Energías

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LA ENERGÍA La energía, en general, es un concepto abstracto que no se puede visualizar fácilmente. En física, la cantidad de energía es la que determina la cantidad de trabajo físico que puede hacer un sistema (una persona, por ejemplo). Las formas de energía que existen son diversas: eléctrica, térmica, mecánica (cinética, gravitatoria, etc.) Y otros, pero el concepto social de energía la asociamos, en general, con el uso que de esta hacemos, como la electricidad que necesitamos para iluminar las calles. Cuando hablamos de energía, siempre lo hacemos pensando en la utilidad que podemos sacar con las máquinas o equipos que inventamos y que funcionan con esta, pero no pensamos nunca en lo que la produce ni en cómo la producimos. Los alimentos que comemos, por ejemplo, son el "carburante" indispensable para que nuestro cuerpo "funcione" y sea capaz de producir la energía suficiente para que éste realice un trabajo, no nos interesa tanto el como lo hace el cuerpo , sino que funcione. Aprovechamos la energía para la construcción de casas y parques, ciudades, centrales nucleares, carreteras, el uso de vehículos, lavadoras, Ipads, etc. En contrapartida tanto los recursos utilizados (coste medioambiental y económico) como los residuos generados son elevados y hay riesgo de contaminación. Así pues, el uso de la energía forma parte de la cultura humana desde sus orígenes. El hombre siempre ha sido consciente de la necesidad de disponer de sistemas capaces de generar trabajo y facilitar su estancia en el mundo. El uso y el control de la energía ha sido el rasgo característico de la evolución del hombre, de la creación y la hegemonía las sociedades. Sin embargo, desde el primer uso del fuego en el paleolítico (para cocinar, obtener luz, calentarse, protegerse), la tecnología, la sociedad, el consumo y la manera de vivir ha cambiado mucho, especialmente en la cultura occidental. En la sociedad contemporánea occidental el uso de energía ha alcanzado

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LA ENERGÍA

La energía, en general, es un concepto abstracto que no se puede visualizar fácilmente. En física, la cantidad de energía es la que determina la cantidad de trabajo físico que puede hacer un sistema (una persona, por ejemplo). Las formas de energía que existen son diversas: eléctrica, térmica, mecánica (cinética, gravitatoria, etc.) Y otros, pero el concepto social de energía la asociamos, en general, con el uso que de esta hacemos, como la electricidad que

necesitamos para iluminar las calles. Cuando hablamos de energía, siempre lo hacemos pensando en la utilidad que podemos sacar con las máquinas o equipos que inventamos y que funcionan con esta, pero no pensamos nunca en lo que la produce ni en cómo la producimos. Los alimentos que comemos, por ejemplo, son el "carburante" indispensable para que nuestro cuerpo "funcione" y sea capaz de producir la energía suficiente para que éste realice un trabajo, no nos interesa tanto el como lo hace el cuerpo , sino que funcione. Aprovechamos la energía para la construcción de casas y parques, ciudades, centrales nucleares, carreteras, el uso de vehículos, lavadoras, Ipads, etc. En contrapartida tanto los recursos utilizados (coste medioambiental y económico) como los residuos generados son elevados y hay riesgo de contaminación.

Así pues, el uso de la energía forma parte de la cultura humana desde sus orígenes. El hombre siempre ha sido consciente de la necesidad de disponer de sistemas capaces de generar trabajo y facilitar su estancia en el mundo. El uso y el control de la energía ha sido el rasgo característico de la evolución del hombre, de la creación y la hegemonía las sociedades. Sin embargo, desde el primer uso del fuego en el paleolítico (para cocinar, obtener luz, calentarse, protegerse), la tecnología, la sociedad, el consumo y la manera de vivir ha cambiado mucho, especialmente en la cultura occidental. En la sociedad contemporánea occidental el uso de energía ha alcanzado dimensiones espectaculares, aumentando unas 110 veces más respecto al paleolítico.

FUENTES DE ENERGÍA

Necesitamos la energía para obtener mejor calidad de vida o para crear riqueza, es decir, para nosotros la energía es lo que generamos o producimos y que nos es útil para hacer que los aparatos, equipos, climatizadores, etc., trabajen . El siguiente paso, pues, es encontrar las fuentes donde se genera esta, empleando determinados combustibles o aprovechando las fuerzas de la naturaleza.

Hablamos de una fuente de energía cuando hablamos de los productos, materiales u otras energías que aprovechamos de la naturaleza para generar las energías que utilizamos en la vida cotidiana. Es evidente que para generar energía necesitamos de unos procesos, más o menos complejos, los que transformamos unos materiales, que llamamos combustibles, en

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energía, o bien, por los que aprovechamos las energías de la naturaleza (lo que llamamos "Las Fuerzas" de la naturaleza) para convertirlas en aquellas que somos capaces de controlar y manejar. Sirva como ejemplo la transformación de la madera en energía a través de un proceso en el que la "quemamos" o "hacemos fuego" para obtener calor. Desde este proceso (que ahora nos parece tan simple) hasta la más compleja instalación de una central nuclear, los científicos han buscado nuevas fuentes de energía, es decir, nuevos combustibles o nuevos sistemas con el fin de aprovechar las "fuerzas" de la naturaleza (la energía que puede liberar un terremoto de fuerza 8, por ejemplo, puede ser equivalente a la que liberan 200 toneladas de dinamita estallando simultáneamente). Hoy en día usamos una serie de FUENTES DE ENERGÍA que clasificamos según su capacidad de regenerarse o "renovarse", en definitiva "volver a utilizar".

Según esto las clasificamos en ENERGÍAS RENOVABLES Y NO RENOVABLES:

NO RENOVABLES RENOVABLES

ENERGÍAS DE COMBUSTIBLES FÓSILES:

PETRÓLEO

CARBÓN

GAS NATURAL

OTROS

SOLAR

HIDRÁULICA

EÓLICA

MAREOMOTRIZ

OLAS MARINAS

ENERGÍA AZUL (RÍOS)

ENERGIA NUCLEAR (FISSIÓ)

BIOMASA

RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS

GEOTÉRMICA

De la tabla anterior se puede deducir fácilmente que las RENOVABLES son aquellas que se pueden considerar "INAGOTABLES" y que causan "MENORES" impactos en el medio ambiente, mientras que las NO RENOVABLES son las que usan fuentes de energía que se agotan con el uso y que no se podrán recuperar.

Pasemos a descrivir las unes y las otras.

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ENERGÍAS RENOVABLES

Hemos dicho que son las que podemos volver a usar, ya que periódicamente están a disposición de los humanos. Las energías renovables son, por ahora, la alternativa a las llamadas "ENERGÍAS TRADICIONALES" de combustibles fósiles, tanto por su disponibilidad garantizada (a diferencia de los combustibles fósiles que necesitan miles de años para su renovación) como por su menor impacto ambiental, sin embargo, en algunos casos este impacto puede ser mucho mayor de lo que podríamos pensar.

A pesar de parecer las fuentes de energía perfectas, nos encontramos que el uso de este tipo de energías es mínimo, comparado con las de combustibles fósiles. Esto se puede deber, entre otros, a que, a estas alturas, con estas energías no es posible satisfacer la gran cantidad de demanda que tiene la sociedad actual. Sirva como dato que el uso de energías renovables en Cataluña en el año 2007 fue del 2,8% del total del consumo energético, según el Instituto Catalán de la Energía. Sin embargo, su uso va en aumento.

Así pues, ¿cuáles podemos decir que son las principales ventajas y los principales inconvenientes que presentan estas energías?:

VENTAJAS

Abundancia de fuentes

Las fuentes de energía renovables son distintas a las de las no renovables debido a su abundancia. Hoy en día consideramos al Sol como fuente inagotable de energía. Lo mismo ocurre con la energía del viento, del calor del interior de la tierra, de la energía de los saltos de agua y de las mareas o de la fuerza del mar.

Menor coste de las fuentes

La irradiación solar, el viento, el acceso a capas más interiores de la tierra y el fluir del agua son fuentes más económicas que la madera, el carbón, el gas, el petróleo y el uranio. Esta diferencia económica, se refiere a la energía en sí y, sobre todo, a que las fuentes puedan ser gratuitas. Pero en algunos casos, como la hidráulica, no lo son tanto si tenemos en cuenta el coste de trasladar la energía de las grandes presas en consumidores, por ejemplo.

Menor cantidad de emisiones y de residuos

Algunas fuentes renovables no emiten dióxido de carbono adicional a la atmósfera (no favorecen, por tanto, el Cambio Climático), salvo las emisiones imprescindibles para la construcción y funcionamiento de las instalaciones de generación. Las fuentes de energía no combustibles no producen gases de efecto invernadero ni otras emisiones, contrariamente a lo que sucede con

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las combustibles, ya sean fósiles o renovables. La biomasa, por contra, genera más residuos por caloría obtenida que los combustibles clásicos y de momento, algunas fuentes de energías renovables en vías de investigación también emiten una gran cantidad de emisiones en el proceso de obtención de energía. Las placas solares, una vez finalizado el periodo de funcionamiento (25-30 años), se convierten en un residuo al que habría que dar una gestión medio-ambientalmente aceptable.

Menos peligro de residuos

Las energías renovables "puras" no suelen generar residuos peligrosos, como ocurre con las energías de fisión nuclear, por ejemplo. Sin embargo, algunas de ellas, como la biomasa, por ejemplo, necesitan energía para ser producidas, y parte de esta proviene de centrales nucleares de uranio. La biomasa, además, genera cenizas y puede generar también monóxido de carbono y otras sustancias contaminantes idénticas a las generadas como residuo por el carbón, el gas natural y el petróleo.

INCONVENIENTES

Coste económico elevado de la energía

El precio por unidad de energía es más caro si esta es renovable que si es de origen fósil o nuclear, incluso sin tener en cuenta los costes de inversión que representa una nueva instalación para una energía renovable y el enorme coste que puede representar adaptar a ciertas tecnologías, como por ejemplo a los medios de transporte, el uso de este tipo de energías. De las energías renovables, la más competitiva en cuanto a precio es la hidráulica, y efectivamente su uso es en los Países Catalanes (Cataluña) superior a las demás.

Energía difusa

Un problema inherente a las energías renovables es su naturaleza difusa. Ya que ciertas fuentes de energía renovable proporcionan una energía de una intensidad relativamente baja, distribuida sobre grandes superficies, son necesarias nuevos tipos de "CENTRALES" para convertirlas en fuentes utilizables. Sirva como ejemplo que un hogar centroeuropeo medio necesitaría instalar una superficie, como mínimo, de unos 8 metros cuadrados de paneles fotovoltaicos para tener la electricidad suficiente en su hogar y unos 6 metros cuadrados más para el agua caliente sanitaria .

Cantidad irregular e incontrolable de energía obtenida

Las energías renovables son aleatorias, su generación varía a lo largo del tiempo de una manera que en principio no es previsible y que casi nunca coincide con la demanda o necesidad de energía que queremos obtener. Un ejemplo clásico es el de la energía solar térmica, obtenemos más cuando hace más calor y quizá es este momento cuando no la necesitamos, y sin embargo en invierno, que es cuando más nos interesa, obtenemos siempre menos cantidad de calor, ya que la radiación solar es menor. Este hecho nos obliga a reducir el consumo o a necesitar el apoyo de energías no renovables (conexión a la red de gas natural para reforzar la calefacción, por ejemplo).

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Irregular distribución geográfica

Es evidente que la diversidad geográfica de los recursos renovables es también significativa. Algunos países y regiones disponen de ríos aptos para instalar centrales hidráulicas y otros no, tampoco están todos a la orilla del mar, ni tienen la misma radiación solar o suficiente cantidad de viento como para poder utilizar la eólica.

Contaminación atmosférica, acuífera y del suelo

Aunque por diferentes motivos tendemos a identificar las energías renovables como "Energías LIMPIAS", en mayor o menor medida, no dejan de plantearnos problemas de contaminación y de impactos nocivos en los ecosistemas. La biomasa, por ejemplo, vierte tanto o más dióxido de carbono a la atmósfera como los combustibles fósiles tradicionales. Además, provoca el aumento del consumo de los cereales para generar energía, en vez de para la alimentación mundial y la tala excesiva de árboles y bosques, para obtener combustible. La energía geotérmica no solo se encuentra muy restringida geográficamente sino que algunas de sus fuentes son consideradas contaminantes. El impacto visual de los parques eólicos y la contaminación acústica que provocan los aerogeneradores y las centrales hidráulicas, son otros factores contaminantes. Tampoco hay que insistir en el daño sobre el ecosistema que provocan las centrales hidráulicas, mareomotrices o eólicas (presas en los ríos, impacto en las especies submarinas o los pájaros).

Rendibilidad económica

La puesta en marcha de una instalación de energía renovable requiere, como para cualquier otra instalación, hacer un balance económico. Hay tecnologías que son viables (es decir, posibles) desde un punto de vista puramente técnico pero que no se pueden llevar a cabo porque económicamente no valen la pena. Un parque eólico, por ejemplo, es un negocio, y no se llevará a cabo si los gastos de la inversión inicial más el mantenimiento son superiores a los ingresos económicos que se esperan hecho por la venta de la electricidad obtenida, incluidas las ayudas del gobierno.

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ENERGÍAS NO RENOVABLES

Son las energías que no se pueden recuperar, aquellas que se agotan y no las podemos emplear de nuevo.

Hablamos de “NO RENOVABLES” siempre en referencia al tiempo humano y a l a presencia del hombre en la tierra, por ello, a pesar de que las llamemos NO RENOVABLES, no quiere decir que sean

limitadas y que una vez se agoten las Fuentes ya no habrán más de las mismas, sino que son aquellas energías que se encuentran de manera limitada en el planeta y sus reserves disminuyen al consumirlas. Estas fuentes de energía una vez agotadas no se podrán o serán muy costosas y difíciles de volver a formar. Las fuentes de energía no renovables convencionales son el carbón, el petróleo y el gas natural, también llamados combustibles fósiles, porque se han creado a partir de restos de animales y plantas que durante muchos millones de años se han ido "fermentando "y han creado unos" aceites "y gases de los que ahora aprovechamos las propiedades combustibles (especialmente, aunque también otras propiedades) y, también, las reacciones químicas entre determinados materiales (baterías y pilas, etc.).Las no convencionales son las provenientes de los combustibles nucleares como uranio y plutonio en reacciones de fisión nuclear. (La energía de fusión nuclear, en cambio, entraría dentro de la categoría de energía renovable).Se debe hacer mención de la energía geotérmica, que aprovecha las aguas calientes, también es no renovable en una localización determinada.El impacto ambiental tiene unas consecuencias directas o bien indirectas que sufre el entorno con la utilización de recursos no renovables.

VENTAJAS

Alcanzables

Son fáciles de extraer y relativamente al alcance del hombre. Producen mucha energía continuamente y a un precio bastante económico comparado con otros procesos industriales.

Fáciles y económicas de emplear actualmente

Su transformación es relativamente barata, y su uso y la tecnología que usamos para aprovecharlas están muy desarrollados y eso hace que emplearlas nos sea muy "cómodo".

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Calidad y rendimiento

Son muy buenos combustibles. Sirven para muchos ámbitos domésticos y en industrias, y el rendimiento energético que proporcionan suele ser muy bueno.

INCONVENIENTES

Contaminantes

El empleo de estas energías implica, por su forma de uso, la emisión a la atmósfera de cantidades ingentes de gases contaminantes y de efecto invernadero, partículas en suspensión, residuos en torrentes y caudales de ríos y mares, aumento de las temperaturas en estos mismos ríos y mares por necesidad de refrigerar los generadores, peligros de contaminación del suelo o el ambiente en caso de accidente, incendios, etc.

Agotables

Las fuentes para generar este tipo de energías se encuentran en minas, pozos, etc. que se van “vaciando” conforme se necesitan para su uso. Esto implica que cuando estas minas, bosques, pozos, etc. se agoten por exceso de extracción de materiales, no se podrá generar más energía con este tipo de combustible.

Localizaciones puntuales

Como se ha mencionado los combustibles se encuentran localizados en zonas concretas del planeta (minas, pozos petrolíferos, etc.) y en determinados países. Esto implica varios problemas, por una parte la necesidad de desplazar la extracción a estas localizaciones y transportar el combustible a los lugares del planeta donde se necesita. Esta situación provoca conflictos económicos, sociales, desequilibrios entre países y comunidades, problemas ecológicos en los lugares donde se extrae y por donde se transporta el combustible, guerras por el control del suministro, etc.

Desbarajuste Social

Suponen un 80% de la energía mundial y sobre estas se ha construido el modelo económico y energético actual, sin tener en cuenta las consecuencias del desastre que supondrá su desaparición por el modelo de sociedad actual.

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Carlos Cardelo

Ingeniero Técnico por la Univ. Politécnica de Catalunya