combustión para generar un movimiento mecánico que se aprovecha para generar electricidad mediante turbinas.

Contamina menos que los combustibles anteriores. Es una energía más "limpia".

Carbón mineral

El carbón mineral (no vegetal) proveniente de la misma época que los derivados del petroleo.

El sistema de producción de energía es igual que en los casos anteriores, mueven turbinas para generar electricidad.

También se considera contaminante para la atmósfera.

Clasificación de la energía

Energía primaria: Es la energía tal y como se encuentra en la naturaleza, sin ningún tipo de transformación.

Energía final: Es la energía que se obtiene en los puntos de consumo, normalmente ha sufrido algún tipo de transformación para que llegue de una manera cómoda al usuario final. La energía final obtenida siempre es inferior a la energía primaria de la que se obtuvo esta. Se puede calcular su valor con la fórmula Energía final = Energía primaria - Pérdidas de Transformación - Pérdidas de Transporte.

Energía útil: Es la energía utilizada realmente en el punto final incluyendo las pérdidas que producen los equipos finales de usuario. Por ejemplo una caldera de gas convencional solo produce 0,8Kw por cada Kw de gas consumido, ya que no es capaz de aprovechar todo el poder calorífico del combustible con un rendimiento pequeño (80%). Una de gas de condensación produce 1,1Kw por cada Kw de gas consumido, con lo que tiene un rendimiento mayor (110%)

La energía en el mundo

En los siguientes gráficos se puede ver que tipos de tecnología se utilizan en España y en el mundo para obtener la energía que se consume en la actualidad y los porcentajes de utilización.

En el siguiente gráfico se puede observar de donde obtiene España la energía en el año 2015.

A nivel mundial las energías consumidas provienen de:

Las reservas de combustibles son:

Las 10 mayores reservas de combustible:

Los combustibles se agotarán:

El efecto invernadero

Es un efecto por el que aumenta la temperatura ambiente de las ciudades o incluso a nivel mundial debido a la acumulación de gases conocidos como de efecto invernadero, como lo es el dióxido de carbono.

Actualmente se trata de reducir la emisión de gases contaminantes al máximo para evitar el aumento de este efecto sobre todo en las grandes ciudades. En el siguiente dibujo se ve como actúa el efecto invernadero.

El protocolo de Kioto

Es un acuerdo internacional que tiene por objetivo reducir las emisiones de seis gases de efecto invernadero que causan el calentamiento global: Dióxido de carbono (CO2), gas metano (CH4) y óxido nitroso (N2O), y los gases fluorados: hidrofluorocarburos (HFC), perfluorocarbonos (PFC) y hexafluoruro de azufre. En la siguiente imagen se pueden ver los países que están comprometidos con dicho protocolo y cuales no.

En este aspecto España se comprometió a limitar el aumento de sus emisiones un máximo del 15 % en relación al año base. Pero es el país miembro que menos posibilidades tiene de cumplir lo pactado. El incremento de sus emisiones en relación a 1990 durante los últimos años ha sido como sigue: 1996: 7 %; 1997: 15 %; 1998: 18 %; 1999: 28 %; 2000: 33 %; 2001: 33 %; 2002: 39 %; 2003: 41 %; 2004: 47 %; 2005: 52 %; 2006: 49 %; 2007: 52 %; 2008: 42,7 %.

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