con el invento de la maquina de vapor por james watt, ser van abandonando estas formas de aprovechamiento y se utilizan cada vez mas los motores térmicos y eléctricos. hacia la década de años 1970 las energías renovables se consideraron una alternativa a las energías tradicionales, tanto por su disponibilidad presente y su futura garantizada, como por su menor impacto ambiental.
según la comisión nacional de energía española, la venta anual de energía se ha multiplicada por mas de 10 en España y sus precios se han rebajado un 11 %.
en España las energías renovables supusieron en el año 2005 un 5.9% del total de la energía primaria, un 1,2% es eólica, un 1,1% hidroeléctrica, un 2,9% biomasa y el 0,7% otras. la energía eólica es la que mas crece.
la energía solar es la que se obtiene directamente del sol. la radiación solar incidente en la tierra puede aprovecharse por su capacidad para calentar o directamente a través del aprovechamiento de la radiación en dispositivos ópticos o de otro tipo. es un tipo de energía renovables y limpia, lo que se conoce como energía verde.
la potencia de la radiación varia según el momento del día, las condiciones atmosféricas que la amortiguan y la latitud. la radiación es aprovechable en sus componentes directa y difusa, o en la suma de ambas.
existen varios tipos de energía solar:
energía solar pasiva: aprovecha el calor del sol sin necesidad de mecanismos o sistemas mecánicos.
energía solar térmica: para producir agua caliente de baja temperatura para uso domestico, sanitario y calefacción.
energía solar fotovoltaica: para producir electricidad
energía solar termoeléctrica: para producir electricidad a partir de un fluido calentado por el sol
energía solar hibrida: combina la energía solar con la combustión de biomasa o combustibles fósiles.
energía eólico solar: funciona con el aire calentado por el sol y que sube por una chimenea donde están los generadores.
RENDIMIENTO
Los paneles solares fotovoltaicos tienen un rendimiento bastante bajo ( en torno a un 18%) y no producen calor que se pueda reaprovechar. sin embargo, son muy apropiados para instalaciones sencillas en azoteas y de autoabastecimiento aunque su precio es muy alto. también se estudia obtener energía de la fotosíntesis de lagas 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.
USOS DE LA ENERGÍA SOLAR
entre los posibles usos de la energía solar, figuran:
centrales termo solares como las que se están construyendo en sanlucar la mayor (Sevilla) de 24 GWh y la de Llanos de Calahorra, cerca de Guadix, de 50 MWh.
potabilizacion de agua, destilación, evaporación, fotosíntesis, secado, acondicionamiento y ahorro de energía en edificaciones: ( calentamiento de agua, calefacción domestica, iluminación, refrigeración, acondicionamiento de aire, energía para pequeños ).
la energía mareomotriz se debe a las fuerzas de atracción gravitatoria entre la Luna, la Tierra y el Sol. 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 ultima 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.
la energía mareomotriz tiene la cualidad de ser renovable y 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 y la energía undimotriz.
la central mareomotriz de Rance
en Francia, en el estuario del río Rance, EDF instalo una central eléctrica mareomotriz. funciono durante varias décadas, produciendo electricidad para cubrir las necesidades de una ciudad como Rennes. los problemas medioambientales fueron bastante graves, como aterramiento del río, cambios de salinidad en el estuario y sus proximidades y cambio del ecosistema antes y después de las instalaciones. otros proyectos similares, como el de una central mucho mayor prevista en Francia en la zona del Mont Saint Michel, o el de Bahía de Fundy en Canadá o el del estuario del río Severn, en el Reino Unido, entre Gales e Inglaterra, no han llegado a ejecutarse por el riesgo de un fuerte impacto medioambiental.
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 radio génico... geotérmico viene del griego geo, ", y thermos, "calor"; literalmente "calor de la Tierra".
tipos de fuentes geotérmicas
se obtiene energía geotérmica por extracción del calor interno de la Tierra. en áreas de agua termales muy calientes a poca profundidad, se perfora por fracturas naturales de las rocas basales o dentro de las rocas sedimentarias. los recursos del magma ( rocas fundidas ) ofrecen energía geotérmica de altísima temperatura, pero con la tecnología existente no se pueden aprovechar económicamente esas fuentes. en la mayoría de los casos la explotación debe hacerse con dos pozos, de modo que por uno se obtiene el agua caliente y por otro se vuelve a reinyectar en el acuífero.
tipos de yacimientos geotérmicos según la temperatura del agua
energía geotérmica de alta temperatura: existe en las zonas activas de la corteza. esta temperatura esta comprendida entre 150 y 400ºC.
energía geotérmica de temperatura medias: los fluidos de los acuíferos están a temperaturas entre 70 y 150ºC que permiten explotar pequeñas centrales eléctricas
energía geotérmica de baja temperatura: aprovechable en todas las cuencas sedimentarias en temperaturas de 50 a 70ºC.
energía geotérmica de muy baja temperatura: para las necesidades domesticas, urbanas o agrícolas con temperaturas entre 20 y 50ºC.
ventajas e inconvenientes
ventajas
es una fuente que evitaría la dependencia energética del exterior y los residuos que produce son mínimos y ocasionan un menor impacto ambiental
inconvenientes
su emisión de acido sulfhídricos de CO2 que aumenta le efecto invernadero, contaminación térmica y de aguas próximas con sustancias como arsénico, amoniaco... , deterioro del paisaje, no se puede transformar y no esta disponible mas que en determinados lugares.
usos
generación de electricidad, aprovechamiento directo del calor, calefacción y ACS y refrigeración por absorción.
generación de electricidad
se produjo energía Electra geotérmica por primera vez en Larderello, Italia, en 1904. desde ese tiempo, el uso de la energía ha crecido mundialmente a cerca de los 8000 megawatt de los cuales EE.UU. genera 2700 MW.
la energía eólica es la que se obtiene por medio del viento, es decir mediante la utilización de la energía cinética generada por el efecto de las corrientes de aire u así mismo las vibraciones que el aire produce.
el termino eólico viene del latín Aeolicus, perteneciente o relativo a Eolo dios de los vientos de la mitología griega. es un tipo de energía verde que desde la antigüedad se ha aprovechado para mover los barcos impulsados por velas o hacer funcionar la maquinaria de los molinos. es un tipo de energía verde.
los vientos son generados a causa del calentamiento no uniforme de la superficie terrestre por parte de la radiación solar. para poder aprovechar la energía eólica es importante conocer las variaciones diurnas, nocturnas y estacionales de los vientos, la variación de velocidad ... la energía del viento es utilizada mediante el uso de aerogeneradores. el ejemplo mas típico de una instalación eólica esta representada por los parques eólicos.
coste de la energía eólica
el coste de la unidad de energía producida en instalaciones eólicas se deduce de un calculo bastante complejo. el 90% de los parques eólicas se encuentran en estados unidos y Europa. en 2006 la instalación de 7588 MW en Europa supuso un incremento respecto de la de 2005. Alemania, España, estados unidos, india y Dinamarca han realizado las mayores inversiones en generación de energía eólica. la energía eólica en España batió el 19 de marzo de 2007 un nuevo record de producción al alcanzar los 8375 MW a las 17.40 horas.
ventajas de la energía eólica
energía renovable, limpia no requiere una combustión que produzca dióxido de carbono, puede instalarse en zonas desérticas o próximas a la costa, puede convivir con otros usos del suelo, crea un elevado numero de puestos de trabajo, su instalación es rápida y la situación actual permite cubrir la demanda de energía en España un 30%
inconvenientes de la energía eólica
el viento no sopla cuando queremos y pese a que tenemos 11000 megavatios instalados, un día nos pueden aportar 800 y otro solo 400. es necesario construir líneas de alta tensión, se producen apagones generalizados por bajada de tensión y además de la evidente necesidad de una velocidad mínima en el viento para poder mover las aspas existe también una limitación superior.
aquella que se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la corriente de los ríos, saltos de agua o mareas. es un tipo de energía verde y renovable. la utilización mas significativa la constituyen las centrales hidroeléctricas de represas, aunque estas ultimas no son consideradas formas de energía verde por el alto impacto ambiental que producen y el uso de combustible fósil.
origen
esta en el ciclo hidrológico de las lluvias, en la evaporación solar y la climatología que remontan grandes cantidades de agua a zonas elevadas de los continentes alimentando los ríos. este proceso esta originado por la radiación solar que recibe la tierra. es significativa en lugares donde existe una combinación adecuada de las lluvias, desniveles geológicos y orografía favorable.
ventajas: energía renovable y limpia
inconvenientes: la construcción del embalse supone la inundación de importantes extensiones de terreno y el abandono del pueblo.
características
el impacto medioambiental de las grandes presas ha desmerecido la bondad ecológica en los últimos años. en los países desarrollados no quedan apenas ubicaciones atractivas por desarrollar nuevas centrales hidroeléctricas.
la biomasa es la cantidad de materia viva producida en un área determinada de la superficie terrestre. la energía de la biomasa que produce la macere continua siendo la fuente principal de energía de las zonas de desarrolla. la biomasa procede de la energía solar. las plantas transforman la energía radiante del sol en energía química a través de la fotosíntesis, la energía que queda almacenada en forma de materia orgánica. la energía química de la biomasa se recupera quemándola directamente o transformándola en combustible.
se utiliza como energía renovable, como es el caso de la leña, del biodiesel, del bioalcohol, del biogas y del bloque solidó combustible. podía proporcionar energías sustitutivas. se pueden producir o se puede obtener a partir de subproductos o residuos.
VENTAJAS
Permite eliminar residuos orgánicos e inorgánicos, al tiempo que les da una utilidad. es renovable, no contaminante, disminuye las emisiones de CO2. favorece al reciclaje y la disminución de residuos, ofrece una nueva oportunidad al sector agrícola, provoca un aumento económico en el medio rural y disminuye la dependencia externa del abastecimiento de combustibles
DESVENTAJAS
La incineración puede resultar peligrosa, no existen demasiados lugares idóneos para su aprovechamiento ventajoso y se fabrica a partir de productos como la soja o el arroz, lo que supone un peligro para los países en vías de desarrollo.
