La Energía Solar

Energía Solar*

La energía solar es la energía obtenida mediante la captación de la luz y el calor emitidos por el sol.

La radiación solar que alcanza la Tierra puede aprovecharse por medio del calor que produce
Es una de las llamadas energía renovables, particularmente del grupo no contaminante, conocido como energía limpia o energía verde. La radiación es aprovechable en sus componentes directa y difusa:
· La radiación es aprovechable en sus componentes directa y difusa, o en la suma de ambas. La radiación directa es la que llega directamente del foco solar, sin reflexiones o refracciones intermedias.
· La difusa es la emitida por la bóveda celeste diurna gracias a los múltiples fenómenos de reflexión y refracción solar.

Los paneles solares, tienen un rendimiento en torno al 15 % y no producen calor que se pueda reaprovecha. También se estudia obtener energía de fotosíntesis de algas y plantas, con un rendimiento del 3%.
Según el 21º Estudio del World Energy council para el año 2100 el 70% de la energía consumida será de origen solar.

La Biomasa

La biomasa*

La biomasa es toda sustancia orgánica renovable de origen tanto animal como vegetal. La energía de la biomasa proviene de la energía que almacenan los seres vivos. En primer lugar, los vegetales al realizar la fotosíntesis, utilizan la energía del sol para formar sustancias orgánicas. Después los animales incorporan y transforman esa energía al alimentarse de las plantas. Los productos de dicha transformación, que se consideran residuos, pueden ser utilizados como recurso energético.
Desde principios de la historia de la humanidad, la biomasa ha sido una fuente energética esencial para el hombre. Con la llegada de los combustibles fósiles, este recurso energético perdió importancia en el mundo industrial. En la actualidad los principales usos que tiene son domésticos.
Los factores que condicionan el consumo de biomasa en Europa son:
· Factores geográficos: debido a las condiciones climáticas de la región, las cuales indicarán las necesidades de calor que requiera cada zona, y las cuales podrán ser cubiertas con biomasa.
· Factores energéticos: por la rentabilidad o no de la biomasa como recurso energético. Esto dependerá de los precios y del mercado energético en cada momento.
· Disponibilidad del recurso: este es el factor que hay que estudiar en primer lugar para determinar el acceso y la temporalidad del recurso.
Existen diferentes tipos de biomasa que pueden ser utilizados como recurso energético:
BIOMASA NATURALEs la que se produce en la naturaleza sin ninguna intervención humana. El problema que presenta este tipo de biomasa es la necesaria gestión de la adquisición y transporte del recurso al lugar de utilización. Esto puede provocar que la explotación de esta biomasa sea inviable económicamente.
3. BIOMASA RESIDUAL (SECA y HÚMEDA)Son los residuos que se generan en las actividades de agricultura (leñosos y herbáceos) y ganadería, en las forestales, en la industria maderera y agroalimentaria, entre otras y que todavía pueden ser utilizados y considerados subproductos. Como ejemplo podemos considerar el serrín, la cáscara de almendra, el orujillo, las podas de frutales, etc.

4. CULTIVOS ENERGÉTICOS
Estos cultivos se generan con la única finalidad de producir biomasa transformable en combustible. Estos cultivos los podemos dividir en :1.Cultivos ya existentes como los cereales, oleaginosas, remolacha, etc.;2.Lignocelulósicos forestales (chopo, sauces, etc.)3.Lignocelulósicos herbáceos como el cardo Cynara cardunculus

Maremotriz

MAREMOTRIZ

La energía mareomotriz es la que resulta de aprovechar las mareas, es decir, la diferencia de altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra y la Luna, y que resulta de la atracción gravitatoria de esta última y del Sol sobre las masas de agua de los mares. Esta diferencia de alturas puede aprovecharse interponiendo partes móviles al movimiento natural de ascenso o descenso de las aguas, junto con mecanismos de canalización y depósito, para obtener movimiento en un eje.
Mediante su acoplamiento a un alternador se puede utilizar el sistema para la generación de electricidad, transformando así la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma energética más útil y aprovechable. 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.
Otras formas de extraer energía del mar son: las olas, la energía undimotriz; de la diferencia de temperatura entre la superficie y las aguas profundas del océano, el gradiente térmico oceánico; de la salinidad; de las corrientes submarinas o la eólica marina
En España, el Gobierno de Cantabria y el Instituto para la Diversificación y Ahorro Energético (IDAE) quieren crear un centro de I+D+i en la costa de Santoña. La planta podría atender al consumo doméstico anual de unos 2.500 hogares.

La Energía Geotérmica

La energía geotérmica es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. El calor del interior de la Tierra se debe a varios factores, entre los que caben destacar el gradiente geotérmico, el calor radiogénico, etc. Geotérmico viene del griego geo, "Tierra", y thermos, "calor"; literalmente "calor de la Tierra".

nergía geotérmica de alta temperatura. La energía geotérmica de alta temperatura existe en las zonas activas de la corteza. Esta temperatura está comprendida entre 150 y 400 ºC, se produce vapor en la superficie y mediante una turbina, genera electricidad. Se requieren varios condiciones para que se dé la posibilidad de existencia de un campo geotérmico: una capa superior compuesta por una cobertura de rocas impermeables; un acuífero, o depósito, de permeabilidad elevada, entre 0,3 y 2 km de profundidad; suelo fracturado que permite una circulación de fluidos por convección, y por lo tanto la trasferencia de calor de la fuente a la superficie, y una fuente de calor magmático, entre 3 y 15 km de profundidad, a 500-600 ºC. La explotación de un campo de estas características se hace por medio de perforaciones según técnicas casi idénticas a las de la extracción del petróleo.

Ventajas
Es una fuente que evitaría la dependencia energética del exterior.
Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto ambiental que los originados por el petróleo, carbón...

Inconvenientes
En ciertos casos emisión de ácido sulfhídrico que se detecta por su olor a huevo podrido, pero que en grandes cantidades no se percibe y es letal.
En ciertos casos, emisión de CO2, con aumento de efecto invernadero; es inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por combustión.
Contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico, amoníaco, etc.
Contaminación térmica.
Deterioro del paisaje.
No se puede transportar (como energía primaria).
No está disponible más que en determinados lugares.

La Energía Hidraulica

Introducción:

energía hidráulica o energía hídrica a aquella que se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la corriente de ríos, saltos de agua o mareas. Es un tipo de energía verde cuando su impacto ambiental es mínimo y usa la fuerza hídrica sin represarla, en caso contrario es considerada sólo una forma de energía renovable.

Se puede transformar a muy diferentes escalas, existiendo desde hace siglos pequeñas explotaciones en las que la corriente de un río mueve un rotor de palas y genera un movimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales. Sin embargo, la utilización más significativa la constituyen las centrales hidroeléctricas de represas, aunque estas últimas no son consideradas formas de energía verde por el alto impacto ambiental que producen.

Cuando el Sol calienta la Tierra, además de generar corrientes de aire, hace que el agua de los mares, principalmente, se evapore y ascienda por el aire y se mueva hacia las regiones montañosas, para luego caer en forma de lluvia. Esta agua se puede colectar y retener mediante presas. Parte del agua almacenada se deja salir para que se mueva los álabes de una turbina engranada con un generador de energía eléctrica.

El origen de la energía hidráulica está en el ciclo hidrológico de las lluvias y por tanto, en la evaporación solar y la climatología que remontan grandes cantidades de agua a zonas elevadas de los continentes alimentando los ríos. Este proceso tiene su origen en la radiación solar que recibe la Tierra.

Ventajas: se trata de una energía renovable y limpia, de alto rendimiento energético.
Inconvenientes: la constitución del embalse supone la inundación de importantes extensiones de terreno así como el abandono del pueblo.

La Energía Eólica: la fuerza del viento

-Energía eólica :

Se conoce como energía eólica al aprovechamiento por el hombre de la energía del viento . Antiguamente se utilizó para propulsar naves marinas y mover molinos de grano . Hoy se emplea sobre todo para generar energía limpia y segura .

-Una energía con ventajas :

La energía eólica presenta ventajas frente a otras fuentes energéticas convencionales :

-Procede indirectamente del sol , que calienta el aire y ocasiona el viento .
-Se renueva de forma continua .
-Es inagotable .
-Es limpia . No contamina .
-Es autóctona y universal . Existe en todo el mundo .
-Cada vez es más barata conforme avanza la tecnología .

-Permite el desarrollo sin explotar la naturaleza, respetando el medio ambiente.

-Las instalaciones son fácilmente reversibles.No deja huella.

-Una energía limpia :

La generación de electricidad a partir del viento no produce gases tóxicos , ni contribuye al efecto invernadero , ni a la lluvia ácida . No origina productos secundarios peligrosos ni residuos contaminantes . Cada Kw.h de electricidad , generada por energía eólica en lugar de carbón,evita la emisión de un Kilogramo de dióxido de carbono-CO2 - a la atmósfera . Cada árbol es capaz de absorber 20 Kg de CO2 ; generar 20 Kilowatios de energía limpia , tiene el mismo efecto , desde el punto de la contaminación atmosférica , que plantar un árbol .

-El sol una fuente inagotable :

La energía eólica forma parte de las energías renovables , que proceden del sol . La energía procedente de la radiación solar , que la Tierra absorbe en un año , equivale a unas 20 veces la energía almacenada en todas las reservas de combustibles fósiles del mundo ( carbón , petróleo y gas ). Si se pudiera aprovechar tan solo el 0'005% de dicha radiación mediante aerogeneradores , turbinas , paneles solares y otros procedimientos tecnológicos " renovables " obtendríamos más energía útil en un año que la que conseguimos quemando carbón petróleo y gas . Con la diferencia de que las energías renovables no se agotan .

30.000 aerogeneradores en todo el mundo :
La energía eólica está conociendo un crecimiento importante a escala mundial . Actualmente se calculan unos 30.000 generadores eólicos repartidos por el planeta .
La industria eólica emplea directamente a más de 4.000 personas y existen unas 30 empresas para la fabricación de aerogeneradores.

- Horizontes en Europa :

La Conferencia de Madrid (Marzo 1994) considera viable que las energías renovables contribuyan con un 15% a la demanda total de energía primaria en la CE antes del año 2010.

-España como país eólico en la comunidad europea :

España ocupa un lugar destacable en el panorama eólico comunitario , con el 5º puesto por potencia eólica instalada , detrás de Dinamarca , Alemania , Reino Unido y Holanda .

- ¿ Qué ventajas aporta el viento ?

-La electricidad producida por un aerogenerador evita que se quemen diariamente 3.150 Kg. de lignito negro en una central térmica .
-Ese mismo generador produce idéntica cantidad de energía eléctrica que la obtenida por quemar diariamente 1.000 Kg. de petróleo.
-Al no quemarse esos Kg. de carbón , se evita la emisión de 4.109 Kg. de CO2 , lográndose un efecto similar al producido por 200 árboles .
-Se impide la emisión de 66 Kg. de dióxido de azufre -SO2-y de 10 Kg de óxido de nitrógeno -NOx-principales causantes de la lluvia ácida .

La energía eólica no contamina , frena el agotamiento de combustibles fósiles y contribuye a evitar el cambio climático.