ENERGÍA HIDRÁULICA

Se denomina energía hidráulica a la energía que se obtiene a partir de la energía potencial y cinética contenida en las masas de agua que transportan los ríos, provenientes de la lluvia y del deshielo. El agua en su caída se hace pasar por una turbina hidráulica la cual trasmite la energía a un alternador que la convierte en energía eléctrica.
Su utilización más significativa la constituyen las centrales hidroeléctricas, aunque no son consideradas formas de energía verde por su alto impacto ambiental.

-Ventajas:

Se trata de una energía renovable y limpia de alto rendimiento energético que ademas tiene como ventaja la eliminación parcial de los costes de combustible. El coste de operar una planta hidráulica es casi inmune a la volatilidad de los combustibles fósiles como la gasolina, y no hay necesidad de importar combustibles de otros países.

-Inconvenientes:

La construcción de grandes embalses puede inundar importantes extensiones de terreno.
Destrucción de la naturaleza. Presas y embalses pueden ser disruptivas a los ecosistemas acuáticos.
Cuando las turbinas se abren y cierran repetidas veces, el caudal del río se puede modificar drásticamente causando una dramática alteración en los ecosistemas.

INTRODUCCIÓN.

Las energías renovables son aquellas que se extraen de la naturaleza procedentes de fuentes inagotables, o bien porque se regeneran continuamente por medios naturales o porque contienen una gran cantidad de energía.  Se encuentran dentro del grupo de las energías alternativas, que son las planteadas para suplir a las tradicionales.

Tipos de energías renovables no contaminantes:

-Energía azul (llegada de masas de agua dulce a masas de agua salada).

-Energía eólica (viento).

-Energía geotérmica (calor de la Tierra).

-Energía hidráulica (ríos y corrientes de agua dulce).
-Biomasa. 

-Energía mareomotriz (mares y océanos).

-Energía solar (Sol).

-Energía undimotriz (las olas).

ENERGÍA MAREOMOTRIZ.

Definición: 

La energía mareomotriz es la que obtenemos aprovechando las mareas que son provocadas por la diferencia de altura media de los mares según la posición de la Tierra y la Luna. Si le ponemos un alternador se puede utilizar para generar electricidad, pasando así de energía mareomotriz a energía eléctrica.

Es una energía renovable, ya que no se agota por su explotación, y es limpia porque no produce ningún tipo de producto contaminante gaseoso, líquido o sólido. El gran problema de esta energía renovable es que produce poca cantidad de energía para el coste económico y ambiental que tiene el instalar los dispositivos que la producen.

Métodos de obtención de energía mediante las mareas:

-Generador de corriente de marea.

Los generadores de corriente de marea utilizan la energía cinética del agua en movimiento para llevarla a las turbinas y producir la energía .  Funcionan igual que las turbinas eólicas. Es un método de muy bajo coste y escaso impacto ecológico.

-Presas de marea.

Utilizan la energía potencial que hay entre la diferencia de altura de las mareas altas y bajas. Estas presas son los diques a lo ancho de un estuario y el problema que tienen es que son muy caras, hay escasez de sitios viables para hacerlos y el impacto ambiental que tienen.

-Energía mareomotriz dinámica.

Es una tecnología de generación teórica que explota la interacción entre las energías cinética y potencial de las corrientes de marea. 

La Rance. 

La primera central mareomotriz fue la de Rance (Francia). Funciona desde el año 1967 produciendo electricidad para cubrir las necesidades de la ciudad de Rennes. Su coste fue menor al de una central eléctrica convencional, sin el coste de emitir gases de efecto invernadero ni consumo de combustibles fósiles ni riesgos como los de una central nuclear. 

LA ENERGÍA DE LA BIOMASA

QUÉ ES LA ENERGÍA DE LA BIOMASA.

¿Qué es la biomasa? Biomasa significa masa biológica, es decir, materia orgánica no fósil. En otras palabras, la palabra biomasa agrupa a todos los organismos biológicos, tanto muertos como vivos, no convertidos aún por los procesos geológicos en sustancias fósiles como carbón o petróleo.

O sea que también son biomasa las fibras de celulosa de la madera, de la caña de azúcar, del cáñamo, del mismísimo estiércol o del plástico biodegradable y, la energía obtenida de ella, será energía de biomasa.

Entonces, ¿por qué es tan importante la biomasa en cuanto a producción de energía? Pues porque la biomasa es renovable. El CO₂ que se produce al quemar biomasa se libera en la misma cantidad en que fue tomado de la atmósfera por las plantas en la fotosíntesis, y este proceso puede repetirse indefinidamente.

Pero para que la energía de la biomasa sea realmente renovable, debemos reponer los árboles y cultivos que quemamos.

La energía de la biomasa tiene dos usos principales. Por un lado, el calor que se obtiene a base de quemar directamente la biomasa puede ser aplicado a calentar calderas o edificios. De la biomasa podemos producir combustibles de origen biológico para motores, como el bioetanol, el biodiésel o el biogás, los cuales están muy indicados para los automóviles o los sistemas de calefacción.

El segundo uso es generar electricidad. Se puede aprovechar el vapor generado en la combustión de la biomasa o sus derivados para hacer girar una turbina y su correspondiente generador de electricidad.

VENTAJAS DE LA ENERGÍA DE LA BIOMASA

1.    -- No emite gases que provocan el efecto invernadero.

2.  -- Tiene contenidos de azufre casi nulos por lo que la emisión de dióxido de azufre es mínima. No olvidemos que este gas junto con los óxidos de nitrógeno son causante de la lluvia ácida.

3.  -- Como la biomasa puede utilizarse como biocarburante para motores,  se reduce el uso de los motores alimentados por combustibles fósiles que provocan más índice de contaminación.

DESVENTAJAS

1.  --  El rendimiento de las calderas de biomasa en inferior a las de combustible fósil pero aún así son económicamente más rentables.

2. -- Se necesita mayor cantidad de biomasa para conseguir la misma cantidad de energía con otras fuentes.

3.  -- Los canales de distribución de la biomasa están menos desarrollados.

Aún así hay que apostar por esta energía y por todas las energías renovables que aunque resulten caras al principio, a la larga nos darán muchos más beneficios económicos y ambientales.

VÍDEOS

http://www.youtube.com/watch?v=sY1Uk_cgjr0&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=dC5o1h8liOk&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=DLV6jaZFLro

ENERGÍA SOLAR.

 El Sol es una enorme esfera gaseosa formada fundamentalmente por Helio, Hidrógeno y Carbono. En ella se producen continuas reacciones nucleares de fusión donde su unen los núcleos de dos átomos de hidrógeno, liberando una gran cantidad de energía.

  De esa enorme cantidad de energía que emite constantemente el Sol una parte llega a la atmósfera terrestre en forma de radiación solar por dos vías: directamente, es decir, incidiendo sobre los objetivos iluminados por el Sol; e indirectamente, como reflejo de la radiación solar que es absorbida por el polvo y el aire (radiación difusa).

  Además, la energía solar tiene una importancia directa y esencial en la generación de diversas energías renovables. Así, la absorción de la energía solar por parte de las plantas ``el proceso fotosintético'' da lugar a la biomasa.

 Esta energía puede aprovecharse directamente, o bien ser convertida en otras formas útiles.

Es preciso señalar que existen algunos problemas aparte de las dificultades que una política energética solar avanzada conllevaría por sí misma, hay que tener en cuenta que esta energía está sometida a continuas fluctuaciones y a variaciones más o menos bruscas. Así, por ejemplo, la radiación solar es menor en invierno, precisamente cuando más la solemos necesitar.

 Podemos obtener calor mediante los colectores térmicos, y electricidad, a través de los módulos fotovoltaicos.

- Células fotovoltaicas: en una célula fotovoltaica, la luz excita electrones entre capas de materiales semiconductores de silicio. Esto produce corrientes eléctricas.

 - Electricidad fotovoltaica: las células solares convierten la radiación en electricidad de forma directa.

 Los sistemas fototérmicos convierten la radiación solar en calor y lo transfieren a un fluido de trabajo y se dividen en tres categorías:

 - Colectores de baja temperatura. Proveen calor útil a temperaturas menores de 65º C mediante absorbedores metálicos o no metálicos.

 - Colectores de temperatura media. Son los dispositivos que concentran la radiación solar para entregar calor útil a mayor temperatura, usualmente entre los 100 y 300º C.

 - Colectores de alta temperatura. Existen en tres tipos diferentes: los colectores de plato parabólico, la nueva generación de canal parabólico y los sistemas de torre central. Operan a temperaturas mayores a los 500º C y se usan para generar electricidad y transmitirla a la red eléctrica.

  La energía solar es considerada como la mejor de las alternativas, puede ser perfectamente complementada con otras energías convencionales.

  España, por su privilegiada situación y climatología, se ve favorecida respecto al resto de los países de Europa, ya que sobre cada metro cuadrado de su suelo inciden al año unos 1.500 kilovatios-hora de energía.

ENERGÍA EÓLICA

Definición.
Es la obtenida del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, y que es transformada en otras formas útiles para las actividades humanas. Esta energía ha sido aprovechada desde la antiguedad para mover los barcos impulsados por velas o hacer funcionar la maquinaria de molinos al mover sus aspas, convirtiendo la energía cinética en energía eléctrica.


Producción.
Actualmente la energía eólica se aprovecha de dos formas bien diferenciadas:
- Por una parte se utilizan para sacar agua de los pozos un tipo de eólicas llamados aerobombas. Hoy, hay un modelo de máquinas muy generalizado, los molinos multipala del tipo americano. Directamente a través de la energía mecánica o por medio de bombas, estos molinos extraen el agua de los pozos sin más ayuda que la del viento. 
- Por otra, están ese tipo de eólicas que llevan unidas un generador eléctrico y producen corriente cuando sopla el viento, los aerogeneradores. Éstos pueden producir energía eléctrica de dos formas: 
       - Las aplicaciones aisladas por medio de pequeña o mediana potencia. Se utilizan para usos domésticos o agrícolas( iluminación, pequeños electrodomésticos...) e incluso para otros tipos de instalaciones como son las turísticas y deportivas, TV... En caso de estar condicionados por un horario o una continuidad se precisa introducir sistemas de baterías de acumulación o combinaciones con otro tipo de generadores eléctricos( diésel, placas solares fotovoltaicas...)
       - La conexión directa a la red mediante aerogeneradores de potencias grandes. La mayor rentabilidad se obtiene a través de agrupaciones de máquinas de potencia conectadas entre sí y que vierten su energía conjuntamente a la red eléctrica. Son los parques eólicos.


Ventajas e inconvenientes.
Por un lado, la energía eólica es un recurso muy abundante y limpio. Evita la contaminación que conlleva el transporte de los combustibles( gas, petróleo, gasoil, carbón...), reduce el intenso tráfico marítimo y terrestre cerca de las centrales, suprime los riesgos de accidentes durante esos transportes: desastres con petroleros( trasladados de residuos nucleares, etc). No produce ningún tipo de alteración sobre los acuíferos ni por consumo, ni por contaminación de residuos o vertidos . Además la generación de electricidad a partir del viento no produce gases tóxicos, ni contribuye al efecto invernadero, ni destruye la capa de ozono. Tampoco crea lluvia ácida ni origina productos secundarios peligrosos, ni residuos contaminantes. Todo ello la convierte en un tipo de energía verde. 
   Por otro lado, este tipo de energía, a pesar de ser una de las fuentes más baratas, implica fabricar máquinas grandes y en consecuencia caras. Desde un punto de vista estético, la energía eólica produce un impacto visual inevitable, ya que por sus características precisa unos emplazamientos que normalmente resultan ser los que más evidencian la presencia de las máquinas (cerros, colinas, litoral). En este sentido, la implantación de la energía eólica a gran escala, puede producir una alteración clara sobre el paisaje. El ruido producido por el giro del rotor puede tratarse de otro inconveniente. También ha de tenerse especial cuidado a la hora de seleccionar un parque si en las inmediaciones habitan aves, por el riesgo de mortandad al impactar con las palas, aunque existen soluciones al respecto como pintar en colores llamativos las palas, situar los molinos adecuadamente dejando "pasillos" a las aves, e, incluso en casos extremos, hacer un seguimiento de las aves por radar llegando a parar las turbinas para evitar las colisiones.
Energía eólica en España.

El sector de las energías renovables crece de forma imparable. Esto ha convertido a España en el 2º mayor productor de energía eólica del mundo, con unas instalaciones que alcanzan los 9000 MW de potencia, sólo superados por los 16000 MW instalados en Alemania, y por delante de los 6500 MW que se producen en Estados Unidos.

Gracias a empresas como Gamesa, Iberdrola o Acciona Energía, España se está convirtiendo en una potencia mundial en cuanto a energía eólica, negocio que crece en un 30% anual.


Conclusión.
Mi conclusión respecto a este tipo de energía, es que nos proporciona energía de una manera más económica, limpia e inagotable ha diferencia de otro tipo de energías. A pesar de poder producir contaminación acústica y la alteración en  el paisaje natural, es principal en países industrializados como Alemania y EEUU. Además en nuestro país, las nuevas tecnologías han hecho que esta energía vaya cobrando mayor protagonismo.

ENERGÍA GEOTÉRMICA

La energía geotérmica es aquella energía que se obtiene mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra.
En áreas de aguas termales muy calientes a poca profundidad, se aprovecha el calor desprendido por el interior de la tierra. El agua caliente o el vapor pueden fluir naturalmente, por bombeo o por impulsos de flujos de agua y de vapor. 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, tras haber enfriado el caudal obtenido. Las ventajas de este sistema son que hay menos probabilidades de agotar el yacimiento térmico, puesto que el agua reinyectada contiene todavía una importante cantidad de energía térmica y que tampoco se agota el agua del yacimiento.

Hay varios tipos de yacimientos geotérmicos según la temperatura del agua son:
1. Energía geotérmica de altas temperaturas: este tipo de temperatura existe en las zonas activas de la corteza. Esta temperatura está comprendida entre 150 y 400 °C, se produce vapor en la superficie y mediante una turbina, genera electricidad.
2. Energía geotérmica de media temperatura: es aquella en que los fluidos de los acuíferos están a temperaturas menos elevadas, normalmente entre 70 y 150 °C. Entonces, la conversión vapor-electricidad se realiza con un rendimiento menor, y debe explotarse por medio de un fluido volátil.
3. Energía geotérmica de bajas temperaturas: es aprovechable en zonas más amplias que las anteriores; por ejemplo, en todas las cuencas sedimentarias. Es debida al gradiente geotérmico. Los fluidos están a temperaturas de 50 a 70 °C.
4. Energía geotérmica de muy bajas temperaturas: se considera cuando los fluidos se calientan a temperaturas comprendidas entre 20 y 50 °C. Esta energía se utiliza para necesidades domésticas, urbanas o agrícolas.

-Ventajas:
Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto ambiental que los originados por el petróleo y el carbón.
Sistema de gran ahorro, tanto económico como energético.
El área de terreno requerido por las plantas geotérmicas es menor que otro tipo de plantas. No requiere construcción de represas, tala de bosques, ni construcción de tanques de almacenamiento de combustibles.
La emisión de CO2, con aumento de efecto invernadero, es inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por combustión

-Inconvenientes:
Contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico, amoníaco, etc.
Deterioro del paisaje.
No se puede transportar.
No está disponible más que en determinados lugares.

Algo que hay que destacar de esta energía es que así como hay yacimientos geotérmicos capaces de proporcionar energía durante muchas décadas, otros pueden agotarse y enfriarse. Debe entenderse que la energía geotérmica no es estrictamente renovable en el mismo sentido que la hidráulica.