viernes, 18 de marzo de 2016

¿Qué es la energía mareomotriz?

Energía 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.


 
Una central mareomotriz se basa en el almacenamiento de agua en un embalse formado al construir un dique con unas compuertas que permiten la entrada de agua o caudal para la generación eléctrica. El sistema es sencillo y sigue el mismo principio que los antiguos molinos de mareas: cuando la marea sube, se abren las compuertas y se deja pasar el agua hasta que llega a su máximo nivel. A continuación, se cierra el dique para retenerla y se espera a que el mar vaya bajando al otro lado, lo que produce un gran desnivel. Esta altura es aprovechada para hacer pasar el agua por las turbinas y generar electricidad. Según el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), sólo en aquellos puntos de la costa en los que la mar alta y la baja difieren más de cinco metros de altura es rentable instalar una central de estas características.
La instalación mareomotriz más importante del mundo se encuentra en Francia: la central de la Rance, inaugurada en 1966. Esta planta produce al año 600 millones de kilovatio-hora (kWh), suficiente para cubrir el 45% del consumo eléctrico de toda la Bretaña francesa. Y todo gracias al gran potencial que ofrece la energía de los océanos. Esta central es una prueba patente de cómo las mareas pueden proveer una base de generación de energía que desplace a los combustibles fósiles y a las tecnologías contaminantes que dañan el medio ambiente. La clave reside ahora en desarrollar tecnologías de generación de mareas con poco impacto en la naturaleza y con menores costos de capital y producción.






La central de energía mareomotriz de Rance, la segunda más grande del mundo

La central de energía mareomotriz de Rance, la segunda más grande del mundo

 La central de energía mareomotriz del estuario del río Rance, Francia, está en funcionamiento desde 1967, la más grande de Europa y segunda mayor del mundo, por detrás de la de Sihwa Lake, Korea del Sur en 2011. Esta central eléctrica producte la energía renovable que cubre el 60% de las necesidades energéticas de la región de Bretaña.
Esta central se mantuvo 45 años como la más grande del mundo en cuanto a producción de energía de mareas. Está compuesta por 24 turbinas de 10MW.
Tiene un impacto ecológico moderado, relacionado con la sanidad de las aguas y el cambio en el ecosistema.
El coste de esta energía está estimado en 12c€ per kWh, mucho menor que hoy en día.

La energía térmica y sus aplicaciones

Fundamentos de la energía térmica

 Podemos decir que la energía térmica se relaciona íntimamente con el calor, o mejor dicho con los fenómenos caloríficos, para comprender un poco mejor esta idea, decimos que este tipo de energía se produce cuando dos cuerpos, que tienen diferentes temperaturas, se ponen en contacto.

El cuerpo caliente es el que comunica la energía al cuerpo frío, la diferencia entre ambas temperaturas es lo que se denomina energía térmica; no es tarea fácil definir de manera precisa a la energía térmica debido a que ésta posee más de un enfoque. De acuerdo con la teoría cinético-molecular, ésta es la energía resultante de sumar las energías mecánicas de los movimientos de las diferentes partículas que lo constituyen. La energía térmica no puede medirse en términos absolutos, pero sí podemos determinar cuánto varía y esto se hace tomando como referencia al calor. ¿Qué queremos decir con esto?, sencillamente que la cantidad de energía térmica que gana o pierde un cuerpo que se encuentra en contacto con otro el cual posee una temperatura diferente recibe la denominación de calor, y justamente son las variaciones de calor lo que implican una variación de energía térmica. En conclusión señalamos que el calor es la medida de este tipo de energía.

Energía Térmica Solar

Hemos explicado brevemente y de manera clara qué es la energía térmica pero no hemos hablado de todas sus fuentes; el sol es una fuente inagotable de energía y, a su vez, ecológica.
La energía térmica del tipo solar emplea el calor generado por la radiación solar para generar electricidad, este recurso es válido tanto para la producción eléctrica de grandes centrales como para una producción menor, es decir, de tipo doméstica. Actualmente el mundo cuenta con varias centrales de generación de electricidad que emplean a la energía solar térmica captada por dos dispositivos diferentes: los de alta o baja concentración.

Los primeros son los que absorben la radiación a través de espejos curvos o de discos parabólicos los cuales están orientados hacia el sol para luego reflejar la luz concentrándola en un único punto. Los segundos, poseen varios cilindros parabólicos que también se mueven con el sol pero, esta vez, concentran la radiación en una tubería que posee en su interior un fluido.
Éste cuando se calienta, es transportado a una red de tuberías que es diseñada específicamente para reducir las pérdidas de calor; los dispositivos de baja concentración son los más tecnológicos pero poseen una desventaja bastante grande: dependen del Sol, es por eso que para trabajar adecuadamente necesitan un cielo despejado.

Aplicaciones

La energía térmica posee un sinfín de aplicaciones pero se emplea principalmente para abastecer a los sistemas de calefacción y para proveer agua caliente a los sistemas sanitarios; los equipos domésticos de alta tecnología cuentan con un desarrollo fiable y económico, pueden funcionar a base de energía solar o de otras fuentes. En el primer caso no debemos depender únicamente de los días soleados ya que los equipos actuales cuentan con depósito y un sistema energético auxiliar en donde se almacena toda la energía recogida durante días lo que nos permite utilizarla luego durante la noche.

 La cocina es otro de los lugares en donde se utiliza la energía térmica, siempre y cuando nos refiramos a las cocinas solares; en ellas se pueden cocinar la mayoría de los platos que haríamos con un horno convencional con la ventaja de que en una cocina solar obtenemos un plato de manera ecológica. El único inconveniente de estos dispositivos es que necesita de un período de tiempo mucho más extenso para que los alimentos alcancen las temperaturas de cocción. La energía térmica no se ha explotado convenientemente aún pero, de acuerdo a varios entendidos, este proceso no demorará mucho tiempo; son muchas las naciones que han presentado planes y proyectos para incursionar en este recurso aprovechando sus beneficios al máximo. Seguramente, en pocos años, encontraremos muchos más hornos y radiadores solares que hoy en día.

martes, 15 de marzo de 2016

Las ventajas e inconvenientes de la energía mareomotriz

Los océanos son una fuente de energía renovable inmensa. El potencial global de la energía mareomotriz o energía de las mareas se estima en 700 TWh al año. Actualmente, el uso de la energía mareomotriz sigue estando en fases poco desarrolladas, sobretodo si se compara con el aprovechamiento y explotación de otras fuentes de energías alternativas. Sin embargo, la demanda y la necesidad acuciante de cubrir nuestras necesidades energéticas con fuentes limpias están impulsando nuevos proyectos de investigación para lograr aprovechar recursos hasta ahora fuera del alcance, como la energía mareomotriz. A continuación repasaremos la lista de ventajas e inconvenientes del aprovechamiento de la energía mareomotriz

Ventajas de la energía mareomotriz

 1.- Es un recurso renovable
La energía mareomotriz es una fuente de energía renovable. Esta energía es el resultado de los campos gravitatorios de la luna y el sol, combinados con la rotación terrestre sobre su eje, y que ocasiona mareas altas y bajas.
Es esta diferencia de energía potencial de las mareas la que se puede usar para generar electricidad, ya sea mediante generadores de corrientes de mareas (o TSG, por las siglas en inglés de Tidal Stream Generators), presas de mareas o la más reciente, energía mareomotriz dinámica (DTP o Dynamic Tidal Power).
Puesto que la acción gravitatoria de sol y luna, así como la rotación de la tierra seguirán existiendo por muchos billones de años todavía, la energía mareomotriz es una fuente de energía renovable. 

  2.- Energía limpia 
La energía mareomotriz es una fuente de energía respetuosa con el medioambiente. Además de ser una fuente de energía renovable, no emite ningún gas de efecto invernadero y por otro lado, otra gran ventaja es que no demanda mucho espacio.
Sin embargo, al estar todavía en desarrollo existen muy pocos ejemplos de verdaderas plantas mareomotrices y por lo tanto, no podemos saber a ciencia cierta cuáles son sus efectos sobre el medioambiente (fondos marinos, flora y fauna oceánica).
 
3.-  Es predecible
Las mareas son predecibles, sabemos cuándo se van a dar las mareas altas y cuando baja la mar. Al conocer estos ciclos, se hace más fácil la construcción de sistemas con las dimensiones adecuadas, puesto que sabemos qué potencia podemos esperar en cada caso.
Las turbinas empleadas son muy parecidas a las de la energía eólica, tanto en tamaño y forma, como en la potencia instalada. No obstante tienen limitaciones diferentes.
 
4.- Son eficientes a bajas velocidades
Puesto que el agua es 1000 veces más densa que el aire, es posible generar electricidad a baja velocidad. Incluso con velocidades de 1 m/s puede obtenerse energía.
 
5.- Larga vida útil
Aunque como se ha dicho todavía hay pocos ejemplos, la planta mareomotriz de La Rance en Francia lleva en funcionamiento desde 1966 y hoy en día sigue produciendo gran cantidad de electricidad.
 

Inconvenientes de la energía mareomotriz



1.- Efectos en el medioambiente
Como se ha dicho anteriormente, los efectos de plantas mareomotrices en el medioambiente todavía no están muy claros. Todo lo que sabemos es que estas centrales producen energía limpia, pero no sabemos si estamos pagando algún tipo de precio para el futuro.
Si las comparamos con las presas hidroeléctricas, las centrales mareomotrices – que de manera similar bloquean el paso libre del agua -, podrían tener efectos parecidos en hábitats marinos. Por ello, los proyectos de investigación también ponen especial acento en este aspecto.
 
2.- Cercanía a tierra
Las centrales mareomotrices requieren ser construidas cerca de tierra firme que es donde se dan las diferencias más marcadas entre mareas, y esto ello conlleva un impacto visual, ocupación de zonas costeras…
En un futuro, quizás sea posible situarlas en zonas de alta mar.
 
3.- Tecnología cara
Al ser unas tecnologías nuevas resultan menos competitivas que otras establecidas y potenciadas desde hace más tiempo, y la energía resultante es significativamente más cara que la obtenida con centrales nucleares, térmicas, u otras fuentes de energía renovables.



¿ Qué es la Energía Sostenible ?



A veces las personas confunden el término ‘energía’ con la generación de ‘electricidad’. La electricidad es sólo un tipo de energía. Hay otras formas de energía que se usan para proveer calefacción o iluminación, o como combustible para vehículos, entre otros. Durante las últimas décadas, a veces se ha visto la electrificación de las comunidades rurales como la respuesta a sus necesidades energéticas. Sin embargo, el desarrollo tecnológico ha significado que actualmente hay otros sistemas de energía que pueden implementarse más rápidamente y proveer a las comunidades de calefacción, iluminación y combustibles para la maquinaria. Para lugares donde se requiere provisión de electricidad, hay actualmente muchas opciones disponibles para la generación de ésta dentro de la comunidad, a partir de recursos renovables. La elección a partir de varias opciones, debe basarse en un diagnóstico comunitario de sus usos de energía, sus necesidades y oportunidades energéticas. 

 
 Existen tres asuntos clave a considerar en relación con el uso de la energía de forma que sea sostenible:



PROVISIÓN

en algunos lugares, las personas no tienen acceso a la energía que requieren. Ellos deberán decidir si la energía generada a partir de combustibles fósiles o de recursos renovables es lo mejor para el futuro de su comunidad.

EFICIENCIA 

a veces las personas no usan la energía que tienen en la forma más eficiente, lo cual ejerce presión sobre las reservas energéticas. En este caso, por lo general se requiere sensibilizar a la comunidad sobre la necesidad de usar la energía en forma eficiente. Se podría animar a los miembros de la comunidad a usar o diseñar equipamento que pueda ayudarles a usar la energía en forma más eficiente.


CONSERVACIÓN

algunos de nosotros estamos tan acostumbrados a tener energía cuando la

necesitamos, que podemos desperdiciarla. En algunos lugares, las personas que tienen electricidad, o un vehículo o aire acondicionado, pueden dejarlos prendidos aún cuando éstos no se requieran. Este tema debe abordarse aún si la energía es generada de forma ‘limpia’. La necesidad de conservar energía es un asunto importante en países del Norte donde se usa la mayor parte de la energía. Los países del Sur deben estar conscientes de este tema, a medida que satisfacen demandas crecientes de energía.
 

viernes, 11 de marzo de 2016

Diferencia entre Energía Renovable y Energía no Renovable

 Energías Renovables y Energías no Renovables

 Denominamos energía no renovable a las fuentes de “energías convencionales” de cantidad limitada en la naturaleza (que, por lo tanto, no se puede renovar ni sustituir si se terminara). Este tipo de energías están englobadas en dos categorizaciones, según su fuente de estracción:los combustibles fósiles y los nucleares

Pese a que sean habitualmente las que más contaminen -generando emisiones y/o residuos-, dado que son las que clásicamente se utilizan y todos sus mecanismos ya están construidos, suponen alrededor de un 80% de la energía mundial. Las fuentes de energía, no obstante, sólo se encuentran en determinadas zonas del planeta, por lo que su extracción y uso ha dependido históricamente del comercio y colaboración -o guerra- internacional.

Provenientes de restos fósiles de seres vivos extinguidos, el carbón, el petróleo y el gas natural son los mejores ejemplos de combustibles fósiles. El primero, no obstante, y pese a haber sido uno de los grandes protagonistas de la revolución industrial, se encuentra en la actualidad en ínfimas cantidades, tras la sobre-explotación con la que se utilizó durante décadas. El petroleo, por el contrario, es conocido popularmente como “oro negro”, por la importancia que tiene para gobiernos y grandes multinacionales por igual . Por ello, conseguir el control de las extracciones petroleras supone en tantas ocasiones razón suficiente de conflictos internacionales.
Los nucleares, por su parte, son todos aquéllos obtenidos mediante la transformaciones nucleares como la fisión, fusión o decaimiento radiactivo, en combustibles como el uranio y el plutonio. Aún y cuando ésta sea la energía más efectiva, continua y abundante, estos procesos necesitan de grandes plantas y maquinarias y sus residuos pueden crear grandes catástrofes medioambientales a largo plazo. Algo que también puede ser empujado, asimismo, por graves accidentes, como se vio en Chernobyl o Fukushima. Para tratar de evitarlo, todas las centrales tienen una vida útil, tras la que se ven obligadas a cerrar.
 

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En otro orden de cosas, las energías renovables son todas aquéllas de uso más reciente que toma como fuente materiales infinitos en la naturaleza -por ser inagotables o por su rápida regeneración-, contaminando menos en el proceso. No obstante, las renovables contienen varias desventajas obvias. Por un lado, hasta el momento no han sido tan efectivas y baratas como las no renovables. Además, comúnmente necesitan de grandes instalaciones que, de manera indirecta, puede acabar afectando a los paisajes o ecosistemas. Asimismo, necesitan de una candencia constante de su fuente de energía para alimentarse, así como climas muy concretos. Una planta solar, por ejemplo, no podrá ser provechosa en todos los lugares del planeta, mientras que por la noche será mucho menos efectiva en cualquiera.


Hay un gran número de energías renovables o alternativas. Algunas de las más habituales son la solar térmica, del sol; la eólico, del viento; la hidráulica, del movimiento del agua de los ríos; la energía de maremotriz, dependiente de las mareas; la geotérmica, a través del calor interior de la tierra, y la undimotriz, de las olas.

A través de todos estos recursos, renovables y no, la humanidad se abastece de energía, tan necesaria en el mundo contemporáneo. La necesidad energética cada vez es más basta, por lo que la explotación de los recursos crece y crece a un ritmo sin techo aparente.

¿Cómo se obtiene la energía en la actualidad?

  Hoy en día consumimos gran parte de energía, dedicada a nuestra forma de vida cotidiana para satisfacer nuestras necesidades. Cada vez han existido mas cambios debido a que nuestra forma de vida con el paso del tiempo va cambiando, necesitando así más cantidad de dicha energía.

La cantidad de energía se ve influida por el país, si este es desarrollado consumirá mas que un país subdesarrollado o de uno que esta en proceso de desarrollo apreciándose así  la desigualdad que existe entre diversos países del mundo .
Las fuentes de energía se dividen en dos clases

*Fuentes primarias
*Fuentes secundarias

Las fuentes de energía primaria son las que se obtienen directamente de la naturaleza como por ejemplo la energía solar producida gracias al sol o la energía eólica  conseguida gracias al viento o bien esta energía puede ser extraída como el petróleo o el gas natura.



Las fuentes de energías secundarias se obtienen gracias a la transformación de las primarias que actúan como intermediarias  o a partir de otra fuente de energía  ya elaborada .Este proceso de elaboración puede ser: físico, químico o bioquímico, modificando así sus características que tenía anteriormente .Un ejemplo de este tipo de energía son los derivados del petróleo.


El consumo de la energía se asocia a los sectores económicos que son los siguientes:

*sector primario (obtiene beneficio gracias al medio natural)

*Sector secundario (transforma las materias primas para conseguir que sean aptas para el consumo)


*Sector terciario (se dedica a la prestación de servicios como el transporte)
Otro sector que esta relacionado son los hogares.

En los países desarrollados el porcentaje del uso de energía es mayor en los transportes que en la industria

El transporte ha crecido de una forma significativa por lo que consume gran parte de la energía actual.

Mientras que el consumo energético en la industria ha descendido ya  que se ha generalizado en los países industrializados debido a la deslocalización de la industria pesada.

En el consumo domestico el uso de la energía se ha visto afectado cada vez que mejoraban las condiciones de vida y el confort en los hogares.

Energías alternativas

¿Cuáles son las energías 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.

 

 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.
Las energías alternativas se dividen en dos grandes grupos:
No todos coinciden en clasificar la energía nuclear dentro de las energías alternativas, pues al igual que los combustibles fósiles, se trata de un recurso finito, y además presenta problemas medioambientales importantes, como la gestión de los residuos radiactivos o la posibilidad de un accidente nuclear. Sin embargo, la reducida emisión de CO2 de esta tecnología, y la todavía insuficiente capacidad de las energías renovables para sustituir completamente a los combustibles fósiles, hacen de la energía nuclear una alternativa sujeta a fuerte polémica.