ENERGIAS ALTERNATIVAS Se denomina energía alternativa, o más propiamente fuentes de energía alternativas, a aquellas fuentes de energía planteadas como alternativa a las tradicionales clásicas. No obstante, no existe consenso respecto a qué tecnologías están englobadas en este concepto, y la definición de "energía alternativa" difiere según los distintos autores: en las definiciones más restrictivas, energía alternativa sería equivalente al concepto de energía renovable o energía verde, mientras que las definiciones más amplias consideran energías alternativas a todas las fuentes de energía que no implican la quema de combustibles fósiles (carbón, gas y petróleo); en estas definiciones, además de las renovables, están incluidas la energía nuclear o incluso la hidroeléctrica.2 Los combustibles fósiles han sido la fuente de energía empleada durante la revolución industrial, pero en la actualidad presentan fundamentalmente dos problemas: por un lado son recursos finitos, y se prevé el agotamiento de las reservas (especialmente de petróleo) en plazos más o menos cercanos, en función de los distintos estudios publicados. Por otra parte, la quema de estos combustibles libera a la atmósfera grandes cantidades de CO2, que ha sido acusado de ser la causa principal del calentamiento global. Por estos motivos, se estudian distintas opciones para sustituir la quema de combustibles fósiles por otras fuentes de energía carentes de estos problemas.
ENERGIA CALORIFICA: ¿Qué es la energía calorífica?
La energía calorífica se transmite desde los cuerpos fríos a los calientes hasta que se alcanza un estado de equilibrio y cesa la transmisión.
Tomando como valor cero la temperatura del deshielo y como 100 la temperatura del agua en ebullición se establece la escala centígrada o Celsius. Fahrenheit adoptó como cero la temperatura fundente de una mezcla de agua y sal amoníaco y como 212 la temperatura del agua en ebullición.
La energía calorífica es la manifestación de la energía cinética de las partículas, átomos y moléculas, de que está compuesto el cuerpo en cuestión. Cuando se comunica energía calorífica de un cuerpo a otro, se emplea cierta cantidad de calor en efectuar un trabajo, normalmente de dilatación, y el resto en incrementar su temperatura, esta última componente relacionada directamente con aumentar la energía cinética, ya sea de traslación o de vibración, de los átomos y moléculas que lo componen. La temperatura una magnitud con la que no es posible utilizar un patrón como unidad de medida. Por esta razón la medición de temperaturas se basa en la evaluación de otro tipo de magnitudes físicas cuando ganan o pierden energía calorífica, tales como el incremento o disminución de volumen o presión, la resistencia eléctrica de los metales conductores, la tensión de contacto de dos metales distintos o la susceptibilidad magnética de ciertas sales paramagnéticas.
La conferencia general de pesos y medidas de 1954 decidió, de forma arbitraria, tomar como punto fijo el llamado punto triple del agua, aquel en el que coexiste en sus tres estados, sólido, líquido y vapor, y asignar arbitrariamente el valor de 273,15 a su temperatura. La unidad así formada se llama Kelvin y, en ella, no existen temperaturas negativas.
Ventajas:
¿para que sirve la energía calorífica?
Para transformarla en trabajo mecánico , por ejemplo la energía calorífica generada por la explosión de la gasolina mueve un pistón sumado a otros pistones a su vez mueven un cigüeñal que hace funcionar un motor.
1 Ahorramos energía eléctrica. 2 Sale mas barato. 3 Es proveniente de la naturaleza (si te refieres al Sol). 4 Nunca se acaba. 5 Puede ser útil.
Desventajas:
La desventaja es saber que requiere de grandes cantidades de agua y cuando esta se acaba de los pozos, hay que llenarlos nuevamente. y eso es un gran costo.
ENERGIA HIDROELECTRICA:
¿QUE ES LA ENERGIA HIDROELECTRICA?
Es
básicamente una forma de la energía generada por la fuerza del movimiento del agua, que una máquina primaria la transforma inicialmente en energía mecánica y luego una máquina secundaria la transforma en energía eléctrica, también se la conoce como hidroenergía (aunque esta última esta mas asociada con la energía primaria, mientras la energía hidroeléctrica es energía secundaria).
También es una forma de energía renovable, es decir no se agota (al menos mientras subsista el ciclo hidrológico). En pocos lugares todavía la hidroenergía se la transforma en energía mecánica (usando una máquina primaria) pero casi toda la hidroenergía aprovechada en el mundo se la transforma en energía eléctrica, para ello hacemos uso de las denominadas plantas o centrales hidroeléctricas.
¿Qué es una planta hidroeléctrica y para que sirve?
Una central hidroeléctrica es aquella que utiliza energía hidráulica para la generación de energía eléctrica. Son el resultado actual de le evolución de los antiguos molinos que aprovechaban la corriente de los ríos para mover una rueda.
En general aprovechan la energía potencial que posee la masa de agua de un cauce natural en virtud de un desnivel también conocido como salto geodésico. El agua en su caída entre dos niveles del cauce se hace pasar por una o varias turbinas hidráulicas las cuales trasmiten la energía a un alternador en cual la convierte en energía eléctrica. Aprovechamiento de la energía hidráulica . La energía hidráulica es puesta a disposición por la naturaleza gracias al ciclo hidrológico, el cual es motorizado por la energía solar, comenzando por la evaporación de los mares y otras masas de agua, para luego llover y circular más tarde a los mares y continuar el ciclo.
VENTAJAS: El agua embalsada puede servir de abastecimiento de las poblaciones vecinas para el consumo por largos períodos de tiempo, y los embalses son aprovechados como zona de recreación, para el deporte de remo, natación navegación a vela, etc.
Entre sus ventajas se puede mencionar también que es un recurso autorrenovable, no contaminante.
Las plantas hidráulicas también tienden a tener vidas económicas más largas que las plantas eléctricas que utilizan combustibles. Hay plantas hidráulicas que siguen operando después de 50 a 100 años. Los costos de operación son bajos porque las plantas están automatizadas y tienen pocas personas durante operación normal.
Estas plantas producen la misma cantidad de dióxido de carbono en comparación con la materia gris del planeta. Este hecho es beneficioso para la salud.
Ventajas económicas
La gran ventaja de la energía hidráulica o hidroeléctrica es la eliminación parcial de los costos de combustible. El costo de operar una planta hidráulica es casi inmune a la volatilidad de los combustibles fósiles como la gasolina, el carbón o el gas natural. Además, no hay necesidad de importar combustibles de otros países.
Como las plantas hidráulicas no queman combustibles, no producen directamente dióxido de carbono. Muy poco dióxido de carbono es producido durante el período de construcción de las plantas, pero es poco, especialmente en comparación a las emisiones de una planta equivalente que quema combustibles.
DESVENTAJAS:
La construcción de grandes embalses puede inundar importantes extensiones de terreno, obviamente en función de la topografía del terreno aguas arriba de la presa, lo que podría significar perdida de tierras fértiles, dependiendo del lugar donde se construyan;
Dentro de las desventajas del proceso de la energía hidráulica encontramos primeramente, que al interrumpirse el curso normal del río se producen alteraciones en la fauna y en la flora propias del río, una posible ruptura en la represa puede ocasionar una catástrofe, y por otra parte las represas retienen las arenas que arrastran la corriente y que son la causa de la formación de deltas en la desembocadura de los ríos alterando el equilibrio entre los seres vivos existentes en la zona. Si bien no es contaminante, el impacto paisajístico del embalse es brutal. Además, al construir el embalse, se altera el hábitat de muchas especies, que deben emigrar a otros lugares, cuando esto les resulta posible.
En el pasado se han construido embalses que han inundado pueblos enteros. Con el crecimiento de la conciencia ambiental, estos hechos son actualmente menos frecuentes, pero aun persisten;
Destrucción de la naturaleza. Presas y embalses pueden ser disruptivas a los ecosistemas acuáticos. Por ejemplo, estudios han mostrado que las presas en las costas de Norteamérica han reducido las poblaciones de trucha septentrional común que necesitan migrar a ciertos locales para reproducirse. Hay bastantes estudios buscando soluciones a este tipo de problema. Un ejemplo es la invención de un tipo de escalera para los peces;
Cambia los ecosistemas en el río aguas abajo. El agua que sale de las turbinas no tiene prácticamente sedimento. Esto puede resultar en la erosión de las márgenes de los ríos.
Cuando las turbinas se abren y cierran repetidas veces, el caudal del río se puede modificar drásticamente causando una dramática alteración en los ecosistemas.
ENERGIA EOLICA: ¿Qué es la energía eólica?
¿Para que sirve?
La energía eólica es la energía cuyo origen proviene del movimiento de masa de aire3 es decir del viento. En la tierra el movimiento de las masas de aire se deben principalmente a la diferencia de presiones existentes en distintos lugares de esta, moviéndose de alta a baja presión, este tipo de viento se llama viento geo estrófico. Para la generación de energía eléctrica a partir de la energía del viento a nosotros nos interesa mucho mas el origen de los vientos en zonas mas especificas del planeta, estos vientos son los llamados vientos locales, entre estos están las brisas marinas que son debida a la diferencia de temperatura entre el mar y la tierra , también están los llamados vientos de montaña que se producen por el calentamiento de las montañas y esto afecta en la densidad del aire y hace que el viento suba por la ladera de la montaña o baje por esta dependiendo si es de noche o de día.
La energía eólica , su principal función es la de generar energía eléctrica por medio de turbinas. se utilizan unas hélices para que corte el viento y estas giren haciendo rotar las turbinas que tienen a sus lados imanes y así se genera la electricidad. y así se transforma. y se utiliza para iluminar por medio de lámparas o bombillas, ver televisión, usar la lavadora, etc...
VENTAJAS: La energía eólica comienza a tener cada vez más un posicionamiento creciente en la producción de energía y el reconocimiento de ser una de las menos contaminantes y seguras en el panorama energético europeo. En España se considera como la principal fuente de energía renovable, y se estima, que en unos años representará el 20% de la producción energética del país.
Pero la energía eólica, tan beneficiosa para algunos, aún sigue suscitando fuertes debates sobre su viabilidad y sostenibilidad. A través del camino recorrido durante estos años, en la búsqueda de energías alternativas para la sustitución de las fuentes de energía fósiles, la energía eólica ha sabido sortear estos debates y su desarrollo e implantación continúan imparables.
DESVENTAJAS:
La principal desventaja de la energía eólica es nuestra incapacidad para controlar el viento. Al ser una energía menos predecible no puede ser utilizada como única fuente de generación eléctrica. Para salvar los momentos en los que no se dispone de viento suficiente para la producción de energía eólica es indispensable un respaldo de las energías convencionales y el resto de renovables. Esta situación no es la única desventaja a la que se enfrenta la energía eólica.
Hay varios factores de tipo técnico y medioambiental, como los siguientes:
• Dificultad para la planificación. Como hemos indicado, existe una dificultad intrínseca para poder planificar la energía eólica disponible con antelación. Dado que los sistemas eléctricos son operados calculando la generación con un día de antelación en vista del consumo previsto, la aleatoriedad del viento plantea serios problemas. Los últimos avances meteorológicos para la previsión del viento han mejorado mucho la situación, pero aún sigue siendo un problema.
• Plazo de desarrollo. Desde que un promotor empieza a construir un parque eólico hasta que éste inicia su vertido de energía a la red eléctrica pueden pasar 5 años.
• Variabilidad. Es necesario suplir las bajadas de tensión eólicas de forma instantánea -aumentando la producción de las centrales térmicas-, pues de no hacerse así se podrían producir apagones.
• Almacenamiento imposible. La energía eléctrica producida no es almacenable: es instantáneamente consumida o de lo contrario se pierde.
• Necesidad de infraestructuras. Los parques eólicos suelen situarse en zonas apartadas o en el mar, lejos de los puntos de consumo, y para transportar la energía eléctrica se requieren torres de alta tensión y cables de gran capacidad que pueden salvar importantes distancias y causan impacto en el paisaje. En este proceso, además, suele perderse energía.
• Vulnerabilidad a los huecos de tensión. Uno de los mayores inconvenientes de los aerogeneradores es el llamado ‘hueco de tensión' (reducción brusca de la tensión en una fase de la red eléctrica, seguida de una vuelta a los valores normales, todo ello en milisegundos). Las protecciones de los aerogeneradores con motores de jaula de ardilla se desconectan de la red para evitar ser dañados y, por tanto, provocan falta de suministro.
• Demasiado viento no ayuda. Si el viento supera las especificaciones del aerogenerador, es obligatorio desconectar ese circuito de la red o cambiar la inclinación de las aspas para que dejen de girar, puesto que con viento de altas velocidades la estructura puede resultar dañada. La producción eléctrica desciende y afecta a la planificación de producción eléctrica prevista.
Impacto medioambiental. Los parques eólicos suelen ocupar grandes espacios y se localizan en parajes naturales transformando el paisaje original. Es necesario realizar estudios de impacto ambiental previos para evitar que perjudiquen a las aves migratorias o al paisaje.
ENERGIA SOLAR: ¿Qué es la energía solar?
La energía solar es una fuente de energía de origen renovable, obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética procedente del Sol. La radiación solar que alcanza la Tierra ha sido aprovechada por el ser humano desde la Antigüedad, mediante diferentes tecnologías que han ido evolucionando con el tiempo desde su concepción.
¿Para que sirve la energía solar?
La energía solar como fuente de energía renovable se utiliza para:
• generar electricidad a través de paneles solares fotovoltaicos • calentar agua a través de los calentadores solares • para operar motores a través de la energía solar térmica
En la vida cotidiana es ya cada vez más común el uso de la energía solar para ahorrar dinero en casa y cuidar el medio ambiente. La forma más común de energía solar en los hogares son los calentadores solares de agua, cada vez más y más casas aprovechan el calor del sol para calentar el agua para bañarse, este tipo de calentadores representan un gran ahorro en el gasto de gas y electricidad utilizados para calentar agua con los calentadores tradicionales.
Hasta hace poco el uso de la energía solar para generar electricidad era muy poco, debido a los altos costos que tenían los paneles solares fotovoltaicos, sin embargo, gracias a los avances y tecnologías caseras, utilizar paneles solares en los hogares es cada vez más rentable.
VENTAJAS:
Es limpia. Un sistema de energía solar para generación eléctrica en el hogar puede potencialmente eliminar hasta 18 toneladas de emisiones de gases de invernadero al ambiente cada año.
La energía solar es un recurso renovable prácticamente ilimitado. Hay virtualmente una provisión ilimitada de energía solar que podemos usar y es una energía renovable. Esto significa que nuestra dependencia de combustibles fósiles se puede reducir en proporción directa a la cantidad de energía solar que producimos. Con el constante incremento en la demanda de fuentes de energía tradicionales y el consiguiente aumento en los costos, la energía solar es cada vez más una necesidad. No contamina. La energía solar es una excelente fuente de energía alternativa porque no hay contaminación al usarse.
Tiene un bajo costo de aprovechamiento. El único costo asociado al uso de la energía solar es el costo de fabricación de los componentes e instalación. Tras la inversión inicial no hay costos adicionales asociados a su uso.
Es adaptable a las necesidades. Los sistemas de energía solar pueden ser diseñados para ser flexibles y expandibles. Esto significa que tu primer proyecto solar puede ser pequeño y puedes aumentar en el futuro la capacidad de tu sistema para adaptarlo a tus necesidades. Al empezar con un proyecto relativamente pequeño puedes reducir el gasto inicial.
La energía solar opera con sistemas silenciosos. No hay contaminación por ruido.
La encuentras en todos lados. Una gran ventaja de la energía solar es su uso en ubicaciones remotas. Es la mejor forma de proveer electricidad a lugares aislados en todo el mundo, donde el costo de instalar líneas de distribución de electricidad es demasiado alto.
DESVENTAJAS:
Los grandes proyectos de generación de energía solar a escala comercial pueden requerir grandes cantidades de tierra. Sin embargo, un sistema para una casa habitación no tiene este problema. Los costos iniciales de instalación de un sistema de energía solar pueden ser altos comparados con otras alternativas. Sin embargo, como se señaló en el apartado de ventajas, no existen costos posteriores, por lo que la inversión inicial se recupera rápidamente. Para algunas familias los costos iniciales pueden ser un obstáculo importante, por lo que en muchos países existen apoyos gubernamentales y esquemas de financiamiento. En algunos lugares la luz solar no tiene la intensidad o no es suficientemente constante para proporcionar un flujo de energía permanente. Este prácticamente no es un problema en México, ya que nuestro país cuenta con una excelente captación de luz solar en prácticamente todo su territorio.
ENERGIA NUCLEAR: ¿Qué es la energía nuclear?
¿Para que sirve la energía nuclear?
La energía nuclear es la energía en el núcleo de un átomo. Los átomos son las partículas más pequeñas en que se puede dividir un material. En el núcleo de cada átomo hay dos tipos de partículas (neutrones y protones) que se mantienen unidas. La energía nuclear es la energía que mantiene unidos neutrones y protones.
La energía nuclear se puede utilizar para producir electricidad. Pero primero la energía debe ser liberada. Ésta energía se puede obtener de dos formas: fusión nuclear y fisión nuclear. En la fusión nuclear, la energía se libera cuando los átomos se combinan o se fusionan entre sí para formar un átomo más grande. Así es como el Sol produce energía. En la fisión nuclear, los átomos se separan para formar átomos más pequeños, liberando energía. Las centrales nucleares utilizan la fisión nuclear para producir electricidad.
DESVENTAJAS:
VENTAJAS:
No produce CO2
Reduce la dependencia de los productores de petróleo.
Produce deshechos radioactivos de muy difícil eliminación.
Los accidentes, aunque raros, son muy, muy peligrosos.
Genera gran parte de la energía eléctrica que consumimos día a día.
Su uso garantiza un daño menor al medio ambiente, evitando el uso de combustibles fósiles.
Dificulta el control de las armas nucleares Aumenta la dependencia de los productores de Uranio y de los fabricantes de Uranio enriquecido.
Las centrales nucleares demandan un alto costo de construcción y mantenimiento.
ENERGIA LUMINOSA: ¿QUE ES LA ENERGIA LUMINOSA?
Básicamente la energía luminosa es la energía transportada por la luz. Como bien sabemos, la luz es una fuente energética, y es vital para el funcionamiento de gran parte de la naturaleza, como por ejemplo la realización de la fotosíntesis. La cantidad energía luminosa que es transferida a una superficie al entrar en contacto con ella depende de las características propias de la superficie que alcanza, a la vez de la orientación en referencia al ángulo desde el que proviene la luz. Podemos destacar la existencia de energía lumínica absorbida, que se aplica en células fotovoltaicas. También existe la energía luminosa visible, de la cual sólo una fracción es percibida por el ojo humano. Es importante no confundir la energía luminosa con la energía radiante, que es la energía que poseen las ondas electromagnéticas tales como la luz, los rayos UV, los rayos infrarrojos, etc. Se propaga en el vacío y se transmite por fotones.
¿PARA QUE SIRVE LA ENERGIA LUMINOSA?
VENTAJAS: Es energía no contaminante. Proviene de una fuente de energía inagotable. Es un sistema de aprovechamiento de energía idóneo para zonas donde el tendido eléctrico no llega (campo, islas), o es dificultoso y costoso su traslado (conviene a mas de 5 Km). Los sistemas de captación solar son de fácil mantenimiento. El costo disminuye a medida que la tecnología va avanzando (el costo de los combustibles aumenta con el paso del tiempo porque cada vez hay menos).
En las plantas, la energía luminosa se usa para generar otro tipo de energía que pueda ser usada por los vegetales. En el caso nuestro la energía luminosa se puede usar para artefactos que funcionen con energía solar u otro efecto de la energía solar es la incorporación de vitamina a nuestro organismo.
DESVENTAJAS:
El nivel de radiación fluctúa de una zona a otra y de una estación del año a otra, en nuestra zona varía un 20% de verano a invierno). Para recolectar energía solar a gran escala se requieren grandes extensiones de terreno. Requiere gran inversión inicial. Se debe complementar este método de convertir energía con otros. Los lugares donde hay mayor radiación, son lugares desérticos y alejados, (energía que no se aprovechara para desarrollar actividad agrícola o industrial, etc.).
ENERGIA MECANICA: ¿para que sirve la energía mecánica?
¿Qué ES LA ENERGIA MECANICA?
La energía mecánica se puede definir como la forma de energía que se puede transformar en trabajo mecánico de modo directo mediante un dispositivo mecánico como una turbina ideal. Las formas familiares de energía mecánica son la cinética y la potencial. La energía mecánica es la energía que se debe a la posición y al movimiento de un cuerpo, por lo tanto, es la suma de las energías potencial, cinética y la elástica de un cuerpo en movimiento. Expresa la capacidad que poseen los cuerpos con masa de efectuar un trabajo. En la energía potencial puede considerarse también la energía potencial elástica, aunque esto suele aplicarse en el estudio de problemas de ingeniería y no de física.
Es la energía que permite mover todas las cosas. Ejemplo: Cuando tomas una manzana, la muerdes y la masticas ahí hay energía mecánica.
VENTAJAS:
económica, fácil de acceder, autónoma, se le puede dar cientos de usos.
DESVENTAJAS:
desgaste térmico acelerado, mayor posibilidad de fallas, mantenimiento constante, perdida térmica.
ENERGIA BIOMASA: ¿Qué ES LA ENERGIA BIOMASA Y EN QUE ES TRANSFORMADA?
La Energía de la biomasa es la que se obtiene de los compuestos orgánicos mediante procesos naturales. Con el término biomasa se alude a la energía solar, convertida en materia orgánica por la vegetación, que se puede recuperar por combustión directa o transformando esa materia en otros combustibles, como alcohol, metanol o aceite. También se puede obtener biogás, de composición parecida al gas natural, a partir de desechos orgánicos
DESVENTAJAS:
VENTAJAS:
Se necesitan grandes cantidades de plantas y, por tanto, de terreno. Se intenta "fabricar" el vegetal adecuado mediante ingeniería genética. Su rendimiento es menor que el de los combustibles fósiles y produce gases, como el dióxido de carbono, que aumentan el efecto invernadero.
Es una fuente de energía limpia y con pocos residuos que, además son biodegradables. También, se produce de forma continua como consecuencia de la actividad humana.
ENERGIA MAREOMOTRIZ: ¿QUE ES LA ENERGIA MAREOMOTRIZ?
La energía mareomotriz es aquella energía que aprovecha el ascenso y descenso del agua del mar producido por la acción gravitatoria del sol y la luna para generar electricidad de forma limpia. Se trata, por tanto, de una fuente de energía renovable e inagotable que utiliza la energía de las mareas producida en nuestros océanos.
¿PARA QUE SIRVE LA ENERGIA MAREOMOTRIZ?
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. Es un tipo de energía renovable limpia. La energía mareomotriz tiene la cualidad de ser renovable, en tanto que la fuente de energía primaria no se agota por su explotación, y es limpia, ya que en la transformación energética no se producen subproductos contaminantes gaseosos, líquidos o sólidos. Sin embargo, la relación entre la cantidad de energía que se puede obtener con los medios actuales y el coste económico y ambiental de instalar los dispositivos para su proceso han impedido una proliferación notable de este tipo de energía.
VENTAJAS: - Auto renovable. - No contaminante. - Silenciosa. - Bajo costo de materia prima. - No concentra población. - Disponible en cualquier clima y época del año.
DESVENTAJAS:
Ventajas del uso del mar: Sin embargo, según datos del Consejo Mundial de Energía, 85% de la energía solar se encuentra almacenada en los océanos, por lo que resulta muy aprovechable una explotación más intensiva de este tipo de energía, sobre todo considerando los peligros inmediatos que conlleva la combustión de hidrocarburos para el planeta.
- Impacto visual y estructural sobre el paisaje costero. - Localización puntual. - Dependiente de la amplitud de las mareas - Traslado de energía muy costoso. - Efecto negativo sobre la flora y la fauna - Limitada. Desventajas del uso del mar: Lamentablemente la capacidad d producción de energía eléctrica por este medio es muy limitada, debido a que tanto la fuerza de mar como la diferencia entre las temperaturas de las aguas superficiales y profundas resultan muy difíciles de aprovechar. Por otro lado además se debe destacar que diversos grupos ambientalistas han alertado sobre los peligros que presenta el hecho de extraer algas y microorganismos esenciales para la cadena alimenticia global.
ENERGIA GEOTERMICA: ¿Qué ES LA ENERGIA GEOTERMICA?
¿Cómo FUNCIONA LA ENERGIA GEOTERMICA?
Pero ¿cómo funciona? Ese calor contenido en el subsuelo es empleado mediante el uso de Bombas de Calor Geotérmicas para caldear en invierno, refrigerar en verano y suministrar agua caliente sanitaria. Por tanto, cede o extrae calor de la tierra, según queramos obtener refrigeración o calefacción, a través de un conjunto de colectores (paneles) enterrados en el subsuelo por los que circula una solución de agua con glicol.
La energía geotérmica es una energía renovable que aprovecha el calor del subsuelo para climatizar y obtener agua caliente sanitaria de forma ecológica. Aunque es una de las fuentes de energía renovable menos conocidas, sus efectos son espectaculares de admirar en la naturaleza.
Aunque en principio pueda sorprender, encontramos ejemplos de aplicación de la geotermia incluso en las ciudades, con iniciativas innovadoras y eficientes. Uno de los casos es el de la estación de Pacífico de Metro de Madrid, que será la primera de toda la red de metro capaz de generar su propia energía para la climatización de sus instalaciones a través de un sistema de geotermia. Gracias a ello, esta instalación ahorrará hasta un 75% de energía y reducirá en un 50% sus emisiones de CO₂. Este proyecto puede marcar una tendencia en el suministro energético de Metro y podría implantarse progresivamente en el resto de la red.
En resumen, una alternativa interesante para la climatización de todo tipo de instalaciones, edificios y viviendas.
Ventajas: 1. Una energía respetuosa con el Medio ambiente: 2. Minimiza la dependencia energética:
Una de las principales ventajas de esta energía es su mínimo impacto medioambiental. La utilización de esta fuente energética no sólo no produce prácticamente residuos sino que, además, reduce drásticamente el consumo de combustibles fósiles y, por tanto, de emisiones de CO2. Por otro lado, el coste de producción de electricidad es menor que el de las plantas de carbón e, incluso, que el de las centrales nucleares.
Paralelamente, y aunque es verdad que no todos los países cuentan con yacimientos suficientes para evitar la dependencia energética del exterior, no es menos cierto que incluso en los peores casos ayudaría a reducir esta dependencia, con los beneficios que ello proporciona de cara al medio ambiente. Para muestra, un botón: se estima que la energía almacenada en un kilómetro cúbico de roca caliente a 250ºC equivale a 40 millones de barriles de petróleo.
España sigue a la cola en la utilización de esta energía con escaso apoyo institucional, hasta el punto de que en el penúltimo Plan de Energías Renovables (PER) 2005-2010 ni siquiera se mencionaba. Pero, ¿tiene España suficientes yacimientos para pensar en esta fuente de energía como una alternativa?
realidad sí, no tanto para montar grandes centrales energéticas como para su uso residencial. Eso implica que los yacimientos son de menor temperatura -en torno a los 80ºC- pero, a su favor, que se encuentran a menor profundidad, lo que abarata extraordinariamente su explotación. Madrid, Cuenca, Albacete, toda la meseta del Duero, Orense, Pontevedra, Aragón, Cataluña, etc. son sólo algunas de las regiones que podrían beneficiarse de ello. Y por delante de ellos, claro está, Canarias que, por su origen volcánico, sí pueden pensar en centrales eléctricas.
3. Una energía perfecta para su uso residencial:
Y cuando hablamos de uso residencial no sólo hemos de pensar en generación de electricidad sino, sobre todo, en generación de calor. Para ello, basta con disponer de una bomba de calor e instalar el intercambiador de calor en el subsuelo. El razonamiento es muy sencillo: al estar enterrado disfruta de una temperatura constante de entre 8 y 10ºC todo el año. Gracias a ello, el consumo de energía es mucho menos para llegar a los 22 o 23ºC en el hogar, tanto en verano como en invierno, al tiempo que en el hogar se disfruta de agua caliente prácticamente sin coste.
Si le ponemos números, podría decirse que por cada kilovatio el intercambiador únicamente consume una cuarta parte, siendo el resto energía renovable. Es cierto que la inversión inicial de este tipo de instalaciones aún es un poco elevada, pero su retorno ya comienza a aparecer a partir de los cinco años.
Desventajas: La principal desventaja de la energía geotérmica es precisamente su propia naturaleza: al ser necesario extraerla del subsuelo, las primeras fases del proceso son largas y costosas. Además, no es posible explotar esta fuente de energía en todas partes, hay que identificar primero que el lugar es el idóneo.
La energía geotérmica tiene múltiples aplicaciones desde tiempos antiguos como los usos medicinales y como atractivo turístico, además del tradicional aprovechamiento de esta energía para la climatización de edificios. Sin embargo, para su obtención, es necesario realizar estudios previos, requiere de una maquinaria específica y de importantes inversiones en la fase inicial del proyecto.
Además, otras desventajas de la energía geotérmica son las siguientes:
• Emisiones tóxicas. En caso de accidente o fuga se puede liberar ácido sulfhídrico que se detecta por su olor a huevo podrido, pero que en grandes cantidades no se percibe y es letal. En esos casos también habría cierto riesgo de que sustancias tóxicas, como arsénico, amoníaco, etc., se liberen y contaminen aguas próximas.
• En ocasiones pueden producirse emisiones de CO2, con el consiguiente aumento del efecto invernadero. Sin embargo sería inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por combustión. Por lo tanto, el balance es positivo.
• Existe riesgo de contaminación térmica.
• Impacto medioambiental. Para poder explotar este tipo de energía es necesario perforar la superficie terrestre con el consecuente deterioro del paisaje. • Explotación únicamente local. No se puede transportar, ha de consumirse en el mismo lugar de donde procede.
• Limitada disponibilidad. Sólo está disponible en determinados lugares, ya que las características del suelo (inestabilidad, dureza de las rocas, etc.) pueden desaconsejar su desarrollo. En realidad, solo una pequeña fracción de nuestros recursos geotérmicos está siendo explotada hoy en día. Podrían ser aprovechados muchos más, si mejorase la tecnología disponible
. Debido a la inversión económica inicial para extraerla, la energía geotérmica es rentable solo a largo plazo, aunque a su favor cuenta el bajo mantenimiento requerido.
ENERGIA CONVENCIONAL: ¿Qué ES LA ENERGIA CONVENCIONAL? Mediante las expresiones energía no renovable o energías convencionales se alude a fuentes de energía que se encuentran en la naturaleza en cantidades limitadas, las cuales, una vez consumidas en su totalidad, no pueden sustituirse,1 ya que no existe sistema de producción o de extracción económicamente viable. De esta índole de energías existen dos tipos:
Combustibles fósiles.-
Combustibles fósiles.
Combustibles nucleares.
Son combustibles fósiles el carbón, el petróleo y el gas natural. Provienen de restos de seres vivos enterrados hace millones de años, que bajo condiciones adecuadas de presión y temperatura se convirtieron en sustancias dotadas de propiedades energéticas.
El combustible fósil puede utilizarse directamente, quemándolo en hornos, estufas, calderas y motores, para obtener calor y movimiento. También puede usarse para producir electricidad en centrales térmicas o termoeléctricas. En ellas, mediante 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, normalmente una turbina.
Ventajas:
DESVENTAJAS:
Emisión de gases contaminantes en la atmósfera que resultan tóxicos para la vida.
Facilidad de extracción (casi todos). Gran disponibilidad temporal.
Vasta continuidad cronológica.
Comparativamente baratos.
Posibilidad de terminación de reservas en los plazos corto y mediano.
Disminución de disponibilidad de materias primas aptas para fabricar productos, en vez de ser quemadas.
VENTAJAS:
COMBUSTIBLES NUCLEARES.-
Los combustibles nucleares pueden ser el uranio, el plutonio y, en general, todos los elementos químicos fisibles adecuados para la operación de reactores (se trata de elementos capaces de producir energía por fisión nuclear). Sirvan de ejemplo los reactores de un submarino nuclear, que deben funcionar con uranio muy enriquecido, o centrales como la de Ascó y la de Vandellós, a las que les basta 4,16 % de enriquecimiento. La energía nuclear se utiliza para generar electricidad en centrales nucleares. El procedimiento de producción es muy semejante al que se emplea en las centrales termoeléctricas. Difiere en que el calor no se genera por combustión, sino mediante fisión de materiales. En rigor, no son combustibles, sino energéticos.
Producción continua de energía abundante.
Ausencia de emisiones de gases de efecto invernadero durante su funcionamiento.
DESVENTAJAS:
Reservas limitadas de materias primas para obtención de estos satisfactores energéticos.
Generación de residuos radiactivos potencialmente nocivos durante miles de años. Catástrofes ambientales graves en caso de accidente. Desarrollo tecnológico no vanguardista en algunas centrales nucleares.
ENERGIA RADIANTE: ¿QUE ES LA ENERGIA RADIANTE? Este tipo de energía siempre se encuentra en movimiento, viajando a una velocidad de 300mil kilómetros por segundo en el espacio, formando ondas con diversas longitudes y frecuencias.
La energía radiante llamada también como energía electromagnética, es aquella que se transmite por medio de una partícula elemental llamada fotón, interactúa con la materia para transferir una cantidad fija de energía. Partícula que está presente en las ondas electromagnéticas, en los rayos gama, en los rayos ultravioletas (UV), los rayos infrarrojos (IR), las ondas de radio, la luz visible (espectro electromagnético), hasta en la luz y el calor del sol.
Los rayos gamas, producen la desintegración de los átomos de materiales naturales o artificiales, es decir, fabricados por el hombre. Debido a su alto poder, la radiación gama es parte de un proceso ionizante que extrae los electrones de sus estados ligados al átomo, penetrando al núcleo de las células, causando un daño grave e irreversible.
Los rayos X en cambio, es un tipo de radiación electromagnética que es capaz de atravesar cuerpos, a diferencia de los rayos gama, estos no penetran al átomo para destruirlo sino que produce una desaceleración de electrones para que se pueda producir la película fotográfica que comúnmente se conoce.
Otro tipo de radiación que es parte integrante de los rayos solares, son los rayos ultravioleta, cuyo nombre proviene de su longitud de onda que el ojo humano percibe como color violeta. Puede provocar efectos, hasta daños en la salud como cáncer en la piel, ceguera, entre otras, además de que la luz negra UV puede es aplicada a la ciencia forense para detectar restos de fluidos.
Luz visible o espectro visible es la región del espectro electromagnético que el ojo humano alcanza a percibir. El ojo llega a percibir la longitud de la onda de este espectro entre unos 400 y 700 metros, logrando ver los colores de la luz que se ordenan como en el arco iris. La energía que emiten todos los cuerpos calientes es llamada radiación infrarroja, mencionada en películas de espías que utilizan en dispositivos nocturnos, los rayos infrarrojos también están presentes en muchas actividades cotidianas como en un control remoto, en conexiones inalámbricas y otras fibras ópticas.
¿DONDE ENCONTRAMOS LA ENERGIA RADIANTE?
Por último las ondas de microondas que son empleadas en el popular equipo doméstico, también radares, televisiones y móviles. Estos mismos aparatos también emiten las ondas de radio, las cuales se propagan a lo largo del espectro electromagnético.
La energía radiante se encuentra en nuestro alrededor, desde el color de los objetos hasta aparatos domésticos comunes, no contamina, ni modifica el ambiente, es parte de él ya que proviene del sol. Esta energía nos acompaña en la vida diaria, pero es hoy en día que se ha desarrollado diversos tipos de técnicas, herramientas, dispositivos y tecnología para aprovecharla.
VENTAJAS:
DESVENTAJAS:
Esta energía no contamina, no modifica la ecología.
Se extrae de una fuente inagotable.
Es un sistema de aprovechamiento de energía para zonas donde el tendido eléctrico no llega (campo, islas), o es dificultoso y costoso su traslado.
Los sistemas de captación solar son de fácil mantenimiento.
El costo disminuye a medida que la tecnología va avanzando (el costo de los combustibles aumenta con el paso del tiempo porque cada vez hay menos).
El nivel de radiación fluctúa de una zona a otra y de una estación del año a otra, en nuestra zona varía un 20% de verano a invierno). Para recolectar energía solar a gran escala se requieren grandes extensiones de terreno. Para comenzar a aprovecharla hay que invertir muchísimo dinero.
Los lugares donde hay mayor radiación, son lugares desérticos y alejados, (energía que no se aprovechara para desarrollar actividad agrícola o industrial, etc.).
ENERGIA QUIMICA: ¿QUE ES LA ENERGIA QUIMICA?
EJEMPLOS DE ENERGIA QUIMICA:
La energía química, por lo tanto, es aquella producida por reacciones químicas. Un ejemplo de energía química es la que desprende el carbón al quemarse. Las pilas y las baterías también poseen energía química.
La energía es un recurso natural con distintos elementos asociados que permiten hacer una utilización industrial del mismo. El concepto refiere a la capacidad de poner en movimiento o transformar algo.
La química, por su parte, hace referencia la composición, la estructura y las propiedades de la materia. El término también permite nombrar a la ciencia que estudia estos aspectos junto a las modificaciones que experimenta la materia durante las denominadas reacciones químicas.
El calor que se genera o la violencia de la reacción química producen movimiento o permiten desarrollar un trabajo. Es importante destacar que los alimentos también son fuente de energía química ya que, al ser procesados por el organismo, ofrecen calor (calorías), proteínas y vitaminas. La energía química, en definitiva, es una de las tantas manifestaciones de la energía. Si bien este tipo de energía está siempre presente en la materia, sólo se manifiesta cuando se registra una alteración de ésta.
Cuando hablamos de energía química es inevitable que, además de determinar qué es y para qué se utiliza, hagamos referencia al conjunto de ventajas que ofrece. Se trata de los beneficios que aporta y que son los que han motivado que en distintas áreas se apueste de manera contundente por ella:
• Cuenta con un elevado rendimiento. • Ofrece un mínimo nivel de emisiones de carácter contaminante. • Gracias a ella se lleva a cabo la creación de una gran diversidad de productos importantes para nuestro día a día. Entre ellos destacaríamos los artículos de limpieza para el hogar o incluso para lo que es la higiene personal. • De la misma manera, no hay que pasar por alto que la energía química está permitiendo en estos momentos la investigación y desarrollo de nuevos medicamentos, gracias a los cuales se puede hacer frente de manera contundente a ciertas enfermedades. • Todo ello sin olvidar que también a través de ella se están acometiendo nuevos proyectos y dispositivos que tienen como claro objetivo el lograr purificar el agua. • Está permitiendo que se descubran novedosos materiales.
No obstante, los detractores de la energía química, frente a ese conjunto de ventajas citadas, no dudan en exponer también los contras que tiene hacer uso de aquella. En concreto, habitualmente señalan que causa un grave daño al medio ambiente pues lo contamina y que algunos de los componentes que utiliza son tóxicos. Es decir, la muestra como una forma de energía nada ecológica, sino todo lo contrario.
Los automóviles, los aviones y millones de máquinas se movilizan gracias a la energía química desprendida durante la combustión del carbón o del petróleo.
La configuración de los motores, con sus cilindros y otros elementos, resulta clave en todo el proceso.
Este tipo de energía incluso es la que posibilita los viajes al espacio exterior, lo que demuestra su importancia en diversos ámbitos del accionar humano.
DESVENTAJAS Y VENTAJAS:
Genera muchos subproductos...algunos contaminantes. La energía química contenida en los compuestos es transformada mediante las Pilas de Combustible directamente en energía eléctrica y calor sin necesidad de combustión. Debido a su alto rendimiento y su bajo nivel de emisiones contaminantes, las Pilas de Combustible representan una opción muy significativa en el futuro de la generación de energía eléctrica y calor. Las Pilas de Combustible pueden ser consideradas como baterías, a las que suministrándoles combustible y aire, no se agotan. Son dispositivos electroquímicos que convierten la energía química del combustible directamente en electricidad y calor, y lo hacen de una forma tan eficiente como las máquinas de combustión.
PROCESAMIENTO DEL ETANOL (COMBUSTIBLE)
Breve Introducci贸n:
Al extremo norte del Perú en el valle del chira a 67 km de la ciudad de Piura en el departamento del mismo nombre se encuentra caña brava.
Un complejo agroindustrial dedicado a la elaboración de etanol 100% peruano. Sobre estas tierras se unieron la entusiasta iniciativa privada que junto a la fuerza y la fe de los pobladores logrando la Azaña de darle vida al desierto y convertir mas de 6 500 hectáreas de tierras seriases en un productivo valle verde, donde no solo crece la caña de azúcar; sino también las esperanzas de progreso y bienestar de las comunidades a legañas.
CAÑA BRAVA
Es una empresa del grupo romero , un grupo económico peruano de raíces piuranas que confiaron en esta tierra y decidieron invertir en ella. Convirtiendo a Piura en el primer y mas grande centro de producción de energía renovable en el Perú.
En esta proeza participan mas de mil trabajadores provenientes en su mayoría de las zonas cercanas al complejo quienes junto a caña brava han tomado un papel protagónico en el crecimiento económico de sus pueblos.
COMPROMISO AMBIENTAL:
El compromiso ambiental es una de las bases sobre las que se sostiene caña brava y las que enmarcan cada una de sus acciones para que el impacto de sus actividades sea principalmente positivo. En las hojas de caña la fotosíntesis utiliza la energía solar para captar el dióxido de carbono del aire y transformarlo en glucosa y sacarosa con lo cual se logra una importante
Reducción de los gases del efecto invernadero los que están ocasionando el calentamiento global y el aumento de los desastres naturales. A diferencia de la producción de los combustibles fósiles a base de petróleo que favorecen la contaminación y el calentamiento global, los sembríos de caña son los que recogen la mayor cantidad de dióxido de carbono emitido por los vehículos y otras fuentes.
En el caso especifico de caña brava las 6 500 hectáreas sembradas en el desierto recogen 600 000 000 de kilogramos de dióxido de carbono al año y liberan en el ambiente una cantidad similar de oxigeno. Por ello el etanol es el combustible del presente, cada vez mas países están optando por este combustible renovable y ecológico pues es la mejor solución a la contaminación por emisiones toxicas de los combustibles fósiles.
Caña brava produce etanol a base de caña de azúcar con procesos de siembra y cosecha escrupulosos en la protección medio ambiental y la conservación de los recursos, lo que le ha valido a la empresa obtener la certificación nacional FUNDO VERDE.
Y la certificación LEAF
La mas importante a nivel mundial en producción agrícola sostenible.
UNA EMPRESA COMPROMETIDA:
Cada mañana hombres y mujeres inician su trabajo en las diferentes áreas de la empresa asumiendo así un rol importante dentro de este complejo proceso que se inicia con la siembra de la caña de la azúcar. Caña brava toma el agua del sistema de irrigación que tiene como cuenca matriz al Rio Chira a través de reservorios con sistemas computarizados de alta tecnología desde donde se dosifica el agua que requiere cada sector
en los diferentes FUNDOS que tiene la empresa: Monte lima, Guaitaco, El Arenal, Las Castellanas , La Huaca, Buenaventura, El Lobo y San Vicente. El sistema de riego tecnificado comprende una red de 43 000 km de mangueras, longitud suficiente para darle una vuelta al globo terráqueo, estas conexiones permiten consumir un 60% menos agua por hectárea en comparación con el riego por gravedad.
Además, caña brava utiliza el método de fertirriego combinando en el agua los nutrientes que requiere la planta, incrementando así la eficiencia. Obteniéndose mayores rendimientos con un mínimo impacto ambiental. Otro aspecto importante en el proceso agrícola de caña brava es la implementación de dos centros de producción de insectos útiles para el control de plagas con el cual se desplazo unos de los aspectos mas nocivos en la agricultura moderna como lo es el uso de pesticidas.
En estos laboratorios trabajan jóvenes de los sectores cercanos a la empresa quienes han sido capacitados por la misma y hoy se cargan de producir insectos benéficos a gran escala los cuales combaten las plagas en todas sus fases; estos son inocuos al hombre y no afectan a los sembríos vecinos.
Al final de todos los procesos agrícolas la caña de azúcar deberá cumplir con la regla básica del 3x3x3:
3 metros de altura por 3 kilos de peso y 3 centímetros de diámetro con ello estamos listos para la cosecha.
Dentro de esta etapa caña brava emplea nueve maquinas cosechadoras de ultima generación que ha diferencia del tradicional método de quema permite una cosecha sin impactos ambientales desfavorables.
La caña cosechada en los diferentes FUNDOS es embarcada en camiones especialmente equipados para esta tarea y trasladada hasta la fabrica de producción de etanol ubicada en Monte lima en el distrito de Ignacio escudero en SULLANA donde se inicia la transformación de la caña en etanol.
PASOS:
El primer paso es la toma de muestras de la caña que ingresa a la fabrica codificándola para su identificación y recogiendo la información sobre su procedencia y estado, luego la caña es colocada en la mesa de recepción donde se inicia el proceso de molienda desfibrándola con molinos de martillos, una ves desfibrada la caña ingresa al difusor que a través de una ducha de agua caliente separa el bagazo de los jugos. Este liquido que esta compuesto básicamente por agua y azúcar pasa por un proceso de evaporación donde se busca estandarizar los distintos niveles de azúcar que cada planta de caña pueda tener .
Una vez uniformizados sigue el proceso de fermentación alcohólica para convertir los azucares en alcohol. Finalmente se realiza el proceso de destilación y deshidratación para obtener ese liquido cristalino un alcohol puro que conocemos como etanol.
Este etanol peruano de alta calidad es empleado como componente para la generación para el llamado combustible ecológico. EL GASOHOL, el cual se produce a partir de la combinación de 7,8% de etanol con 92,2 % de gasolina. Una parte de la producción de etanol de caña brava se destina para atender la demanda nacional de GASOHOL en los vehículos, mientras que los excelentes se destinan a la exportación.
Pero las bondades de este complejo agroindustrial no se limitan a la producción de etanol, todo el bagazo que se obtiene del proceso de la molienda es empleado para auto abastecerse de energía eléctrica. Igualmente la vinaza que es un residuo liquido producto de la destilación del mosto en la fermentación del etanol es conducida al reservorio principal donde es tratada y neutralizada para ser inyectada al sistema de irrigación de las plantas de caña de azúcar otorgándosele una propiedad fertilizadora y nutritiva .
Todo este ciclo virtuoso que cumple caña brava durante la producción de etanol, genera importantes beneficios al medio ambiente.
El éxito de este complejo recae en la implementación de un sistema de calidad que permite engranar adecuadamente cada uno de los procesos que son escrupulosamente seguidos para garantizar una producción eficiente, certificando que el producto cumple con todos los estándares de calidad de principio a fin.
Así mismo la seguridad del personal también es asumida como parte de los compromisos de caña brava.
Uno de los logros mas grandes de caña brava radica en la manera en la que se contagio esos aires de modernidad y progreso a los pueblos vecinos lo que se ha visto reflejado en el crecimiento económico de la población.
EJEMPLO COMO EMPRESA:
Cana brava se constituye así: En un buen ejemplo de empresa responsable y sostenible pero además esta comprometida no solo con el presente sino principalmente con el futuro de esta zona; por ello comparte sus conocimientos con los pequeños agricultores del valle a través del programa de promoción del desarrollo agrícola del valle del chira con el cual se brinda asistencia técnica a los hombres del campo no solo en caña de azúcar sino en arroz banano y otros cultivos.
L a educación y la salud son también aspectos en los que caña brava ha tenido un impacto favorable a través de la puesta en marcha del programa MATEMATICA PARA TODOS .
Una metodología novedosa que favorece el aprendizaje de las matemáticas en los niños y capacita a los docentes de las I.E de los pueblos cercanos.
En lo que respecta a salud también se viene haciendo un trabajo preventivo promocional gracias a la participación de personal medico contratado por la empresa para la atención de los pobladores de Monte lima así como la promoción de hábitos y estilos de vida saludables.
ETANOL:
El etanol es reconocido a nivel internacional como el mejor combustible.
Es un combustible renovable, mas limpio, no genera gases de efecto invernadero y es producido 100% en el Perú. Además es un producto que esta dando empleo a las zonas rurales del Perú.
Caña brava es la primera empresa en el Perú dedicada 100 % en la producción de etanol.
GRACIAS…
INTEGRANTES: .PRIETO SEMINARIO KATHERINE ELIZABETH .RENTERIA HEREDIA VICTORIA DEL PILAR .ANTON BORRERO WENDY MARIBEL .MOROCHO CULQUICONDOR MELISSA BRILLY .SIANCAS ZETA DIANA CAROLINA PULACHE VALDIVIESO CAROLINA ELIZABETH 5° “F”