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Energías alternativas

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Las energías renovables son aquellas que se renuevan de forma continua. El hombre tiene a su disposición éstas energías, y a él le corresponde aprovecharla y transformarla en útil. Constituyen una alternativa para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, y una de las vías para cumplir con el Protocolo de Kioto y enfrentarnos al cambio climático.

Energía eólica

Producida por el viento. El viento es energía en movimiento, y este movimiento es posible trasladarlo a otros elementos que interesen al hombre para sus utilizaciones.

Tiene un gran potencial y muchas aplicaciones. Es considerada una energía limpia con respecto al medio ambiente, ya que no requiere de una combustión que produzca residuos contaminantes ni destrucción de los recursos naturales.

Su utilización ofrece una serie de ventajas:

  • No produce ningún tipo de alteración en los acuíferos ni por consumo, ni por contaminación por residuos o vertidos.
  • No origina emisiones a la atmósfera.
  • Requiere un tiempo de construcción inferior a medio año.
  • Los municipios que construyan parques eólicos reciben un beneficio económico.
  • Su instalación es compatible con otros muchos usos del suelo.
  • Genera puestos de trabajo.
  • Las instalaciones son móviles, lo que permite recuperar totalmente la zona.
  • Es una energía inagotable.
  • Es una energía limpia, no contamina.
  • No produce gases tóxicos.
  • No contribuye al efecto invernadero, ni a la destrucción de la capa de ozono.
  • Ayuda a cumplir los compromisos adquiridos por el Protocolo de Kioto

Pero no todo van a ser ventajas, también presenta unas pequeñas desventajas:

  • La instalación de un parque eólico genera una modificación del paisaje.
  • La avifauna se ve afectada por el choque de las aves contra las aspas de los molinos, produciendo unos efectos hasta hoy desconocidos sobre la modificación en el comportamiento habitual de migración y nidación.
  • Distancia superior a 200 m de las viviendas de la zona por el impacto sonoro que ocasiona el ruido del giro del rotor.

Las zonas más propias para la instalación de parques eólicos son aquellas áreas expuestas a vientos frecuentes, así como las comarcas costeras y las grandes estepas.

Energía solar

España, gracias a su privilegiada situación y climatología, se ve particularmente favorecida con respecto al resto de los países europeos, ya que cada metro cuadrado de su suelo recibe al año unos 1.500 kilowatios/hora de energía solar.

La forma activa más importante de utilización de la energía solar es la conversión térmica, aprovechando la energía que transporta la radiación para aumentar la temperatura de algún sistema, pudiéndose aumentar el rendimiento de conversión concentrando la radiación solar mediante lentes o espejos.

+ sobre energía solar fotovoltaica

La conversión fotovoltaica es otra forma de aprovechamiento de la energía solar, permitiendo generar directamente corriente eléctrica a partir de la luz del Sol.

Es una de las energías renovables más limpia, sencilla en cuanto a producción y cara de elaborar desde el punto de vista de los medios de producción que necesita.

Energía hidráulica

La energía hidroeléctrica es una de las energías más rentables. Aunque costes iniciales son bastante elevados, por contra, los gastos de explotación y mantenimiento son relativamente bajos.

Se obtiene de la caída del agua desde cierta altura a una cota inferior. Esta caída induce el movimiento de ruedas hidráulicas o turbinas.

Requiere una serie de condicionantes:

  • pluviosidades medias anuales favorables
  • lugar de emplazamiento, supeditado a las características y configuración del terreno por donde discurre la corriente de agua.

La hidroelectricidad es un recurso natural disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua. Su desarrollo requiere la construcción de pantanos, presas, canales de derivación y la instalación de grandes turbinas y el equipamiento necesario para generar electricidad.

Presenta una serie de ventajas:

  • Disponibilidad
  • No contamina: no emite gases contaminantes
  • Produce trabajo a temperatura ambiente
  • Permite el aprovechamiento el almacenamiento de agua para regadíos

Pero también presenta una serie de desventajas:

  • Las presas son obstáculos insalvables
  • Contaminación del agua
  • Pérdida de la dinámica del río, especialmente curso abajo de la presa

Energía geotérmica

Tiene su origen en el calor interno de la Tierra. Existe un gradiente térmico de manera que cada 100 m de profundidad la temperatura aumenta 3ºC (33ºC/Km), aunque este gradiente no es uniforme en todo el planea.

Para su uso en la generación de energía eléctrica, calefacción o proceso de secado industrial es necesario localizar las fuentes de manifestación del calor interno de la tierra en la superficie mediante yacimientos de agua caliente (geiseres, manantiales termales, fumarolas).

Las modernas perforaciones en los sistemas geotérmicos alcanzan reservas de agua y de vapor, calentados por magma mucho más profundo, que se pueden encontrar hasta en profundidades de 3000 m bajo el nivel del mar. El vapor se purifica en la boca del pozo antes de ser transportado en tubos grandes y aislados hasta las turbinas.

Este tipo de energía tiene un gran potencial. Se calcula, basándose en los sistemas hidrotérmicos conocidos con temperaturas superiores a los 150ºC, que EE UU podría producir 23000 MW en 30 años.

Ventajas

  • Producción de energía útil neta en caso de yacimientos grandes y de fácil acceso, y mucho menos dióxido de carbono por unidad de energía que los combustibles fósiles.
  • El costo de producir electricidad en plantas geotérmicas es menor que el de las plantas de carbón y mucho menor que el de las plantas nucleares nuevas.

Desventajas

  • Escasez de yacimientos de fácil acceso que pueden agotarse en pocas décadas si no son bien administrados.
  • En algunas áreas el desarrollo geotérmico pude destruir o degradar ecosistemas.
  • La producción de esta energía causa una infición entre moderada y elevada, por sulfuro de hidrógeno, amoniaco, mercurio y arsénico.
  • Puede producir problemas de ruido, olores y cambios climáticos locales.
  • Produce una contaminación entre moderada y alta del agua, por sólidos disueltos y escurrimiento de compuestos tóxicos de metales pesados como el mercurio.

Biomasa

Biomasa (masa biológica) es el conjunto de materia generada a partir del proceso de fotosíntesis o en la cadena biológica. El término se utiliza generalmente en temas relativos a la energía de biomasa, es decir, al combustible energético que se obtiene directa o indirectamente de recursos biológicos.

Toda la materia orgánica es, potencialmente, una fuente de energía y su aprovechamiento puede proporcionar agua caliente, calefacción, combustible e incluso energía eléctrica. Sin embargo, la biomasa es la única fuente renovable que a su vez puede almacenar energía, lo que la diferencia de la energía solar, eólica y otras fuentes que necesitan acumuladores artificiales.

La energía de biomasa que produce la madera, los residuos agrícolas y el estiércol, continua siendo la fuente principal de energía de zonas en desarrollo. En algunos casos, también es el recurso económico más importante.

Los combustibles derivados de la biomasa abarcan varias formas diferentes, entre ellas los combustibles de alcohol, el estiércol, y la leña. La leña y el estiércol siguen siendo combustibles importantes en países en vía de desarrollo y los elevados precios del petróleo están haciendo que los países desarrollados vuelvan a interesarse por ellos.

Existen diferentes tipos de residuos que se generan en diferentes actividades industriales, agrícolas y urbanas y que pueden ser utilizados como fuentes de biomasa:

  • Residuos de industrias forestales: ramas, cortezas, raíces, etc., cuyo origen proviene del mantenimiento y de la mejora de los montes y masas forestales.
  • Residuos agrícolas: el más utilizado es la paja de cereal en aquellos casos en que su retirada del campo no afecte especialmente a la fertilidad del suelo. Otros residuos agrícolas son las ramas obtenidas tras la poda de frutales y viñedos.
  • Residuos de industrias agrícolas y agroalimentarias: son residuos orgánicos que, en grandes cantidades, eliminan empresas de conservas vegetales, productos de aceites y vinos, frutos secos, etc.
  • Residuos biodegradables: residuos que se transforman mediante degradación anaerobia para convertirse en estado gaseoso.

Residuos agrícolas y forestales + residuos animales + residuos industriales agrícolas y forestales + residuos urbanos = BIOMASA.

La biomasa, como fuente de energía, ofrece una serie de ventajas:

  • El balance del CO2 emitido a la atmósfera es neutro.
  • No emite contaminantes sulforados o nitrogenados.
  • El aprovechamiento energético supone convertir un residuo en un recurso.
  • La producción de biomasa es totalmente descentralizada.
  • Los cultivos energéticos sustituirán a los cultivos excedentarios.
  • Disminuye la dependencia externa del abastecimiento de combustible.
  • Es un importante campo de innovación tecnológica.

Pero también presenta una serie de desventajas:

  • El rendimiento de las calderas de biomasa es inferior a los de las que usan combustible fósil.
  • Se necesita mayor cantidad de biomasa para conseguir la misma cantidad de energía que otras fuentes.
  • Canales de distribución de biomasa menos desarrollados que los de combustibles fósiles.



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