Fuentes de Energía Renovables
Las fuentes de energía renovables son aquellas que se reponen naturalmente y, por lo tanto, podemos utilizarlas sin riesgo de agotamiento. Algunos ejemplos son:
- Energía solar
- Energía hidráulica
- Energía eólica
- Energía geotérmica
- Energía oceánica
- Biomasa
- Residuos sólidos urbanos
También conocidas como energías alternativas, las energías renovables son una opción viable para sustituir las energías convencionales, cuyas reservas son finitas y altamente contaminantes.
Si bien algunas energías renovables aún se encuentran en fase experimental y su uso representa un porcentaje bajo del consumo total de energía, la energía hidráulica se destaca como la más utilizada debido a su bajo costo.
Fuentes de Energía No Renovables
A diferencia de las renovables, las fuentes de energía no renovables tienen reservas limitadas que se agotan con el uso. Las principales son:
- Energía nuclear
- Combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural)
Actualmente, la mayor parte de la energía que consumimos proviene de fuentes no renovables. Sin embargo, su uso genera graves problemas ecológicos y medioambientales debido a los residuos y la contaminación que producen.
Energía Nuclear
La energía nuclear se obtiene al aprovechar la energía liberada durante la fisión nuclear, donde los núcleos de los átomos se dividen en una reacción en cadena. El calor generado en este proceso produce vapor de agua, que a su vez impulsa turbinas para generar electricidad.
Sin embargo, la energía nuclear presenta dos problemas principales:
- Riesgo de escapes radiactivos: La posibilidad de fugas radiactivas de las centrales nucleares representa un peligro significativo para la salud humana y el medio ambiente debido a su alta toxicidad.
- Eliminación de residuos radiactivos: Los residuos generados por el combustible nuclear gastado son altamente tóxicos y su gestión adecuada es un desafío complejo, ya que su peligrosidad persiste durante miles de años.
Actualmente, se están desarrollando nuevos tipos de reactores nucleares, como los reactores de neutrones rápidos, que utilizan sodio líquido como refrigerante y ofrecen algunas ventajas en términos de seguridad y gestión de residuos.
Energía de Combustibles Fósiles
Gas Natural
El gas natural es un combustible fósil con un alto poder calorífico y una combustión regulable que no produce humos como otros combustibles. El desarrollo de técnicas de licuefacción y la construcción de gasoductos han facilitado su almacenamiento y distribución.
Petróleo
El petróleo es el combustible fósil más consumido en la actualidad, lo que ha generado preocupación por el agotamiento de las reservas mundiales en las próximas décadas. Su uso se extiende a diversos sectores, como el transporte (automóviles, camiones, etc.) y la generación de electricidad en centrales térmicas.
Carbón
El carbón ha sido una fuente de energía fundamental a lo largo de la historia, especialmente durante la Revolución Industrial. Sin embargo, su explotación es cada vez más costosa, lo que ha relegado su uso a un segundo plano en comparación con otros combustibles fósiles.
Centrales Térmicas
Las centrales térmicas utilizan combustibles fósiles (petróleo, gas natural y carbón) para generar electricidad. El proceso consiste en quemar el combustible para calentar agua en una caldera, produciendo vapor a alta presión que impulsa turbinas conectadas a generadores eléctricos.
Energía Hidráulica
La energía hidráulica aprovecha la energía cinética y potencial del agua en movimiento, como ríos y cascadas, para generar electricidad. En las centrales hidroeléctricas, el agua mueve turbinas que a su vez accionan generadores eléctricos.
Ventajas:
- Energía limpia
- Recurso renovable
Desventajas:
- Alto costo de construcción
- Impacto ambiental en los ecosistemas acuáticos
Energía Solar
La energía solar proviene de la radiación electromagnética del sol. Existen diferentes tecnologías para aprovecharla:
- Sistemas de baja temperatura: Utilizan paneles solares planos para calentar agua o aire a temperaturas entre 35 °C y 60 °C, ideales para calefacción, agua caliente sanitaria y climatización de invernaderos.
- Sistemas de media temperatura: Alcanzan temperaturas de hasta 300 °C y se utilizan para producir vapor que impulsa turbinas para generar electricidad. Suelen emplear colectores parabólicos que concentran la radiación solar.
- Energía solar fotovoltaica: Se basa en células fotovoltaicas de silicio que convierten la luz solar directamente en electricidad.
Energía Eólica
La energía eólica aprovecha la energía cinética del viento para generar electricidad mediante aerogeneradores. Las palas de los aerogeneradores capturan la energía del viento y la transmiten a un generador que produce electricidad.
Energía Geotérmica
La energía geotérmica utiliza el calor interno de la Tierra, proveniente de volcanes, géiseres o aguas termales, para generar electricidad o calor.
Energía Mareomotriz
La energía mareomotriz aprovecha la energía de las mareas, causadas por la atracción gravitatoria del Sol y la Luna, para generar electricidad.
Biomasa Energética
La biomasa energética se refiere a la materia orgánica de origen vegetal o animal que se puede utilizar como combustible para producir energía.
Biomasa Residual
La biomasa residual proviene de residuos agrícolas, ganaderos, forestales y urbanos. Un ejemplo es la fermentación de residuos orgánicos para obtener biogás, un combustible renovable.