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Mucha información sobre Energías renovables y no renovables. Espero que les sirva.

ENERGÍAS RENOVABLES

Las energías renovables son energías limpias que contribuyen a cuidar el medio ambiente. Frente a los efectos contaminantes y el agotamiento de los combustibles fósiles, las energías renovables son ya una alternativa.

En este blog hablamos ahora de la Energía solar, eólica, biomasa, energía geotérmica, energía hidroeléctrica, hidrógeno, energía de los océanos y mucho mas.

             ¿QUÉ SON LAS ENERGÍAS RENOVABLES?

Las energías renovables proceden de fuentes naturales que son inagotables. Energías procedentes de fuentes como el sol, el aire, el agua, biomasa etcétera.

A pesar de pertenecer a esas fuentes inagotables, la constante y creciente contaminación en el medio ambiente ha hecho que durante los últimos años sus recursos hayan mermado de manera considerable peligrando su continuidad y no sólo eso sino que muchas especies animales han muerto, así como el peligro que amenaza a la conservación de la tierra y a nuestra propia especie.

Energía solar 

• La energía solar trasforma los rayos del sol en electricidad. Lo hace  de forma directa usando energía fotovoltaica,  o de forma indirecta a través de energía solar concentrada.

• Los sistemas de energía solar concentrada usan lentes o paneles solares que acumulan la energía del sol. La energía fotovoltaica  usa los paneles solares y materiales semiconductores, de esta forma convierte la luz solar en energía eléctrica mediante el efecto fotoeléctrico.

Energía solar térmica

• La energía solar térmica, aprovecha la energía del sol para generar calor o energía térmica.  La energía se recoge mediante paneles solares o colectores solares se concentra la energía y se usa para calentar el agua a nivel doméstico o industrial

Energía eólica

• La fuerza del viento se transforma en electricidad  mediante turbinas de viento. Los parques eólicos pueden tener cientos de turbinas eólicas . El viento da vueltas en las láminas de las turbinas que giran, están conectadas a un generador que produce electricidad.

Energía geotérmica

Energía solar térmica

• La energía que se obtiene del aprovechamiento del calor generado en el interior de la tierra.Vemos el poder de esta energía en los volcanes o los geiseres. El vapor de agua al pasar por una turbina conectada a un generador produce electricidad. 
  • Aprovecha la energía de la caída del agua desde cierta altura. Este tipo de energía se convierte en energía cinética. El agua a gran velocidad mueve las turbinas y a través de generadores se trasforma en electricidad.
  Biomasa
  • A través de la fotosíntesis las plantas capturan energía del sol. Esta energía acumulada en  maderas, cáscaras de frutos, plantas, y otros residuos orgánicos, al quemarse liberará energía acumulada. Esto es la energía de la biomasa.
  Energía océanos
  • La más conocida es la de las mareas, aunque también se trabaja en la energía de las olas y la de los gradientes de temperatura entre el fondo y superficie del océano.
  • La energía de las mareas aprovecha las diferencias de altura entre la altura media de los mares según la posición relativa de la tierra y la luna, a veces estas diferencias de altura pueden llegar ser de metros. Se usa un alternador  para generar energía eléctrica
  Hidrógeno
  • Un elemento muy abundante en el universo, pero no suele encontrarse en estado puro, así que para obtenerlo se necesitan de otras fuentes de energía. El hidrógeno se puede trasformar en energía usando una tecnología similar a la fabricación de pilas que trasforman la energía química en electricidad.
  Energía térmica
  • La energía que se libera a través del calor, que se puede obtener del sol, la naturaleza,  por rozamiento, a través de la combustión etcétera.
• Energía hidráulica
• Se considera  energía renobable cuando usa el hidrógeno en lugar del uranio en el proceso de fisión nuclear.

• VENTAJAS DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES

Las energías renovables presentan una serie de ventajas respecto a los combustibles fósiles. Pasamos a ver cuáles son: Las energías renovables, como su propio nombre indica, se pueden reutilizar, es decir, no son fuentes de energía perecederas, tal y como son el carbón, el petróleo o los materiales empleados para la energía nuclear. La energía que proviene del viento (eólica), del mar (hidráulica) o del sol (solar) es inagotable o, al menos, no se ven perspectivas de que se vaya a terminar. Por tanto, son fuentes de energía que siempre estarán presentes y que sobrevivirán a la explotación de otro tipo de combustibles. Las energías renovables ayudan a cuidar el medioambiente. La mayoría de estar energías no necesitan de una combustión, tal y como sucede en las refinerías o en plantas industriales que usan energías no renovables. Además, ayudan a preservar durante más tiempo los recursos de nuestro planeta. 

 Las energías renovables ayudan a detener el avance del efecto invernadero. Disminuyen el grado de contaminación del aire, las emisiones contaminantes y efectos meteorológicos como la lluvia ácida. Muchas de estas energías, como la energía solar, permiten el autoabastecimiento a través de la instalación de sencillas infraestructuras. De ahí que las eléctricas y petroleras tradicionales luchen a brazo partido para evitar el desarrollo de este tipo de energía que podría permitir a las personas ser autosuficientes y prescindir de los servicios de estas compañías. Por último, cabe destacar que las energías renovables son cada vez más necesarias en un mundo donde el desarrollo sostenido y sostenible es cada vez más importante. Esto redunda en la existencia de cada vez más puestos de trabajo especializados relacionados con estas formas relativamente nuevas de obtener energía.

FUENTES DE ENERGÍA NO RENOVABLES

Las Fuentes de energía no renovables son aquellas que se encuentran de forma limitada en el planeta y cuya velocidad de consumo es mayor que la de su regeneración.

Existen varias fuentes de energía no renovables, como son: Los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) La energía nuclear (fisión y fusión nuclear) TIPOS DE ENERGÍAS NO RENOVABLES Petróleo

Los yacimientos petrolíferos se deben a la descomposición de grandes acumulaciones de restos animales (peces principalmente) y vegetales (algas) reunidos en el fondo de mares antiguos; comprimidos por movimientos geológicos y sometidos a acciones bacterianas, presiones y temperaturas elevadas. El petróleo, tal y como mana del yacimiento, tiene pocas aplicaciones. Para obtener a la vez productos de características precisas y utilizar de la manera más rentable las diversas fracciones presentes en el petróleo, es necesario efectuar una serie de operaciones que reciben el nombre de refino de petróleo. Las dos operaciones básicas de este proceso son: La destilación: en ella, a partir del petróleo bruto obtenemos toda una gama de productos comerciales que van desde gases y gasolinas a los asfaltos y al coque. Este proceso comienza en unos hornos en los que se eleva la temperatura del petróleo hasta alcanzar los 400º C, a esta temperatura, la mayor parte del petróleo se transforma en vapor. Esta mezcla se hace pasar a través de una columna o torre de fraccionamiento. Los vapores de petróleo, introducidos por la parte baja de la torre, van ascendiendo por distintos pisos, al mismo tiempo que se van enfriando. Este enfriamiento da lugar a que cada uno de los pisos se vaya condensando distintos compuestos, cada uno de los cuales tiene una temperatura específica de licuefacción. Una muestra de los tipos de productos obtenidos sería: PRODUCTO PROCESO DESTILACIÓN UTILIDAD Gases Metano, etano, propano, butano Hasta 40 º C Combustibles Naftas (Gasolinas) Pentano, hexano, heptano, octano, nonano 40ºC a 180ºC Combustibles Disolventes Queroseno Decano- Hexadecano 200ºC a 300ºC Combustibles reactores Craqueo Gasóleo Hidrocarburos de 16 a 25 átomos de carbono 300ºC a 375ºC Combustible Craqueo Fuel Hidrocarburos de 20 a 40 átomos de carbono >= 350º C Combustibles Lubricación Residuos ligeros Vaselina Semisólida Lubricantes Pomadas Residuos pesados Parafinas, alquitranes Sólida Impermeabilización Asfaltos La destilación no puede proporcionarnos más que los productos que estén presentes en el crudo de forma natural, lo cual puede no satisfacer la demanda de un producto concreto... Por esta razón se emplean otras técnicas, una de las usuales es el craqueo o pirólisis, que consiste en la ruptura de una molécula pesada (por ejemplo, fuel) en varias moléculas ligeras, no necesariamente idénticas entre ellas (gasolina y gasóleo). A principios del siglo XX, aumentó el consumo de petróleo de forma espectacular, convirtiéndose, el petróleo y sus derivados, en el principal combustible en el sector de transporte y uno de los combustibles más importantes en la generación eléctrica. Las estimaciones de duración de las reservas actuales de petróleo, están en torno a 35 años. La producción mundial de petróleo ha presentado muchas variaciones a lo largo de la historia, de la misma forma que su precio (dólar por barril), incidiendo de forma muy significativa en la economía mundial. Carbón El carbón es un término muy general que engloba a gran variedad de minerales ricos en carbono. El carbón se compone principalmente de Carbono, aunque también contiene Hidrógeno, Oxígeno y una cantidad variable de Nitrógeno, Azufre y otros elementos. Se forma en la naturaleza por descomposición de la materia vegetal residual acumulada en los pantanos o en desembocaduras de grandes ríos. Existen distintos tipos de carbón que se pueden clasificar en dos grandes grupos: Carbones duros: totalmente carbonizados, entre los que están la antracita y la hulla. Carbones blandos: pertenecen a épocas posteriores al carbonífero y que no han sufrido proceso completo de carbonizados . Entre ellos están los lignitos, pardos y negros y la turba. Atendiendo a su grado de metamorfismo (cambio de la forma y estructura debido a las acciones del calor, la presión y del agua) los carbones se podrían clasificar en: Antracita: son los de mayor calidad, contienen del 85% al 98% en peso de carbono. Hullas: dentro de esta clasificación aparece una amplia gama de carbones cuyo contenido en carbono abarca desde el 40% hasta el 85%. Lignitos: son los de peor calidad, con contenidos en carbono inferior al 40%. Turbas: No se consideran carbones según la ASTM (American Society for Testing and Materials), tienen un contenido en humedad muy alto (90%). Históricamente el carbón fue la fuente que impulsó la primera fase de la industrialización. A partir del principio del siglo XX ha sido paulatinamente sustituida por el petróleo. Las estimaciones de duración de las reservas actuales de carbón, están en torno a 300 años. Actualmente se utiliza para la producción eléctrica, la industria siderúrgica y la calefacción. El carbón presenta un factor de emisiones de CO2 muy elevado, así como de SO2, NOx y partículas en suspensión. La combinación de SO2 y NOx produce la lluvia ácida. Gas natural Aunque como gases naturales pueden clasificarse todos los que se encuentran de forma natural en la Tierra, desde los constituyentes del aire hasta las emanaciones gaseosas de los volcanes, el término gas natural se aplica hoy en sentido estricto a las mezclas de gases combustibles hidrocarburados o   no,   que  se   encuentran   en   el subsuelo donde en ocasiones aunque no siempre, se hallan asociados con petróleo líquido.  El principal constituyente del gas natural es siempre el metano, que representa generalmente entre el 75 y el 95% del volumen total de la mezcla. Los hidrocarburos gaseosos que suelen estar presentes, etano, butano y propano aparecen siempre en proporciones menores. En un principio no era usado, al no ser fácil de transportar y almacenar como el petróleo. El gas natural que aparecía en casi todos los yacimientos petrolíferos, se quemaba a la salida del pozo, como un residuo más. La necesidad de nuevas fuentes energéticas hizo descubrir nuevos yacimientos que poseían enormes reservas de gas natural. Pero seguía existiendo el problema de su transporte y almacenamiento. Este problema quedó resuelto mediante la creación de la cadena del gas natural licuado (GNL). De forma esquemática consta de los siguientes pasos: Transporte del gas desde los yacimientos hasta la costa, por medio del gasoducto. Éste también puede unir los yacimientos con los puntos de consumo. Licuación del gas, para ello se enfría hasta 147 K. Transporte marítimo del GNL en buques metaneros. Recepción del GNL en las instalaciones portuarias del país importador y regasificación inmediata, seguida de distribución comercial por tuberías. Es el combustible natural más limpio en términos de contaminación: Produce la menor cantidad de CO2 por unidad energética de todos los combustibles. No contiene azufre, por tanto no aparece SO2 en la combustión. No se producen partículas sólidas. La tecnología desarrollada para la combustión del gas natural disminuye la formación de óxidos de nitrógeno. En todas sus aplicaciones industriales el rendimiento es elevado con lo que disminuye el consumo de energía primaria. Nuclear El combustible utilizado en las centrales de fisión nuclear es el Uranio-235, que se encuentra en una cantidad del 0,7% de todo el Uranio disponible en la naturaleza, por lo que partiendo del Uranio-238, no fisible, este se enriquece para que el contenido de U-235 sea de un 2% a 3%. En la reacción de fisión, un núcleo pesado (U-235) se divide en dos núcleos más ligeros al absorber un neutrón, liberándose varios neutrones, generando una radiación y una cantidad considerable de energía que se manifiesta en forma de calor. Estos neutrones son empleados para provocar otra reacción, consiguiendo reiterativamente de este modo una cadena sucesiva de reacciones de fisión. El dispositivo encargado de regular las reacciones en un estado estacionario, que permita mantener un balance equilibrado de las mismas en la captura y escape de neutrones es llevado a cabo por el reactor nuclear. Las centrales nucleares españolas son de tecnología americana, consumen uranio enriquecido y utilizan agua ordinaria como medio de refrigeración del reactor y moderador de los neutrones de fisión. La comunidad Valenciana cuenta con la central nuclear de Cofrentes dentro de su infraestructura energética, entrando en operatividad comercial en marzo de 1985, tiene una potencia eléctrica neta de 990,4 MWe y en el 2001 su producción ha sido de 8.587 millones de kWh, con un factor de disponibilidad del 95,8% (fuente Unesa). Ciclo de Combustible Nuclear