ENERGIAS ALTERNATIVAS
Las energías alternativas son fuentes de obtención de energías que
serian una alternativa a otras tradicionales y producirían un impacto
ambiental mínimo, sin destrucción del medio ambiente, además renovables,lo
que ha dado un positivo resultado a la escasez de fuentes de energía convencionales en todo el mundo, estas han sido investigadas y
desarrolladas con algunas intensidades en las ultimas décadas.
Algunas de ellas son:
- Eólica: producida por el movimiento del viento.
- Solar : utiliza la radiación solar.
- Geotérmica : Uso del agua que surge bajo presión desde el subsuelo.
- Biomasa: Utiliza la descomposición de residuos orgánicos.
- Hidráulica: Derivada de la evaporación del agua.
- Mareomortriz: Derivada de las corrientes marítimas.
Las energías alternativas son renovables es decir:
Energías Renovables: las
cuales las podemos definir como "Energías presentes de forma potencial
en la naturaleza, y con posibilidades de utilización prácticamente
ilimitadas". Entonces, Entendemos como energía renovable aquella cuya
fuente de obtención se renueva constantemente.
La energía
renovable, también llamada Energía Alternativa o blanda, este término
engloba una serie de fuentes energéticas que en teoría no se agotarían
con el paso del tiempo. Estas fuentes serían una alternativa a otras
tradicionales y producirían un impacto ambiental mínimo, pero que en
sentido estricto ni son renovables, como es el caso de la geotermia, ni
se utilizan de forma blanda. Las energías renovables comprenden: la
energía solar, la hidroeléctrica (se genera haciendo pasar una corriente
de agua a través de una turbina), la eólica (derivada de la solar, ya
que se produce por un calentamiento diferencial del aire y de las
irregularidades del relieve terrestre), la geotérmica (producida por el
gradiente térmico entre la temperatura del centro de la Tierra y la de
la superficie), la hidráulica (derivada de la evaporación del agua) y la
procedente de la biomasa (se genera a partir del tratamiento de la
materia orgánica).
Por lo demás, deben poseer recursos
"infinitos", además de económicamente rentables, y a la vez no sean
contaminantes y destructivas para la vida sobre la Tierra. Entre estas
fuentes, el hombre busca utilidad práctica en fuentes provenientes en
primera instancia de la Energía Solar, como son la Eólica, la Mareomotriz, la
Hidráulica, y más concretamente la Mini hidráulica, y por supuesto la
Energía Solar, además de otros recursos provenientes de desechos tanto
naturales como producidos por el hombre: en este último apartado podemos
hablar de la Biomasa, del aprovechamiento de residuos sólidos urbanos
y, por supuesto, del reciclaje de distintos tipos de residuos para su
aprovechamiento posterior.
Energia eolica
Energía
producida por el viento la cual esta ocasionada por las diferencias
térmicas en la atmósfera. La energía eólica Ha sido siempre ejercida por
el hombre en forma secundaria, para la navegación y en 1a utilización
local como los molinos de vientos. El viento es una fuente inagotable y
no contaminante, pero es irregular y el sistema de almacenaje en
baterías ha sido desarrollado, pero necesita mayor perfección.
El
viento es una manifestación indirecta de la energía del sol, el 0.7 %
de esta relación es transmitida en energía cinética de los vientos.
La energía del viento se deriva del calentamiento diferencial de la
atmósfera por el sol, y las irregularidades de la superficie terrestre.
Aunque sólo una pequeña parte de la energía solar que llega a la tierra
se convierte en energía cinética del viento, la cantidad total es
enorme. La potencia de los sistemas conversores de energía eólica es
proporcional al cubo de la velocidad del viento, por lo que la velocidad
promedio del viento y su distribución en un sitio dado son factores muy
importantes en la economía de los sistemas. El recurso energético
eólico es muy variable tanto en el tiempo como en su localización. La
variación con el tiempo ocurre en intervalos de segundos y minutos
(rachas), horas (ciclos diarios), y meses (variaciones estaciónales)
Energía solar
Energía
radiante producida en el Sol como resultado de reacciones nucleares de
fusión. Llega a la Tierra a través del espacio en cuantos de energía
llamados fotones, que interactúan con la atmósfera y la superficie
terrestres.
En lo que se refiere a aspectos técnicos de la energía solar, podemos observar dos vertientes:
Por
un lado, tenemos la Energía Solar Fotovoltaica que, como veremos más
adelante, es el aprovechamiento del efecto fotovoltaico para transformar
la radiación solar en energía eléctrica.
Por otro lado, la Energía
Solar Térmica, que es la forma de aprovechar el calor solar directamente
(sin transformaciones intermedias) para beneficio y disfrute del Ser
Humano: calefacción, agua caliente, procesos industriales,…
También hay
que señalar la relevancia que tiene en nuestros días el aprovechamiento
pasivo de la radiación que nos llega del sol, que consiste en aprovechar
de una forma pasiva las cualidades tanto climáticas como lumínicas de
la radiación solar para el acondicionamiento de espacios, con una visión
arquitectónica y constructiva más respetuosa con el medio ambiente (y a
la vez más inteligente), con la que se logrará ahorrar gran cantidad de energía.
Energía geotérmica
Él
termino geotermia se refiere a la energía térmica producida en el
interior de la tierra. El calor telúrico es conducido a través del manto
hacia la superficie terrestre que asciende con un flujo promedio
haciéndose difuso para las aplicaciones practicas, dado que existen
zonas anómalas en las cuales la variación de la temperatura es mayor;
esto puede ser en las zonas volcánicas, o en contacto entre placas
corticales. Los sistemas conectivos de agua subterránea captan dicho
calor, alcanzando la superficie a través de rocas porosas o fallas
geológicas.
Su aplicación práctica principal es la localización
de yacimientos naturales de agua caliente, fuente de la energía
geotérmica, para su uso en generación de energía eléctrica, en
calefacción o en procesos de secado industrial. El calor se produce
entre la corteza y el manto superior de la Tierra, sobre todo por
desintegración de elementos radiactivos. Esta energía geotérmica se
transfiere a la superficie por difusión, por movimientos de convección
en el magma (roca fundida) y por circulación de agua en las
profundidades. Sus manifestaciones hidrotérmicas superficiales son,
entre otras, los manantiales calientes, los géiseres y las fumarolas.
Los primeros han sido usados desde la antigüedad con propósitos
terapéuticos y recreativos. Los colonos escandinavos en Islandia
llevaban agua desde las fuentes calientes cercanas hasta sus viviendas a
través de conductos de madera.
Energía biomasa
La
biomasa, al igual que la eólica, proviene en última instancia de la
energía solar convertida por la vegetación, por medio de la fotosíntesis
en materia orgánica. Dicha conversión puede ser por combustión directa o
por la transformación de la materia en otros combustibles.
La
biomasa es materia viva que ha estado viva recientemente. Pueden ser un
conjunto de materia biológicamente renovable, (madera, células, resto
de comida), por extensión, la energía que proviene de la fermentación o
la combustión, o sea del quemado de los desechos o por la fermentación
de los desechos orgánicos que están sepultados. De las dos Formas se
puede obtener gas o electricidad.
El término es utilizado con
mayor frecuencia en las discusiones relativas a la energía de biomasa,
es decir, al combustible energético que se obtiene directa o
indirectamente de recursos biológicos. La energía de biomasa que procede
de la madera, residuos agrícolas y estiércol, continúa siendo la fuente
principal de energía de las zonas en desarrollo. Ejemplo en la
provincia de Sichuan, en China, donde se obtiene gas a partir de
estiércol. Los combustibles derivados de la biomasa abarcan varias
formas diferentes, entre ellas los combustibles de alcohol el estiércol y
la leña.
El proceso de fermentación, tiene dos grupos esenciales de bacteria:
- El primer grupo licua y transforma los compuestos en ácidos.
- El segundo grupo fermenta los ácidos convirtiéndolos en gas metano.
Energía hidráulica
La energía hidráulica es
una energía limpia, y autosuficiente, es la que se obtiene del
aprovechamiento del movimiento del agua. En otras palabras, es la
transformación de la energía potencial y cinética de un curso de agua en
energía eléctrica disponible. Esta obtiene de la caída del agua desde
cierta altura a un nivel inferior lo que provoca el movimiento de ruedas
hidráulicas o turbinas. La hidroelectricidad es un recurso natural
disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua. Su
desarrollo requiere construir pantanos, presas, canales de derivación, y
la instalación de grandes turbinas y equipamiento para generar
electricidad.
Dentro de la energía hidráulica encontramos a la
energía hidroeléctrica que no es renovable y se produce por medio del
ciclo del agua con capacidad de transformación en dos tipos:
Mecánica: mediante motores eléctricos, necesarias para mover ascensores, grúas, etc.
Luminosa: mediante la descarga en los tubos fluorescentes y a su paso por el filamento de las ampolletas.
- La energía hidroeléctrica se encuentra en un punto muy avanzado respecto al desarrollo tecnológico
Energía eléctrica obtenida por la fuerza hidráulica y de la siguiente manera funciona:
- El caudal de agua se controla y se puede mantener casi constante. El agua se transporta por unos conductos o tuberías forzadas, controlados con válvulas y turbinas para adecuar el flujo de agua con respecto a la demanda de electricidad. El agua que entra en la turbina sale por los canales de descarga. Los generadores están situados justo encima de las turbinas y conectados con árboles verticales. El diseño de las turbinas depende del caudal de agua; las turbinas Francis se utilizan para caudales grandes y saltos medios y bajos, y las turbinas Pelton para grandes saltos y pequeños caudales.
Energía MAREOMOTRIZ
El Mar es una enorme reserva energética, por ocupar gran parte de la superficie del planeta. La
energía de las mareas puede emplearse para producir electricidad. En el
verano de 1966 se puso en marcha una planta de energía mareomotriz de
240.000 Kw. en el río Rance, un estuario del canal de la Mancha, en el
noroeste de Francia. La marea ascendente del río fluye a través de un
dique, mueve unas turbinas y luego queda retenida tras él. Cuando la
marea desciende, el agua atrapada se libera, atraviesa el dique y mueve
de nuevo las turbinas. Estas plantas de energía mareomotriz desarrollan
su máxima eficiencia cuando la diferencia entre las mareas alta y baja
es grande, como en el estuario de Rance, donde es de 8,5 metros. Las
mareas altas mayores del mundo se producen en la bahía de Fundy en
Canadá, donde hay una diferencia de unos 18 metros.
Se debe distinguir entre diversas formas de aprovechamiento de su energía: Mareas, Olas, Corrientes, Calor.
MAREAS
Se
basa en el movimiento armónico de subida y bajada del agua, mediante
turbinas colocadas en una presa que reciben dicho movimiento del agua.
Cuando el rango (diferencia de alturas) supera los 5 metros, podemos
hablar de competitividad en la producción energética, siendo esta la
energía que se considera con mayor rentabilidad energética
OLAS
Se
trata de aprovechar a través de bombas hidráulicas el movimiento de
cuerpos oscilantes movidos por olas, o bien otro tipo de
aprovechamiento, que se basa en que las olas llenan un depósito elevado,
que al descargarse mueven unas turbinas hidráulicas situadas en la
base.
conclusión
La
producción de energía no convencional o limpias y renovables, tales
como: eólica, solar, geotérmica y biomasa, son ventajosas en tanto y
cuando se explote un tipo de recurso renovable y a su vez no producen
agentes contaminantes que perjudiquen la salud del medio ambiente y
social.
Por medio de investigaciones realizadas, en distintas
fuentes, llegamos a la conclusión que el uso de las energías
alternativas, no traen consecuencias nocivas para los sistemas
ecológicos y por lo tanto su interacción con los sistemas sociales.
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