Fuentes energía

FUENTES DE ENERGÍAFUENTES DE ENERGÍA
RENOVABLES Y NORENOVABLES Y NO
RENOVABLESRENOVABLES● CEPA “ANTONIO
GALA”
● ÁMBITO CIENTÍFICO
TECNOLÓGICO
4ºMA de la E.S.O.
●
JOSÉ ÁNGEL,
“CONCHI” Y
JUAN ANTONIO

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN
●
Los recursosLos recursos
energéticosenergéticos
son lasson las
fuentes enfuentes en
las que lalas que la
humanidadhumanidad
se abastecese abastece
de energía.de energía.
●
Se clasificanSe clasifican
en recursosen recursos
renovables yrenovables y
nono

ENERGÍAS RENOVABLESENERGÍAS RENOVABLES
Se denomina energías renovables a laSe denomina energías renovables a la
energía que se obtiene de fuentesenergía que se obtiene de fuentes
naturales virtualmente inagotables, unasnaturales virtualmente inagotables, unas
por la inmensa cantidad de energía quepor la inmensa cantidad de energía que
contienen, y otras porque son capaces decontienen, y otras porque son capaces de
regenerarse por medios naturales.regenerarse por medios naturales.
La energía renovable, también es conocidaLa energía renovable, también es conocida
como energía alternativa o blanda. Estascomo energía alternativa o blanda. Estas
fuentes serían una alternativa a otrasfuentes serían una alternativa a otras
tradicionales y producirían un impactotradicionales y producirían un impacto
ambiental mínimo.ambiental mínimo.

DIFERENTES TIPOS DEDIFERENTES TIPOS DE
ENERGÍA RENOVABLEENERGÍA RENOVABLE
Las fuentes renovables de energía son:Las fuentes renovables de energía son:
●
El Sol: energía solarEl Sol: energía solar
●
El viento: energía eólicaEl viento: energía eólica
●
Los ríos y corrientes de agua dulce: energía hidráulicaLos ríos y corrientes de agua dulce: energía hidráulica
●
Los mares y océanos: energía mareomotrizLos mares y océanos: energía mareomotriz
●
El calor de la Tierra: energía geotérmicaEl calor de la Tierra: energía geotérmica
●
Las olas: energía undimotrizLas olas: energía undimotriz
Las energías renovables han constituido una parteLas energías renovables han constituido una parte
importante de la energía utilizada por los humanos desdeimportante de la energía utilizada por los humanos desde
tiempos remotos, especialmente la solar, la eólica y latiempos remotos, especialmente la solar, la eólica y la
hidráulica. La navegación a vela, los molinos de viento ohidráulica. La navegación a vela, los molinos de viento o
de agua y las disposiciones constructivas de losde agua y las disposiciones constructivas de los
edificios para aprovechar el sol, son buenos ejemplos deedificios para aprovechar el sol, son buenos ejemplos de
su usosu uso

Las energías renovables presentan una serieLas energías renovables presentan una serie
de ventajas como son:de ventajas como son:
●
La energía consumida es compensada por laLa energía consumida es compensada por la
regeneración natural, por tanto, sonregeneración natural, por tanto, son
consideradas inagotables, siempre y cuandoconsideradas inagotables, siempre y cuando
el consumo, claro está, no supere lael consumo, claro está, no supere la
capacidad de regeneracióncapacidad de regeneración
●
Su utilización no genera problemasSu utilización no genera problemas
medioambientales, ya que se tratan demedioambientales, ya que se tratan de
energías limpiasenergías limpias
●
Es energía autóctona que hace disminuir laEs energía autóctona que hace disminuir la
dependencia exterior en el abastecimientodependencia exterior en el abastecimiento
energéticoenergético
●
Diversifica los usos de la energía, al serDiversifica los usos de la energía, al ser
aprovechada de formas variadasaprovechada de formas variadas

ENERGÍA SOLARENERGÍA SOLAR
La energía solar es la energía obtenida directamente del Sol, esLa energía solar es la energía obtenida directamente del Sol, es
una fuente de vida y origen de la mayoría de las demás formas deuna fuente de vida y origen de la mayoría de las demás formas de
energía de la Tierra.energía de la Tierra.
La radiación solar que incide en la Tierra, puede aprovecharse porLa radiación solar que incide en la Tierra, puede aprovecharse por
su capacidad para calentar o directamente, a través delsu capacidad para calentar o directamente, a través del
aprovechamiento de la propia radiación.aprovechamiento de la propia radiación.
Es como ya hemos dicho, un tipo de energía renovable y limpia, loEs como ya hemos dicho, un tipo de energía renovable y limpia, lo
que se conoce como energía verde.que se conoce como energía verde.
La potencia de la radiación varía según el momento del día, lasLa potencia de la radiación varía según el momento del día, las
condiciones atmosféricas que la amortigua, la latitud y lacondiciones atmosféricas que la amortigua, la latitud y la
orientación del dispositivo receptor.orientación del dispositivo receptor.
Cada año la radiación solar aporta a la Tierra la energíaCada año la radiación solar aporta a la Tierra la energía
equivalente a varios miles de veces la cantidad de energía queequivalente a varios miles de veces la cantidad de energía que
consume la humanidad.consume la humanidad.

Recogiendo de forma adecuada la radiaciónRecogiendo de forma adecuada la radiación
solar, esta puede transformarse en otrassolar, esta puede transformarse en otras
formas de energía, como energía térmica oformas de energía, como energía térmica o
energía eléctrica, utilizando paneles solares.energía eléctrica, utilizando paneles solares.
Mediante colectores solares, la energía solarMediante colectores solares, la energía solar
puede transformarse en energía térmica, ypuede transformarse en energía térmica, y
utilizando paneles fotovoltaicos, la energíautilizando paneles fotovoltaicos, la energía
luminosa puede transformarse en energíaluminosa puede transformarse en energía
eléctrica.eléctrica.

TRANSFORMACIÓN NATURALTRANSFORMACIÓN NATURAL
DE LA ENERGÍA SOLARDE LA ENERGÍA SOLAR
La recogida natural de energía solar se produce en la atmósfera,La recogida natural de energía solar se produce en la atmósfera,
los océanos y las plantas de la Tierra. Las interacciones de lalos océanos y las plantas de la Tierra. Las interacciones de la
energía del Sol, los océanos y la atmósfera, por ejemplo, producenenergía del Sol, los océanos y la atmósfera, por ejemplo, producen
vientos, utilizados durante siglos para hacer girar los molinos.vientos, utilizados durante siglos para hacer girar los molinos.
Los sistemas modernos de energía eólica utilizan hélices ligeras,Los sistemas modernos de energía eólica utilizan hélices ligeras,
fuertes, resistentes y con diseño aerodinámico que, cuando sefuertes, resistentes y con diseño aerodinámico que, cuando se
unen a generadores, producen electricidad.unen a generadores, producen electricidad.
Casi el 30% de la energía solar que alcanza el borde exterior de laCasi el 30% de la energía solar que alcanza el borde exterior de la
atmósfera se consume en el ciclo del agua, que produce la lluvia yatmósfera se consume en el ciclo del agua, que produce la lluvia y
la energía potencial de las corrientes de montaña y de los ríos.la energía potencial de las corrientes de montaña y de los ríos.
La energía que genera el agua en movimiento al pasar por lasLa energía que genera el agua en movimiento al pasar por las
turbinas modernas se llama energía hidroeléctrica.turbinas modernas se llama energía hidroeléctrica.

Gracias al proceso de la fotosíntesis, la energía solar contribuye alGracias al proceso de la fotosíntesis, la energía solar contribuye al
crecimiento de la vida vegetal que, junto con la madera y loscrecimiento de la vida vegetal que, junto con la madera y los
combustibles fósiles, que derivan de plantas antiguas, puede sercombustibles fósiles, que derivan de plantas antiguas, puede ser
utilizada como combustible.utilizada como combustible.
La recogida directa de energía solar requiere de dispositivosLa recogida directa de energía solar requiere de dispositivos
artificiales, llamados colectores solares diseñados para recogerartificiales, llamados colectores solares diseñados para recoger
energía, a veces después de concentrar los rayos del Sol.energía, a veces después de concentrar los rayos del Sol.
La energía una vez recogida se emplea en procesos térmicos,La energía una vez recogida se emplea en procesos térmicos,
fotoeléctricos o fotovoltaicos. En los procesos térmicos, la energíafotoeléctricos o fotovoltaicos. En los procesos térmicos, la energía
solar se utiliza para calentar un gas o un líquido que luego sesolar se utiliza para calentar un gas o un líquido que luego se
almacena o se distribuye.almacena o se distribuye.
En los procesos fotovoltaicos, la energía solar se convierte enEn los procesos fotovoltaicos, la energía solar se convierte en
energía eléctrica sin ningún dispositivo mecánico intermedio. Losenergía eléctrica sin ningún dispositivo mecánico intermedio. Los
colectores solares pueden ser de dos tipos principales: los decolectores solares pueden ser de dos tipos principales: los de
placa plana y los de concentración.placa plana y los de concentración.

HORNOS SOLARESHORNOS SOLARES
Los hornos solares son una aplicaciónLos hornos solares son una aplicación
importante de los concentradores de altaimportante de los concentradores de alta
temperatura.temperatura.
Estos hornos son ideales paraEstos hornos son ideales para
investigaciones, por ejemplo, en lainvestigaciones, por ejemplo, en la
investigación de materiales, que requiereninvestigación de materiales, que requieren
temperaturas altas en entornos libres detemperaturas altas en entornos libres de
contaminantes.contaminantes.

RECEPTORES CENTRALESRECEPTORES CENTRALES
La generación centralizada de electricidad aLa generación centralizada de electricidad a
partir de energía solar está en desarrollo. En elpartir de energía solar está en desarrollo. En el
concepto de receptor central o de torre deconcepto de receptor central o de torre de
potencia, una matriz de receptores montadospotencia, una matriz de receptores montados
sobre helióstatos controlados por computadora,sobre helióstatos controlados por computadora,
reflejan y concentran los rayos del sol sobre unareflejan y concentran los rayos del sol sobre una
caldera de agua situada sobre la torre.caldera de agua situada sobre la torre.
El vapor generado puede usarse en los ciclosEl vapor generado puede usarse en los ciclos
convencionales de las plantas de energía yconvencionales de las plantas de energía y
generar electricidadgenerar electricidad

ENFRIAMIENTO SOLARENFRIAMIENTO SOLAR
Se puede producir frío con el uso de energía solarSe puede producir frío con el uso de energía solar
como fuente de calor en un ciclo de enfriamientocomo fuente de calor en un ciclo de enfriamiento
por absorción. Uno de los componentes de lospor absorción. Uno de los componentes de los
sistemas estándar de enfriamiento, llamadosistemas estándar de enfriamiento, llamado
generador, necesita una fuente de calor.generador, necesita una fuente de calor.
Ya que en general se requieren temperaturasYa que en general se requieren temperaturas
superiores a 150 grados centígrados para que lossuperiores a 150 grados centígrados para que los
dispositivos de absorción trabajen con eficacia,dispositivos de absorción trabajen con eficacia,
los colectores de concentración son máslos colectores de concentración son más
apropiados que los de placa planaapropiados que los de placa plana

ELECTRICIDADELECTRICIDAD
FOTOVOLTAICAFOTOVOLTAICA
Las células solares, convierten la radiación enLas células solares, convierten la radiación en
electricidad, de forma directa.electricidad, de forma directa.
Ahora se dispone de células con eficienciasAhora se dispone de células con eficiencias
superiores al 30%.superiores al 30%.
Por medio de la conexión de muchas de estasPor medio de la conexión de muchas de estas
células en módulos, el coste de la electricidadcélulas en módulos, el coste de la electricidad
fotovoltaica se ha reducido muchofotovoltaica se ha reducido mucho

ENERGÍA SOLAR EN EL ESPACIOENERGÍA SOLAR EN EL ESPACIO
Un proyecto para producir energía a gran
escala propone situar módulos solares en
órbita alrededor de la Tierra. En ellos la
energía concentrada de la luz solar se
convertiría en microondas que se emitirían
hacia antenas terrestres para su conversión
en energía eléctrica.
Se podría producir tanta potencia como la
equivalente a la de cinco plantas de energía
nuclear.

DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTODISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO
DE ENERGÍA SOLARDE ENERGÍA SOLAR
Debido a la naturaleza intermitente de la radiación solar, duranteDebido a la naturaleza intermitente de la radiación solar, durante
los periodos de baja demanda debe almacenarse el sobrante delos periodos de baja demanda debe almacenarse el sobrante de
energía solar para cubrir las necesidades cuando la disponibilidadenergía solar para cubrir las necesidades cuando la disponibilidad
sea insuficiente.sea insuficiente.
Los acumuladores pueden servir para almacenar el excedente deLos acumuladores pueden servir para almacenar el excedente de
energía eléctrica producida por dispositivos eólicos o fotovoltaicos.energía eléctrica producida por dispositivos eólicos o fotovoltaicos.
El aprovechamiento de la energía solar está condicionada por tresEl aprovechamiento de la energía solar está condicionada por tres
aspectos: la intensidad de radiación solar recibida por la tierra, losaspectos: la intensidad de radiación solar recibida por la tierra, los
ciclos diarios y anuales a los que está sometida y las condicionesciclos diarios y anuales a los que está sometida y las condiciones
climatológicas de cada emplazamiento.climatológicas de cada emplazamiento.
La radiación solar es una forma de energía de baja concentración,La radiación solar es una forma de energía de baja concentración,
fuera de la atmósfera, la intensidad de radiación oscila entre 1300fuera de la atmósfera, la intensidad de radiación oscila entre 1300
y 1400 W/my 1400 W/m22
, aunque si las condiciones son muy malas, podemos, aunque si las condiciones son muy malas, podemos
tener tan sólo 50 W/mtener tan sólo 50 W/m22
, por eso debemos usar superficies de, por eso debemos usar superficies de
captación grandes.captación grandes.

Los colectores de placa plana captan la radiación solar en unaLos colectores de placa plana captan la radiación solar en una
placa de absorción por la que pasa el llamado fluido portador.placa de absorción por la que pasa el llamado fluido portador.
La energía transferida por el fluido portador, dividida entre laLa energía transferida por el fluido portador, dividida entre la
energía solar que incide sobre el colector y expresada enenergía solar que incide sobre el colector y expresada en
porcentaje, se llama eficiencia instantánea del colector.porcentaje, se llama eficiencia instantánea del colector.
Los colectores de placa plana tienen, normalmente, una o másLos colectores de placa plana tienen, normalmente, una o más
placas cobertoras transparentes para intentar minimizar lasplacas cobertoras transparentes para intentar minimizar las
pérdidas de calor y así maximizar la eficiencia.pérdidas de calor y así maximizar la eficiencia.
Son capaces de obtener entre el 40 y el 80% de eficacia. LosSon capaces de obtener entre el 40 y el 80% de eficacia. Los
colectores de placa plana se han usado para calentar agua y comocolectores de placa plana se han usado para calentar agua y como
calefacción. Los sistemas típicos para casa, utilizan sistemas fijos,calefacción. Los sistemas típicos para casa, utilizan sistemas fijos,
montados sobre el tejado.montados sobre el tejado.
Como regla general, para este tipo de sistema que se usa duranteComo regla general, para este tipo de sistema que se usa durante
todo el año, los colectores se inclinan y se orientan.todo el año, los colectores se inclinan y se orientan.
COLECTORES DE PLACA PLANACOLECTORES DE PLACA PLANA

VENTAJAS DE LA ENERGÍAVENTAJAS DE LA ENERGÍA
SOLARSOLAR
La energía solar tiene una serie de ventajas,La energía solar tiene una serie de ventajas,
como son:como son:
✔ Es una energía autóctona inagotable y limpiaEs una energía autóctona inagotable y limpia
✔ Tiene una elevada capacidad energéticaTiene una elevada capacidad energética
✔ Independencia exteriorIndependencia exterior
✔ Bajo impacto ecológicoBajo impacto ecológico

INCONVENIENTES DE LAINCONVENIENTES DE LA
ENERGÍA SOLARENERGÍA SOLAR
Por el contrario, también hay que decir que tiene una serie dePor el contrario, también hay que decir que tiene una serie de
inconvenientes que son los que siguen:inconvenientes que son los que siguen:
✗ La radiación llega de forma dispersa. Se tiene queLa radiación llega de forma dispersa. Se tiene que
transformar en el momento que llega en energía térmica otransformar en el momento que llega en energía térmica o
eléctrica.eléctrica.
✗ Es necesaria una inversión inicial elevada dado que losEs necesaria una inversión inicial elevada dado que los
sistemas de captación son relativamente caros.sistemas de captación son relativamente caros.

ENERGÍA EÓLICAENERGÍA EÓLICA

Se conoce como energía eólica, al aprovechamiento por el
hombre de la energía del viento y se obtiene por efecto de las
corrientes de aire y así mismo, las vibraciones que el mismo
produce.
La primera utilización de la capacidad energética del viento la
constituye la navegación a vela, así como para mover
molinos.
La energía del viento está relacionada con el movimiento de
las masas de aire que se desplazan de zonas de alta presión
hacia áreas de baja presión.
Los vientos son generados a causa del calentamiento no
uniforme de la superficie terrestre por parte de la radiación
solar; entre el 1 y el 2% de la energía que proviene del sol se
convierte en viento.

Para poder aprovechar la energía eólica, es importante
conocer las variaciones diurnas, nocturnas y estacionales de
los vientos, así como la variación de la velocidad del viento
con la altura sobre el suelo, la entidad de las ráfagas en
espacios de tiempo breves, y los valores máximos ocurridos
en series históricas de datos.
Es también importante conocer la velocidad máxima del
viento, ya que para poder utilizar su energía, es necesario
que el viento alcance una velocidad mínima de 12 km/h y que
no supere los 65 km/h.
Hoy, cuando se utilizan molinos para generar electricidad, se
usan los acumuladores para poder seguir produciendo
energía cuando el viento no sopla.

Otra característica de la energía producida por el viento,
es su infinita disponibilidad.
En la actualidad se utiliza, sobre todo, para mover
aerogeneradores. En éstos, la energía eólica mueve una
hélice que mediante un sistema mecánico, hace girar el
rotor de un generador, normalmente un alternador,
produciendo así energía eléctrica.
Para que su instalación resulte rentable, suelen
agruparse en concentraciones denominadas parques
eólicos.

Los molinos de viento se han usado desde hace muchos
siglos. Actualmente, sofisticados molinos de viento se
usan para generar electricidad, especialmente en áreas
expuestas a vientos frecuentes, como zonas costeras,
alturas montañosas o islas.
Aunque en todo ésto hay que considerar la muerte de
aves por impacto contra las aspas de los molinos, cosa
que se está estudiando para aportar alguna solución
definitiva, dentro de lo posible, claro está.
AEROGENERADORESAEROGENERADORES

MOLINOSMOLINOS
Un molino es una máquina que transforma el viento en
energía aprovechable. Esta energía proviene de la acción de
la fuerza del viento sobre unas aspas oblicuas, unidas a un
eje común.
El eje giratorio puede conectarse a varios tipos de
maquinaria, bien para moler grano, bombear agua o generar
electricidad.
Cuando el eje se conecta a una carga recibe el nombre de
molino de viento. Si se usa para producir electricidad, se le
denomina generador de turbina de viento.

VENTAJAS DE LA ENERGÍA EÓLICAVENTAJAS DE LA ENERGÍA EÓLICA
La energía eólica tiene una serie de ventajas:
✔ Es una energía limpia, ya que no produce emisiones
atmosféricas ni residuos contaminantes
✔ Puede instalarse es espacios no aptos para otros fines
✔ Crea un elevado número de puestos de trabajo
✔ Su instalación es rápida, entre 6 meses y 1 año
✔ Su utilización, combinada con otros tipos de energía,
habitualmente la solar, permite el autoabastecimiento
energético de viviendas
✔ Posibilidad de construir parques eólicos en el mar, donde el
viento es más fuerte y más constante

ENERGÍA EÓLICAENERGÍA EÓLICA
Los inconvenientes de la energía eólica, son
entre otros:
✗ Debido a la falta de seguridad en la existencia
de viento, la energía eólica no puede ser usada
como única fuente de energía para generar
electricidad

ENERGÍA HIDRÁULICAENERGÍA HIDRÁULICA

La energía hidráulica o energía hídrica, es la energía que se
obtiene de la caída del agua desde cierta altura a nivel inferior. La
energía potencial durante la caída se convierte en energía cinética.
El agua pasa a gran velocidad por unas turbinas provocando un
movimiento de rotación, que finalmente se convierte en energía
eléctrica, por mediación de unos generadores.
Es muy frecuente en las zonas en las que hay agua abundante y
una vez usada, se devolverá río abajo. Su desarrollo requiere la
construcción de pantanos, presas, canales de derivación, y la
instalación de grandes turbinas y equipamiento para generar
electricidad.
La energía hidráulica se usaba ya hace siglos en pequeñas
explotaciones, en las que la corriente de un río movía un rotor de
palas y generaba un movimiento, como en los molinos rurales.
Sin embargo, la utilización más significativa la constituyen las
centrales hidroeléctricas de la actualidad.

El aprovechamiento de la energía hidráulica se lleva a cabo
en las centrales hidroeléctricas, normalmente situadas en los
embalses. Una central hidroeléctrica consta de las siguientes
partes:
● Embalse: lugar donde se acumula el agua del río y regula
su caudal
● Presa: muro grueso cuya función es retener el agua del
embalse
● Aliviaderos: salidas de agua que sirven para regular el
volumen de agua almacenada
● Tuberías forzadas: enlazan el embalse con la sala de
máquinas y soportan gran presión
● Canal de descarga: canal por el que se redistribuye el
agua del río
TECNOLOGÍA DE EXPLOTACIÓNTECNOLOGÍA DE EXPLOTACIÓN

● Central o sala de máquinas: en este edificio se sitúan los
elementos que enumeramos a continuación.
● Turbinas: máquinas en las que se transforma la energía
cinética del agua en energía de rotación
● Generador-alternador: dispositivo unido a la turbina que
convierte la energía de rotación en energía eléctrica
● Transformador: transforma la energía que se produce en el
generador en una corriente de baja intensidad para
transportarla

HIDRÁULICAHIDRÁULICA
Unas de las ventajas que presenta la energía
hidráulica:
✔ Se trata de una energía renovable y limpia, de
un alto rendimiento
✔ Produce grandes cantidades de energía

ENERGÍA HIDRÁULICAENERGÍA HIDRÁULICA
Por otro lado, también presenta una serie de inconvenientes:
✗ La constitución de embalses supone la inundación de
importantes extensiones de terreno
✗ Gran impacto medioambiental de las presas por la severa
alteración del paisaje
✗ Infraestructuras elevadas
✗ Depende de los factores climáticos
Recientemente se están realizando centrales
minihidroeléctricas, mucho más respetuosas con el
medioambiente y que se benefician de los progresos
tecnológicos, logrando rendimiento y viabilidad económica.

ENERGÍA MAREOMOTRIZENERGÍA MAREOMOTRIZ
La energía mareomotriz se debe a las fuerzasLa energía mareomotriz se debe a las fuerzas
gravitatorias entre la Luna, la Tierra y el Sol, que originangravitatorias entre la Luna, la Tierra y el Sol, que originan
las mareas, es decir, la diferencia de altura media de loslas mareas, es decir, la diferencia de altura media de los
mares según la posición relativa entre estos tres astros.mares según la posición relativa entre estos tres astros.
En consecuencia, durante el día se producen altos yEn consecuencia, durante el día se producen altos y
bajos niveles de los mares en las distintas zonasbajos niveles de los mares en las distintas zonas
costeras.costeras.
Esta diferencia de alturas puede aprovecharse enEsta diferencia de alturas puede aprovecharse en
lugares estratégicos como golfos, bahías, etc., utilizandolugares estratégicos como golfos, bahías, etc., utilizando
turbinas hidráulicas que se interponen en el movimientoturbinas hidráulicas que se interponen en el movimiento
natural de las aguas, junto con mecanismos denatural de las aguas, junto con mecanismos de
canalización y depósito, para obtener movimiento en uncanalización y depósito, para obtener movimiento en un
eje.eje.

De las energíasDe las energías
renovables, larenovables, la
energíaenergía
mareomotriz esmareomotriz es
una de las menosuna de las menos
conocidas yconocidas y
aprovechadas,aprovechadas,
junto con lajunto con la
undimotriz, a pesarundimotriz, a pesar
de que éstasde que éstas
poseen energíaposeen energía
cinéticacinética

Mediante su acoplamiento a un alternador se puede utilizar elMediante su acoplamiento a un alternador se puede utilizar el
sistema para la generación de electricidad, transformando asísistema para la generación de electricidad, transformando así
la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma másla energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma más
útil y aprovechable.útil y aprovechable.
El funcionamiento de la turbina mareomotriz es el siguiente:El funcionamiento de la turbina mareomotriz es el siguiente:
● Al subir la marea las compuertas se abren ingresando elAl subir la marea las compuertas se abren ingresando el
agua del mar al embalseagua del mar al embalse
● En el momento que el agua llega al nivel máximo delEn el momento que el agua llega al nivel máximo del
embalse se cierran las compuertasembalse se cierran las compuertas
● Se produce la marea baja y el nivel al lado contrario delSe produce la marea baja y el nivel al lado contrario del
embalse desciendeembalse desciende
● Al producirse la máxima diferencia entre el embalse y elAl producirse la máxima diferencia entre el embalse y el
nivel del mar, se abren las compuertas de las turbinas paranivel del mar, se abren las compuertas de las turbinas para
que el agua pase a través de ellas generando electricidad.que el agua pase a través de ellas generando electricidad.

MAREOMOTRIZMAREOMOTRIZ
Entre las ventajas tenemos:Entre las ventajas tenemos:
✔ Es auto renovableEs auto renovable
✔ No contaminanteNo contaminante
✔ SilenciosaSilenciosa
✔ Bajo costo de materia primaBajo costo de materia prima
✔ No concentra poblaciónNo concentra población
✔ Disponible en cualquier clima y época del añoDisponible en cualquier clima y época del año

ENERGÍA MAREOMOTRIZENERGÍA MAREOMOTRIZ
Entre las desventajas nos encontramos:Entre las desventajas nos encontramos:
✗ Impacto visual y estructural sobre el paisajeImpacto visual y estructural sobre el paisaje
costerocostero
✗ Localización puntualLocalización puntual
✗ Dependiente de la amplitud de mareasDependiente de la amplitud de mareas
✗ Traslado de energía muy costosoTraslado de energía muy costoso
✗ Efecto negativo sobre la fauna y la floraEfecto negativo sobre la fauna y la flora
✗ LimitadaLimitada

ENERGÍA GEOTÉRMICAENERGÍA GEOTÉRMICA
La energía geotérmica, geotermia, es la ciencia relacionada con el
calor interior de la Tierra. 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.
Las plantas geotérmicas, como ya hemos dicho, aprovechan el
calor generado por la tierra. Se han encontrado a varios kilómetros
de profundidad en tierras volcánicas, cámaras magmáticas con
roca a varios cientos de grados centígrados.
Además, en algunos lugares se dan otras condiciones especiales,
como son las capas rocosas porosas y capas rocosas
impermeables, que atrapan agua y vapor de agua a altas
temperaturas y presión, que impiden que salga a la superficie.

Si se combinan estas condiciones, se produce un yacimiento
geotérmico. Podemos encontrar básicamente tres tipos de
campos geotérmicos dependiendo de la temperatura a la que
sale el agua; puede ser energía geotérmica de alta
temperatura, de temperaturas medias o campo geotérmico
de baja temperatura.
La energía geotérmica de alta temperatura existe en zonas
activas de la corteza. Su temperatura está comprendida entre
150 y 400 grados centígrados.
La energía geotérmica de temperatura media es aquella en
que los fluidos de los acuíferos están a temperaturas menos
elevadas, normalmente entre 70 y 150 grados centígrados.
La energía geotérmica de baja temperatura es aprovechable
en zonas más amplias que las anteriores y los fluidos están a
temperaturas de 60 a 80 grados centígrados.

En las centrales geotérmicas, el vapor, el calor y el agua
caliente de las reservas geotérmicas, proporcionan la fuerza
que hace girar los generadores de turbina produciendo así
electricidad.
Los usos directos de las aguas geotérmicas van en un rango
de 10 a 130 grados centígrados y son utilizadas directamente
de la tierra. Veamos algunas de sus utilidades:
● Para uso sanitario
● Balnearios
● Para cultivos en invernaderos durante el periodo de las
nevadas
● Para reducir el tiempo de crecimiento de pescados,
crustáceos, etc.
● En usos industriales como la pasteurización de la leche
● En la implantación de calefacción en distritos enteros y
viviendas individuales.

La energía geotérmica tiene entre otras ventajas:
✔ Es una fuente que evitaría la dependencia energética del
exterior
✔ Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor
impacto ambiental que los originados por el petróleo, el
carbón...
GEOTÉRMICAGEOTÉRMICA

INCONVENIENTES DE LA ENERGÍAINCONVENIENTES DE LA ENERGÍA
GEOTÉRMICAGEOTÉRMICA
Entre otras cosas tiene como inconvenientes:
✗ Emisión de ácido sulfihídrico que se detecta fácilmente por
su desagradable hedor, pero que en grandes cantidades no
se percibe y es letal
✗ Emisión de CO2 , con aumento de efecto invernadero
✗ Contaminación de aguas próximas con sustancias como
arsénico, amoníaco, etc.
✗ Contaminación térmica
✗ Deterioro del paisaje
✗ No se puede transportar

ENERGÍA UNDIMOTRIZENERGÍA UNDIMOTRIZ
Las energíasLas energías
renovablesrenovables
son la únicason la única
alternativa aalternativa a
largo plazo allargo plazo al
cambiocambio
climáticoclimático

La energía undimotriz, es la energía que se produce porLa energía undimotriz, es la energía que se produce por
el movimiento de las olas. Es menos conocida yel movimiento de las olas. Es menos conocida y
extendida que la mareomotriz, pero cada vez se aplicaextendida que la mareomotriz, pero cada vez se aplica
más.más.
Algunos sistemas pueden ser:Algunos sistemas pueden ser:
● Un aparato anclado al fondo con una boya unida a élUn aparato anclado al fondo con una boya unida a él
con un cable. El movimiento de la boya se utiliza paracon un cable. El movimiento de la boya se utiliza para
mover un generador. Otra variante sería tener lamover un generador. Otra variante sería tener la
maquinaria en tierra y la boyas metidas en un pozomaquinaria en tierra y la boyas metidas en un pozo
comunicado con el marcomunicado con el mar
● Un aparato flotante de partes articuladas que obtieneUn aparato flotante de partes articuladas que obtiene
energía del movimiento relativo de sus componentes,energía del movimiento relativo de sus componentes,
como por ejemplo, la serpiente marinacomo por ejemplo, la serpiente marina

●
Un pozo con la parte superior hermética y laUn pozo con la parte superior hermética y la
inferior comunicada con el mar. En la parteinferior comunicada con el mar. En la parte
superior hay una pequeña abertura por la quesuperior hay una pequeña abertura por la que
sale el aire expulsado por las olas. Este airesale el aire expulsado por las olas. Este aire
mueve una turbina que es la que genera lamueve una turbina que es la que genera la
electricidad.electricidad.
Hay que tener en cuenta que este tipo deHay que tener en cuenta que este tipo de
energía, ha sido acogida como la másenergía, ha sido acogida como la más
prometedora fuente de energía renovable paraprometedora fuente de energía renovable para
los países marítimos. No causa daño ambiental ylos países marítimos. No causa daño ambiental y
es inagotable; las olas van y vienen eternamente.es inagotable; las olas van y vienen eternamente.

La instalación de sistemas generadores de este tipo de energía,La instalación de sistemas generadores de este tipo de energía,
tienen las siguientes ventajas:tienen las siguientes ventajas:
✔ Creación de zonas de calma que son beneficiosas, en el casoCreación de zonas de calma que son beneficiosas, en el caso
de su aplicación en la acuicultura; ya que permite colocar jaulas ende su aplicación en la acuicultura; ya que permite colocar jaulas en
zonas más alejadas de la costa. De esta forma, se puede reducirzonas más alejadas de la costa. De esta forma, se puede reducir
el gran conflicto que existe entre este sector y el turismo, dadosel gran conflicto que existe entre este sector y el turismo, dados
los inconvenientes que crean las jaulas de peces con respecto allos inconvenientes que crean las jaulas de peces con respecto al
impacto visual y a la entrofización de las zonas cercanas (malosimpacto visual y a la entrofización de las zonas cercanas (malos
olores, etc.)olores, etc.)
✔ Por otra parte, determinados sistemas de generación de energíaPor otra parte, determinados sistemas de generación de energía
undimotriz, pueden producir zonas de calma para playas queundimotriz, pueden producir zonas de calma para playas que
alternativamente, tendrían un rompeolas tradicional, dando unaalternativamente, tendrían un rompeolas tradicional, dando una
doble utilidad a estas estructuras. Esta posibilidad implica undoble utilidad a estas estructuras. Esta posibilidad implica un
ahorro económico importante para aquellos ayuntamientos queahorro económico importante para aquellos ayuntamientos que
invierten anualmente en reabastecer sus playas de arena, ya queinvierten anualmente en reabastecer sus playas de arena, ya que
estas estructuras pueden disminuir la erosión costera producidaestas estructuras pueden disminuir la erosión costera producida
por las olaspor las olas
VENTAJAS DE LA ENERGÍA UNDIMOTRIZVENTAJAS DE LA ENERGÍA UNDIMOTRIZ

✔ Auto abastecimientoAuto abastecimiento energético de ciertas infraestructurasenergético de ciertas infraestructuras
del puerto, ya que la generación de energía undimotriz puededel puerto, ya que la generación de energía undimotriz puede
abastecer eléctricamente a los equipamientos portuarios y deabastecer eléctricamente a los equipamientos portuarios y de
ocio que se encuentren en la zona, al igual que a los barcosocio que se encuentren en la zona, al igual que a los barcos
atracados. Esto evita el tener que construir tendidosatracados. Esto evita el tener que construir tendidos
eléctricos, además de significar un ahorro económicoeléctricos, además de significar un ahorro económico
importante para el puerto y contarían con una reservaimportante para el puerto y contarían con una reserva
energética para momentos de mayor demanda.energética para momentos de mayor demanda.
✔ Aprovechamiento de estructuras existentes: ciertosAprovechamiento de estructuras existentes: ciertos
sistemas de generación de electricidad a partir de energíasistemas de generación de electricidad a partir de energía
undimotriz, pueden incorporarse sobre las estructurasundimotriz, pueden incorporarse sobre las estructuras
tradicionales de un puerto (diques, rompeolas, etc.) dando atradicionales de un puerto (diques, rompeolas, etc.) dando a
estos elementos múltiples usos y por lo tanto, un valorestos elementos múltiples usos y por lo tanto, un valor
añadido importante.añadido importante.

✔ Nuevas fuentes de ingresos para un puerto: esNuevas fuentes de ingresos para un puerto: es
interesante para los puertos incorporar lainteresante para los puertos incorporar la
energía que producen los sistemas de energíaenergía que producen los sistemas de energía
undimotriz a la red eléctrica general, ya que laundimotriz a la red eléctrica general, ya que la
venta de esta energía proporciona ingresosventa de esta energía proporciona ingresos
adicionales al puerto y permite amortizar másadicionales al puerto y permite amortizar más
rápidamente la inversiónrápidamente la inversión

Cuando la materia viva se descompone o se degrada, laCuando la materia viva se descompone o se degrada, la
energía contenida en ella se libera. Esto ocurre mediante elenergía contenida en ella se libera. Esto ocurre mediante el
metabolismo de los alimentos, la descomposición de lametabolismo de los alimentos, la descomposición de la
materia viva o la combustión de la leña, por ejemplo. Pormateria viva o la combustión de la leña, por ejemplo. Por
tanto, podemos decir, que el conjunto de materia vivatanto, podemos decir, que el conjunto de materia viva
existente en un momento dado, o biomasa, es un granexistente en un momento dado, o biomasa, es un gran
depósito energético temporal, cuya magnitud está mantenidadepósito energético temporal, cuya magnitud está mantenida
a base de un constante flujo de captación y liberación.a base de un constante flujo de captación y liberación.
La energía de la biomasa es utilizada principalmente para laLa energía de la biomasa es utilizada principalmente para la
producción de biogás, la generación de energía térmica paraproducción de biogás, la generación de energía térmica para
el secado de productos agrícolas y madera, y de electricidadel secado de productos agrícolas y madera, y de electricidad
mediante la quema de residuos.mediante la quema de residuos.
La combustión, oxidación de la biomasa por el oxígeno, liberaLa combustión, oxidación de la biomasa por el oxígeno, libera
agua y gas carbónico, y puede servir para la calefacciónagua y gas carbónico, y puede servir para la calefacción
doméstica y para la producción de calor industrial.doméstica y para la producción de calor industrial.

La pirólisis, combustión incompleta de la biomasa enLa pirólisis, combustión incompleta de la biomasa en
ausencia de oxígeno, a unos 500 grados centígrados, seausencia de oxígeno, a unos 500 grados centígrados, se
utiliza para producir carbón vegetal. Además, la pirólisis llevautiliza para producir carbón vegetal. Además, la pirólisis lleva
a la liberación de un gas pobre, mezcla de monóxido ya la liberación de un gas pobre, mezcla de monóxido y
dióxido de carbono, hidrógeno e hidrocarburos ligeros dedióxido de carbono, hidrógeno e hidrocarburos ligeros de
débil poder calórico que puede servir para accionar motoresdébil poder calórico que puede servir para accionar motores
diesel, producir electricidad o mover vehículos.diesel, producir electricidad o mover vehículos.
Las instalaciones en las que se realizan la pirólisis y laLas instalaciones en las que se realizan la pirólisis y la
gasificación de la biomasa, reciben el nombre de gasógenos.gasificación de la biomasa, reciben el nombre de gasógenos.
El gas pobre producido puede servir de base para la síntesisEl gas pobre producido puede servir de base para la síntesis
de un alcohol muy importante, el metanol, que podría sustituirde un alcohol muy importante, el metanol, que podría sustituir
las gasolinas para la alimentación de los motores delas gasolinas para la alimentación de los motores de
explosión (carburol)explosión (carburol)

● Residuos forestales procedentes de podasResiduos forestales procedentes de podas
● Residuos agrícolas integrados por restos de cultivosResiduos agrícolas integrados por restos de cultivos
leñosos, paja de cereales, otros restos de cultivosleñosos, paja de cereales, otros restos de cultivos
industrialesindustriales
● Residuos de industrias agrícolas procedentes de restos deResiduos de industrias agrícolas procedentes de restos de
aceituna, cascarilla de arroz, cáscara de frutos secosaceituna, cascarilla de arroz, cáscara de frutos secos
● Productos biodegradables de procedencia agroganaderaProductos biodegradables de procedencia agroganadera
● Aceites alimentarios usadosAceites alimentarios usados
● Lodos de depuración de aguas residualesLodos de depuración de aguas residuales
● Efluentes de la industria agroalimentariaEfluentes de la industria agroalimentaria
● Excedentes agrícolasExcedentes agrícolas
FUENTES PARA LA OBTENCIÓN DE BIOMASAFUENTES PARA LA OBTENCIÓN DE BIOMASA

VENTAJAS DE LAVENTAJAS DE LA
BIOMASABIOMASA✔ El balance de dióxido de carbono emitido es neutroEl balance de dióxido de carbono emitido es neutro
✔ No emite contaminantesNo emite contaminantes
✔ Una parte de la biomasa para fines energéticos procede deUna parte de la biomasa para fines energéticos procede de
materiales residuales que es necesario eliminarmateriales residuales que es necesario eliminar
✔ La producción de biomasa es descentralizadaLa producción de biomasa es descentralizada
✔ Disminuye la dependencia externa del abastecimiento deDisminuye la dependencia externa del abastecimiento de
combustiblescombustibles
✔ Es un importante campo de innovación tecnológicaEs un importante campo de innovación tecnológica
Recientemente se están instalando calderas de biomasaRecientemente se están instalando calderas de biomasa
para calefacción de centros públicos y de comunidades depara calefacción de centros públicos y de comunidades de
vecinos.vecinos.
Los biocombustibles de origen vegetal tienen un interésLos biocombustibles de origen vegetal tienen un interés
estratégico. Aunque el subsector está poco desarrollado, enestratégico. Aunque el subsector está poco desarrollado, en
general, España cuenta con capacidad técnica y recursosgeneral, España cuenta con capacidad técnica y recursos
para desarrollarlo. Dado que la demanda potencial es muypara desarrollarlo. Dado que la demanda potencial es muy
elevada y la capacidad productora también, se perfila comoelevada y la capacidad productora también, se perfila como
un mercado de gran interés de cara al futuro.un mercado de gran interés de cara al futuro.

BIODIESELBIODIESEL
Los aceites vegetales constituyen un amplio grupo deLos aceites vegetales constituyen un amplio grupo de
biocombustibles que pueden sustituir a los combustiblesbiocombustibles que pueden sustituir a los combustibles
fósiles, ya sea directamente o mediante transformacionesfósiles, ya sea directamente o mediante transformaciones
químicas poco complejas.químicas poco complejas.
El aprovechamiento a gran escala de aceites para su usoEl aprovechamiento a gran escala de aceites para su uso
como carburantes, no sólo es beneficioso por el caráctercomo carburantes, no sólo es beneficioso por el carácter
renovable de tales aceites, sino también porque puederenovable de tales aceites, sino también porque puede
reducir el déficit energético de los países menosreducir el déficit energético de los países menos
desarrollados, en un grado mayor que el de los alcoholes.desarrollados, en un grado mayor que el de los alcoholes.
Varias plantas y arbustos, de cuyas semillas se extraenVarias plantas y arbustos, de cuyas semillas se extraen
aceites, tienen su hábitat en grandes zonas áridas y deaceites, tienen su hábitat en grandes zonas áridas y de
suelos pobres, donde los cereales escasean y lasuelos pobres, donde los cereales escasean y la
fermentación alcohólica es, pues, inviable.fermentación alcohólica es, pues, inviable.

Entre los aceites más conocidos, el de soja ejemplificaEntre los aceites más conocidos, el de soja ejemplifica
las ventajas y los problemas técnicos que plantea estelas ventajas y los problemas técnicos que plantea este
grupo de sustancias; así, puede alimentar un motorgrupo de sustancias; así, puede alimentar un motor
diesel, pero al ser más denso que el gasoil, presentadiesel, pero al ser más denso que el gasoil, presenta
varios inconvenientes en la combustión, por lo que esvarios inconvenientes en la combustión, por lo que es
preferible someterlo a esterilización con un alcohol máspreferible someterlo a esterilización con un alcohol más
fuerte que la glicerina.fuerte que la glicerina.
El nuevo éster proporciona un par motor igual al delEl nuevo éster proporciona un par motor igual al del
gasoil, con un consumo algo más elevado.gasoil, con un consumo algo más elevado.
BIOETANOLBIOETANOL
Los alcoholes son los biocombustibles más utilizadosLos alcoholes son los biocombustibles más utilizados
para dar salida a excedentes agrícolas convertibles enpara dar salida a excedentes agrícolas convertibles en
alcohol.alcohol.

BIOGÁSBIOGÁS
Mezcla de metano y otros gases que se desprende duranteMezcla de metano y otros gases que se desprende durante
la degradación anaerobia de la materia orgánica por lala degradación anaerobia de la materia orgánica por la
acción de microorganismos. El biogás se obtiene medianteacción de microorganismos. El biogás se obtiene mediante
un digestor o bien canalizándolo directamente en unun digestor o bien canalizándolo directamente en un
vertedero controlado.vertedero controlado.
En el primer caso, la temperatura del digestor se mantiene aEn el primer caso, la temperatura del digestor se mantiene a
unos 50 grados centígrados, de este modo se logra que elunos 50 grados centígrados, de este modo se logra que el
pH esté comprendido entre 6,2 y 8, lo que favorece lapH esté comprendido entre 6,2 y 8, lo que favorece la
actividad de los microorganismos.actividad de los microorganismos.
La degradación bioquímica de gran complejidad y que duraLa degradación bioquímica de gran complejidad y que dura
entre 10 y 25 días, se desarrolla en tres fases principales: laentre 10 y 25 días, se desarrolla en tres fases principales: la
hidrólisis y acidogénesis, la acetogénesis y lahidrólisis y acidogénesis, la acetogénesis y la
metanogénesis.metanogénesis.

Tanto el tipo de sustrato orgánico como las condiciones delTanto el tipo de sustrato orgánico como las condiciones del
proceso y el grado que éste alcanza, hacen que lasproceso y el grado que éste alcanza, hacen que las
proporciones de los componentes del biogás (54% - 70%proporciones de los componentes del biogás (54% - 70%
para el metano, 27% - 45% para el dióxido de carbono, etc.)para el metano, 27% - 45% para el dióxido de carbono, etc.)
varíen mucho.varíen mucho.
El biogás se emplea tanto para la generación de calorEl biogás se emplea tanto para la generación de calor
mediante combustión como para la generación de energíamediante combustión como para la generación de energía
mecánica o eléctrica, principalmente en las mismas plantasmecánica o eléctrica, principalmente en las mismas plantas
donde se obtiene.donde se obtiene.
EL DIGESTOREL DIGESTOR
Es un dispositivo que permite llevar a cabo laEs un dispositivo que permite llevar a cabo la
degradación anaerobia controlada de residuos orgánicosdegradación anaerobia controlada de residuos orgánicos
para obtener biogás y otros productos útiles.para obtener biogás y otros productos útiles.

El dispositivo más simple de este tipo está formado porEl dispositivo más simple de este tipo está formado por
un recipiente cerrado, de base cónica saliente, dotadoun recipiente cerrado, de base cónica saliente, dotado
con un conducto lateral para la entrada de los residuos,con un conducto lateral para la entrada de los residuos,
otro superior de escape del gas y un tercero inferior paraotro superior de escape del gas y un tercero inferior para
evacuar los demás productos de la digestión (digestorevacuar los demás productos de la digestión (digestor
discontinuo).discontinuo).
Los digestores más perfeccionados disponen de unLos digestores más perfeccionados disponen de un
agitador y de un calefactor que regulan la homogeneidadagitador y de un calefactor que regulan la homogeneidad
y la temperatura del proceso (digestor de mezclay la temperatura del proceso (digestor de mezcla
completa), y de otros sistemas para enriquecer la floracompleta), y de otros sistemas para enriquecer la flora
bacteriana (digestores de contacto y de filtro anaerobio).bacteriana (digestores de contacto y de filtro anaerobio).
Una instalación básica comprende el sistema deUna instalación básica comprende el sistema de
almacenamiento y alimentación, el digestor y losalmacenamiento y alimentación, el digestor y los
depósitos de gas y de los demás productos resultantesdepósitos de gas y de los demás productos resultantes
de la digestión.de la digestión.

El digestor se alimenta con residuos orgánicos en lasEl digestor se alimenta con residuos orgánicos en las
plantas de compostaje, con lodos de decantación en lasplantas de compostaje, con lodos de decantación en las
depuradoras de aguas y con las deposiciones de losdepuradoras de aguas y con las deposiciones de los
animales en las explotaciones ganaderas.animales en las explotaciones ganaderas.
Además del biogás, los productos de la digestión son elAdemás del biogás, los productos de la digestión son el
compost, los lodos útiles para obtener más compost y loscompost, los lodos útiles para obtener más compost y los
fertilizantes.fertilizantes.

La energía no renovable o energía convencional, es un término
referido a aquellas fuentes de energía que se encuentran en la
naturaleza, en una cantidad limitada y que una vez consumidas en
su totalidad, no pueden sustituirse, ya que no existe sistema de
producción o extracción viable, o la producción desde otras
fuentes es demasiado pequeña, como para resultar útil a corto
plazo.
Suponen en torno al 80% de la energía mundial y sobre las
mismas se ha construido el inseguro modelo energético actual.
Sus características principales son:
✗ Generan emisiones y residuos que degradan el medioambiente
✗ Son limitadas
✗ Provocan dependencia exterior encontrándose exclusivamente
en determinadas zonas del planeta
✗ Crean menos puestos de trabajo en relación al volumen de
negocio que generan
✗ Conseguir su control provoca conflictos por su interés
estratégico militar

Las fuentes de energía no renovables se pueden dividir en
dos grupos: combustibles fósiles y combustibles nucleares
COMBUSTIBLES FÓSILESCOMBUSTIBLES FÓSILES
Los combustibles fósiles son el carbón, el petróleo y el gas
natural. Provienen de restos de seres vivos enterrados hace
millones de años, que se transformaron bajo condiciones
adecuadas de presión y temperatura.
El combustible fósil puede utilizarse directamente,
quemándolo para producir calor y movimientos en hornos,
estufas, calderas y motores. También pueden usarse para
obtener electricidad en las centrales térmicas o
termoeléctricas, en las cuales, con el calor generado al
quemar estos combustibles, se obtiene vapor de agua que
conducido a presión, es capaz de poner en funcionamiento
un generador eléctrico, normalmente una turbina.

El carbón es un término muy general que engloba a gran
variedad de minerales ricos en carbono. Se compone
principalmente de carbono, aunque también contiene
hidrógeno, oxígeno y una cantidad variable de nitrógeno,
azufre y otros elementos.
El carbón es un tipo de roca y una de las principales fuentes
de energía.
Se formó principalmente, cuando los extensos bosques de
helecho y equisetos gigantes que poblaban la Tierra, hace
aproximadamente unos 300 millones de años, en el periodo
Carbonífero de la Era Paleozoica, morían y quedaban
sepultados en los pantanos en los que vivían.
Al ser el terreno una mezcla de agua y barro muy pobre en
oxígeno, no se producía la putrefacción habitual, y poco a
poco, se fueron acumulando grandes cantidades de plantas
muertas.

Con el tiempo, nuevos sedimentos cubrían la capa de plantas
muertas, y por la acción combinada de la presión y la
temperatura, la materia orgánica se fue convirtiendo en
carbón.
El caso es que se forma en la naturaleza por descomposición
vegetal residual acumulada en los pantanos o en las
desembocaduras de los 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 (carbón bituminoso)
● Carbones blandos: pertenecen a épocas posteriores al
carbonífero y que no han sufrido el proceso completo de
carbonizado. Entre ellos están los lignitos, pardos y negros y
la turba.

El carbón es el combustible fósil más abundante en el
mundo. Históricamente, el carbón fue la fuente que
impulsó la primera fase de la industrialización.
A partir del principio del siglo XX , ha sido
paulatinamente sustituido por el petróleo.
Actualmente se utiliza para la producción eléctrica, la
industria siderúrgica y la calefacción

La minería del carbón y su combustión, causan importantes
problemas ambientales y tienen también consecuencias
negativas para la salud humana.
Las explotaciones mineras a cielo abierto, tienen un gran
impacto visual y los líquidos que de ellas se desprenden,
suelen ser muy contaminantes.
En la actualidad, en los países desarrollados, las compañías
mineras están obligadas a dejar el paisaje restituido cuando
han terminado su trabajo. Lo normal suele ser, que conforme
van dejando una zona vacía al extraer el mineral, la rellenen
y reforesten para que no queden a la vista los grandes
agujeros, las tierras removidas, que hasta ahora, eran la
herencia típica de toda industria minera.
PROBLEMAS AMBIENTALES DE LAPROBLEMAS AMBIENTALES DE LA
EXPLOTACIÓN Y EL USO DEL CARBÓNEXPLOTACIÓN Y EL USO DEL CARBÓN

También es muy importante controlar y depurar el agua de
lixiviación, es decir, el agua que después de empapar o
recorrer las acumulaciones de mineral y derrubios, sale de la
zona de la mina y fluye hacia los ríos o los alrededores.
El agua va cargada de materiales muy tóxicos, como metales
pesados y productos químicos usados en la minería, y es
muy contaminante, por lo que debe ser controlada
cuidadosamente.
En el proceso de uso del carbón, también se producen
importantes daños ambientales, ya que al quemarlo, se
liberan grandes cantidades de gases responsables de
efectos tan nocivos como la lluvia ácida, o el efecto
invernadero.
El carbón presenta un factor de emisiones de dióxido de
carbono muy elevado.

El petróleo es un líquido formado por una mezcla deEl petróleo es un líquido formado por una mezcla de
hidrocarburos insoluble en el agua.hidrocarburos insoluble en el agua.
En las refinerías se separan del petróleo distintosEn las refinerías se separan del petróleo distintos
componentes como gasolina, fuel-oil, gasoil y asfaltos,componentes como gasolina, fuel-oil, gasoil y asfaltos,
que son usados como combustibles. También se separanque son usados como combustibles. También se separan
otros productos de los que se obtienen plásticos,otros productos de los que se obtienen plásticos,
fertilizantes, pinturas, pesticidas, medicinas y fibrasfertilizantes, pinturas, pesticidas, medicinas y fibras
sintéticas.sintéticas.
El petróleo o aceite crudo, se extrae de pozos perforadosEl petróleo o aceite crudo, se extrae de pozos perforados
a grandes profundidades, en los estratos rocosos de laa grandes profundidades, en los estratos rocosos de la
corteza terrestre.corteza terrestre.
No se conoce con exactitud el origen del petróleo, peroNo se conoce con exactitud el origen del petróleo, pero
se cree, que es el resultado de procesos geológicosse cree, que es el resultado de procesos geológicos
sobre la materia orgánica en descomposición.sobre la materia orgánica en descomposición.

En la búsqueda de los depósitos de petróleo,losEn la búsqueda de los depósitos de petróleo,los
geólogos emplean muchas técnicas, pero la másgeólogos emplean muchas técnicas, pero la más
importante es la que consiste en sondear las diferentesimportante es la que consiste en sondear las diferentes
capas de roca, con objeto de localizar la presencia decapas de roca, con objeto de localizar la presencia de
una corona o de una elevación redondeada en la cual,una corona o de una elevación redondeada en la cual,
puede estar atrapado un depósito de petróleo.puede estar atrapado un depósito de petróleo.
A pesar de que algunos compuestos del oxígeno, azufreA pesar de que algunos compuestos del oxígeno, azufre
y nitrógeno que se encuentran en el petróleo, éste estáy nitrógeno que se encuentran en el petróleo, éste está
compuesto principalmente, por una mezcla decompuesto principalmente, por una mezcla de
hidrocarburos que se refinan mediante un procesohidrocarburos que se refinan mediante un proceso
denominado destilación fraccionada, para obtenerdenominado destilación fraccionada, para obtener
productos de utilidad.productos de utilidad.
Este proceso se basa en el hecho de que lasEste proceso se basa en el hecho de que las
volatilidades (y por ende las presiones de vapor) de losvolatilidades (y por ende las presiones de vapor) de los
diferentes hidrocarburos, varían inversamente con susdiferentes hidrocarburos, varían inversamente con sus
masas moleculares.masas moleculares.

Los compuestos que poseen menor masa molecularLos compuestos que poseen menor masa molecular
tienen mayor volatilidad y hierven a menor temperatura.tienen mayor volatilidad y hierven a menor temperatura.
Debido a que el enorme mercado del petróleo reside enDebido a que el enorme mercado del petróleo reside en
la gran demanda de gases ligeros, gasolina, aceitesla gran demanda de gases ligeros, gasolina, aceites
combustibles, disolventes, aceites para motores, grasas,combustibles, disolventes, aceites para motores, grasas,
parafinas y asfalto; el aceite crudo se destilaparafinas y asfalto; el aceite crudo se destila
fraccionadamente para dar productos que tienen ampliosfraccionadamente para dar productos que tienen amplios
márgenes de ebullición.márgenes de ebullición.
A pesar de que dichos productos son aún bastanteA pesar de que dichos productos son aún bastante
impuros, tienen suficiente mercado y uso.impuros, tienen suficiente mercado y uso.
Para aplicaciones especiales, necesitarán refinacionesPara aplicaciones especiales, necesitarán refinaciones
posteriores con el consiguiente aumento de los costes.posteriores con el consiguiente aumento de los costes.
Se obtienen muchos compuestos puros del petróleo.Se obtienen muchos compuestos puros del petróleo.
Existen tres grandes categorías de petróleos crudosExisten tres grandes categorías de petróleos crudos
(denominados a veces simplemente crudos): los de tipo(denominados a veces simplemente crudos): los de tipo
parafínico, los de tipo asfáltico y los de base mixta.parafínico, los de tipo asfáltico y los de base mixta.

El petróleo se forma bajo la superficie terrestre por laEl petróleo se forma bajo la superficie terrestre por la
descomposición de organismos marinos. Los restos dedescomposición de organismos marinos. Los restos de
animales minúsculos que viven en el mar y, en menoranimales minúsculos que viven en el mar y, en menor
medida, los de organismos terrestres arrastrados al marmedida, los de organismos terrestres arrastrados al mar
por los ríos, o los de plantas que crecen en los fondospor los ríos, o los de plantas que crecen en los fondos
marinos, mezclándose con las finas arenas que caen almarinos, mezclándose con las finas arenas que caen al
fondo en las cuencas marinas tranquilas.fondo en las cuencas marinas tranquilas.
Estos depósitos, ricos en materiales orgánicos, seEstos depósitos, ricos en materiales orgánicos, se
convierten en rocas generadoras del crudo.convierten en rocas generadoras del crudo.
El proceso comenzó hace millones de años, cuandoEl proceso comenzó hace millones de años, cuando
surgieron los organismos vivos en grandes cantidades ysurgieron los organismos vivos en grandes cantidades y
continua en el presente.continua en el presente.
Los sedimentos se van haciendo más espesos y seLos sedimentos se van haciendo más espesos y se
hunden en el suelo marino por su propio peso.hunden en el suelo marino por su propio peso.

A medida que van acumulándose depósitos adicionales,A medida que van acumulándose depósitos adicionales,
la presión sobre los situados más abajo se multiplica porla presión sobre los situados más abajo se multiplica por
varios miles, y la temperatura aumenta en varios grados.varios miles, y la temperatura aumenta en varios grados.
El cieno y la arena se endurecen y se convierten enEl cieno y la arena se endurecen y se convierten en
esquistos y arenisca.esquistos y arenisca.
Los carbonatos precipitados y los restos de caparazonesLos carbonatos precipitados y los restos de caparazones
se convierten en caliza, y los tejidos blandos de losse convierten en caliza, y los tejidos blandos de los
organismos muertos se transforman en petróleo y gasorganismos muertos se transforman en petróleo y gas
natural.natural.
Una vez formado el petróleo, éste fluye a través de laUna vez formado el petróleo, éste fluye a través de la
corteza terrestre porque su densidad es menor que la decorteza terrestre porque su densidad es menor que la de
las salmueras que saturan los intersticios de loslas salmueras que saturan los intersticios de los
esquistos, arenas, rocas de carbonato, que constituyenesquistos, arenas, rocas de carbonato, que constituyen
dicha corteza.dicha corteza.
El petróleo y gas natural ascienden a través de los porosEl petróleo y gas natural ascienden a través de los poros
microscópicos de los sedimentos situados por encima.microscópicos de los sedimentos situados por encima.

Con frecuencia acaban encontrando un esquisto impermeable oCon frecuencia acaban encontrando un esquisto impermeable o
una capa de roca densa. El petróleo queda atrapado, formando ununa capa de roca densa. El petróleo queda atrapado, formando un
depósito. Sin embargo, una parte significativa del petróleo no sedepósito. Sin embargo, una parte significativa del petróleo no se
topa con rocas impermeables, sino que brota en la superficietopa con rocas impermeables, sino que brota en la superficie
terrestre o en el fondo del océano.terrestre o en el fondo del océano.
Entre los depósitos superficiales, también figuran los lagosEntre los depósitos superficiales, también figuran los lagos
bituminosos y las filtraciones de gas natural.bituminosos y las filtraciones de gas natural.
TIPOS DE PETRÓLEOTIPOS DE PETRÓLEO
La industria petrolera clasifica el petróleo crudo según su lugar deLa industria petrolera clasifica el petróleo crudo según su lugar de
origen y también relacionándolo con su gravedad API (ligero,origen y también relacionándolo con su gravedad API (ligero,
medio, pesado, extrapesado); los refinadores también lo clasificanmedio, pesado, extrapesado); los refinadores también lo clasifican
como dulce, que significa que contiene relativamente poco azufre,como dulce, que significa que contiene relativamente poco azufre,
o ácido, que contiene mayores cantidades de azufre y, por lo tanto,o ácido, que contiene mayores cantidades de azufre y, por lo tanto,
se necesitarán más operaciones de refinamiento para cumplir lasse necesitarán más operaciones de refinamiento para cumplir las
especificaciones actuales de los productos refinados.especificaciones actuales de los productos refinados.

PROCESO DE EXTRACCIÓNPROCESO DE EXTRACCIÓN
El petróleo se extrae mediante la perforación de un pozoEl petróleo se extrae mediante la perforación de un pozo
sobre el yacimiento. Si la presión de los fluidos es suficiente,sobre el yacimiento. Si la presión de los fluidos es suficiente,
forzará la salida natural del petróleo a través del pozo que seforzará la salida natural del petróleo a través del pozo que se
conecta mediante una red de oleoductos hacia su tratamientoconecta mediante una red de oleoductos hacia su tratamiento
primario, donde se deshidrata y estabiliza, eliminando losprimario, donde se deshidrata y estabiliza, eliminando los
compuestos más volátiles.compuestos más volátiles.
Posteriormente, se transporta a refinerías o plantas dePosteriormente, se transporta a refinerías o plantas de
mejoramiento. Durante la vida del yacimiento, la presiónmejoramiento. Durante la vida del yacimiento, la presión
descenderá y será necesario usar otras técnicas para ladescenderá y será necesario usar otras técnicas para la
extracción del petróleo. Esas técnicas, incluyen la extracciónextracción del petróleo. Esas técnicas, incluyen la extracción
mediante bombas, la inyección de agua o la inyección demediante bombas, la inyección de agua o la inyección de
gas, entre otras.gas, entre otras.
La medida técnica y financiera del petróleo es el barril queLa medida técnica y financiera del petróleo es el barril que
corresponde a 159 litros.corresponde a 159 litros.

Los componentes químicos del petróleo se separan yLos componentes químicos del petróleo se separan y
se obtienen por destilación mediante un proceso dese obtienen por destilación mediante un proceso de
refinamiento. De él se extraen diferentes productosrefinamiento. De él se extraen diferentes productos
como la gasolina, etc. Todos estos productos de bajacomo la gasolina, etc. Todos estos productos de baja
solubilidad, se obtienen en el orden indicado en lassolubilidad, se obtienen en el orden indicado en las
torres de fraccionamiento.torres de fraccionamiento.
Debido a la importancia fundamental para la industriaDebido a la importancia fundamental para la industria
manufacturera y el transporte, el incremento delmanufacturera y el transporte, el incremento del
precio del petróleo puede ser responsable deprecio del petróleo puede ser responsable de
grandes variaciones en las economías locales ygrandes variaciones en las economías locales y
provoca un fuerte impacto en la economía global.provoca un fuerte impacto en la economía global.

DESTILACIÓN DEL PETRÓLEODESTILACIÓN DEL PETRÓLEO
El petróleo natural no se usa como se extrae de laEl petróleo natural no se usa como se extrae de la
naturaleza sino que se separa en mezclas más simplesnaturaleza sino que se separa en mezclas más simples
de hidrocarburos que tienen usos específicos, a estede hidrocarburos que tienen usos específicos, a este
proceso se le conoce como destilación fraccionada.proceso se le conoce como destilación fraccionada.
El petróleo natural hirviente (unos 400 gradosEl petróleo natural hirviente (unos 400 grados
centígrados) se introduce en la parte baja de la torre.centígrados) se introduce en la parte baja de la torre.
Todas las sustancias que se evaporan a estaTodas las sustancias que se evaporan a esta
temperatura, pasan como vapores a la cámara superiortemperatura, pasan como vapores a la cámara superior
algo más fría y en ella se condensan las fracciones másalgo más fría y en ella se condensan las fracciones más
pesadas, que corresponden a los aceites lubricantes.pesadas, que corresponden a los aceites lubricantes.
Continúan a la próxima cámara, aquellos que aún en esaContinúan a la próxima cámara, aquellos que aún en esa
temperatura son gases, para condensar parcialmente entemperatura son gases, para condensar parcialmente en
la fracción de combustible diésel.la fracción de combustible diésel.

Este proceso de condensación en fracciones de acuerdoEste proceso de condensación en fracciones de acuerdo
con el punto de ebullición, sigue ascendiendo hasta quecon el punto de ebullición, sigue ascendiendo hasta que
finalmente por la parte superior, salen los gases que nofinalmente por la parte superior, salen los gases que no
llegan a condensar a temperatura ambiente. De estellegan a condensar a temperatura ambiente. De este
proceso se obtienen las fracciones:proceso se obtienen las fracciones:
● GasesGases
● BencinaBencina
● GasolinaGasolina
● QuerosenoQueroseno
● Combustibles diésel, tanto ligero como pesadoCombustibles diésel, tanto ligero como pesado
● Aceites lubricantesAceites lubricantes
● AsfaltoAsfalto
Si la extracción continúa al mismo ritmo, salvo queSi la extracción continúa al mismo ritmo, salvo que
encontrasen nuevos yacimientos, las reservas duraránencontrasen nuevos yacimientos, las reservas durarán
35 años. Sin embargo, el límite de las reservas podría35 años. Sin embargo, el límite de las reservas podría
estar más cercano aún, si se tienen en cuenta lasestar más cercano aún, si se tienen en cuenta las
previsiones de un consumo creciente, como vieneprevisiones de un consumo creciente, como viene
siendo norma, a lo largo de todo el siglo pasado.siendo norma, a lo largo de todo el siglo pasado.

El petróleo tiene el problema de ser insoluble en agua yEl petróleo tiene el problema de ser insoluble en agua y
por lo tanto, difícil de limpiar. Además, la combustión depor lo tanto, difícil de limpiar. Además, la combustión de
sus derivados produce productos residuales: partículassus derivados produce productos residuales: partículas
de óxidos de azufre, óxidos nitrosos, etc.de óxidos de azufre, óxidos nitrosos, etc.
En general, los derrames de hidrocarburos, afectanEn general, los derrames de hidrocarburos, afectan
profundamente a la fauna y vida del lugar, razón por laprofundamente a la fauna y vida del lugar, razón por la
cual, la industria petrolera mundial debe cumplir normascual, la industria petrolera mundial debe cumplir normas
y procedimientos estrictos en materia de proteccióny procedimientos estrictos en materia de protección
ambiental.ambiental.
Casi la mitad del petróleo y derivados industriales que seCasi la mitad del petróleo y derivados industriales que se
vierten en el mar, son residuos que vierten las ciudadesvierten en el mar, son residuos que vierten las ciudades
costeras. El mar es empleado como un accesible ycosteras. El mar es empleado como un accesible y
barato depósito de sustancias contaminantes.barato depósito de sustancias contaminantes.
PETRÓLEO Y MEDIOAMBIENTEPETRÓLEO Y MEDIOAMBIENTE

Otros derrames y vertidos se deben a accidentes queOtros derrames y vertidos se deben a accidentes que
sufren los grandes barcos contenedores de petróleo, quesufren los grandes barcos contenedores de petróleo, que
por negligencia, transportan el combustible enpor negligencia, transportan el combustible en
condiciones inadecuadas.condiciones inadecuadas.
De cualquier modo, los derrames de petróleoDe cualquier modo, los derrames de petróleo
representan una de las mayores causas de larepresentan una de las mayores causas de la
contaminación oceánica.contaminación oceánica.
Ocasionan gran mortandad de aves acuáticas, peces yOcasionan gran mortandad de aves acuáticas, peces y
otros seres vivos de los océanos, alterando el equilibriootros seres vivos de los océanos, alterando el equilibrio
del ecosistema.del ecosistema.
En las zonas afectadas, se vuelven imposibles la pesca,En las zonas afectadas, se vuelven imposibles la pesca,
la navegación y el disfrute de las playas.la navegación y el disfrute de las playas.

Como sustancias alternativas a los combustiblesComo sustancias alternativas a los combustibles
derivados del petróleo, se encuentran el biodiésel:derivados del petróleo, se encuentran el biodiésel:
Aceite combustible con características comparablesAceite combustible con características comparables
al diésel, que se extrae principalmente, de lasal diésel, que se extrae principalmente, de las
semillas oleoginosas de diferentes plantas.semillas oleoginosas de diferentes plantas.
Y el bioetanol:Y el bioetanol:
Alcohol procedente de restos vegetales, que seAlcohol procedente de restos vegetales, que se
puede utilizar mezclándolo con otros combustibles.puede utilizar mezclándolo con otros combustibles.
ALTERNATIVAS AL PETRÓLEOALTERNATIVAS AL PETRÓLEO

El gas natural es una mezcla de gases que se encuentra
frecuentemente en yacimientos fósiles, no asociado, disuelto
o asociado con petróleo, o en depósitos de carbón.
Aunque su composición varía en función del yacimiento del
que se extrae, está compuesto principalmente por metano,
en cantidades que comúnmente pueden superar el 90%, y
suele contener otros gases como nitrógeno, etano, etc.
Como fuentes adicionales de este recurso natural, se están
investigando los yacimientos de hidratos de metano que,
según estimaciones, pueden suponer una reserva energética
muy superiores a las actuales de gas natural.
El gas natural que se obtiene debe ser procesado para su
uso comercial o doméstico.

Algunos de los gases que forman parte del gas natural
extraído, se separan de la mezcla porque no tienen
capacidad energética o porque pueden depositarse en las
tuberías, usadas para su distribución, debido a su alto punto
de ebullición.
Si el gas es criogénicamente licuado para su
almacenamiento, el dióxido de carbono solidificaría
interfiriendo con el proceso criogénico. El propano, butano e
hidrocarburos más pesados, en comparación con el gas
natural, son extraídos, puesto que su presencia puede
causar accidentes durante la combustión del gas natural.
El vapor de agua también se elimina, por estos motivos y
porque a temperaturas cercanas a la temperatura ambiente y
presiones altas, forma hidratos de metano que pueden
obstruir los gasoductos.

Los compuestos de azufre son eliminados hasta niveles muy
bajos para evitar corrosión y olores perniciosos, así como
para reducir las emisiones de compuestos causantes de la
lluvia ácida.
Para uso doméstico, al igual que al butano, se le añade unas
trazas de metil mercaptano, para que sea fácil detectar una
fuga de gas y evitar su ignición espontánea.
La combustión del gas natural, al ser un combustible fósil,
produce un aporte neto de dióxido de carbono a la atmósfera.
Sin embargo, el gas natural produce mucho menos dióxido
de carbono que otros combustibles como los derivados del
petróleo, y sobre todo, el carbón.
Además, es un combustible que se quema más limpia y
eficazmente.

La razón por la cual produce poco dióxido de carbono, es
porque su principal componente, el metano, contiene
cuatro átomos de hidrógeno y uno de carbono.
Se encuentra concentrado en las mismas bolsas y
huecos subterráneos que el petróleo, por lo que tarda
también mucho tiempo en producirse.
El gas natural puede ser empleado para producir
hidrógeno que se utiliza en los vehículos de hidrógeno.

COMBUSTIBLES NUCLEARESCOMBUSTIBLES NUCLEARES
“Hace 40 años la
energía nuclear
iba a salvar al
mundo.
Ahora hay que
salvar al mundo
de la energía
nuclear”

Se denomina combustible nuclear, a todo material que puede
ser utilizado para liberar energía mediante procesos de
transformación nuclear tales como fisión, fusión o
decaimiento radiactivo.
El proceso más utilizado en aplicaciones prácticas es la fisión
nuclear.
El combustible nuclear más habitual, está constituido por
elementos fisibles pesados, que pueden dar lugar a una
reacción en cadena en un reactor, en la cual, al ser
alcanzados los átomos pesados por los neutrones, los
átomos del combustible se parten; se libera energía y se
liberan neutrones que alimentan la reacción en cadena.
El combustible nuclear hace referencia tanto al material como
a los objetos físicos.

Los procesos de producción del combustible nuclear
que comprenden la minería, refinado, purificado, su uso
y tratamiento final de residuos, conforman en su
conjunto el denominado ciclo del combustible nuclear,
que es de relevancia en la generación de energía nuclear.
No todos los combustibles nucleares se utilizan en
reacciones en cadena de fisión. Algunos elementos se
usan para producir pequeñas cantidades de energía
nuclear mediante procesos de decaimiento radiactivo, en
generadores radiotérmicos u otras baterías atómicas.
Los isótopos ligeros, se utilizan como combustible en la
fusión nuclear.

Si se observa la energía vinculada de un isótopo en
particular, puede haber una ganancia de energía
fusionando la mayoría de elementos con un número
atómico más bajo que el hierro, y fisionando isótopos
que tengan un número atómico mayor que el hierro.
El combustible nuclear usado por los reactores de agua
a presión y de agua en ebullición, es esencialmente el
mismo, y consiste en el Uranio.
Para poder usar el Uranio en un reactor nuclear, son
necesarios una serie de pasos, para convertirlo desde la
forma mineral en que se encuentra en la naturaleza.

CICLO DE LA ENERGÍA NUCLEARCICLO DE LA ENERGÍA NUCLEAR
Nadie sabe que
hacer todavía con la
concentración de
desechos
radioactivos que
producen las
centrales nucleares,
ni con las centrales
mismas cuando son
cerradas

Hay 150 clases de minerales que contienen uranio. La primera
fase comienza en la extracción en yacimientos abiertos o
subterráneos.
En los yacimientos, la concentración sobrepasa los 10kg. De
uranio por tonelada de mineral extraído. El mineral extraído
pasa a la siguiente fase minera; la separación.
La separación se realiza en fábricas cercanas a la mina. Allí se
tritura hasta conseguir partículas de 20m.m., y se filtra con
agua. Se tamiza con soluciones de ácido sulfúrico para
separar el óxido de uranio del resto del mineral.
Se filtra y se extrae el óxido de uranio mediante un proceso
eléctrico hasta conseguir su precipitación. Se centrifuga y se
seca el uranio en un horno a unos 700 grados. El resultado es
un compuesto de color amarillo llamado yellow cake, con una
concentración del 99% de óxido de uranio.
Este óxido se traslada a la planta de enriquecimiento.

● LA CONVERSIÓN: el concentrado de uranio se purifica y se
transforma en gas, hexafloruro de uranio, corrosivo y
reactivo.
● ENRIQUECIMIENTO: se aumenta la proporción de
hexafloruro de uranio. Este isótopo es el que interesa para el
proceso de fisión en el reactor nuclear. El método más común
para el enriquecimiento, es el centrifugado en cascada del
gas. El gas es girado a altas velocidades dentro de la cámara,
consiguiendo que se separe el isótopo U-238
(uranio
empobrecido) del hexafloruro de uranio y se precipite hacia la
parte inferior de la cámara.
● El uranio enriquecido pasa sucesivamente por varias
centrifugadoras hasta alcanzar los valores deseados.
● El uranio empobrecido se usa, entre otras cosas, para
elaborar munición capaz de atravesar blindajes.
● El óxido de uranio es prensado en forma de pastillas. Una
pastilla de uranio genera energía equivalente a la obtenida por
la combustión de 810kg de carbón, 565 litros de petróleo o
480 m3
de gas.

Con este óxido de uranio enriquecido se puede fabricar una
bomba nuclear. Las pastillas se encapsulan en unas varillas
de metal, constituyendo una varilla de combustible de
Zircaloy. Las varillas se sellan y se colocan en un armazón
junto con otros elementos auxiliares.
GENERACIÓN DE ENERGÍAGENERACIÓN DE ENERGÍA
Los elementos de combustible se introducen en el núcleo
del reactor nuclear y se queman de modo que el uranio U-235
actúe sobre la reacción de fisión.
Con el tiempo, la concentración de restos de la fisión,
elementos pesados y plutonio, hacen inoperativo el
combustible nuclear, que debe ser sustituido cada 12 ó 24
meses.
El combustible gastado es muy radiactivo y emite gran
cantidad de calor. Se almacena inmediatamente en piscinas
refrigeradas, donde permanecen durante años.

REELABORACIÓN O REPROCESOREELABORACIÓN O REPROCESO
Consiste en separar el uranio y el plutonio del
combustible gastado, reciclarlo y reutilizarlo.
El uranio recuperado, es de nuevo
enriquecido para fabricar combustible,
cerrando el ciclo nuclear

LAS CENTRALES NUCLEARESLAS CENTRALES NUCLEARES
La energía nuclear
ha demostrado ser
cada vez más
costosa, peligrosa
e impredecible y no
suministra más que
un 5% de la
energía mundial,
causando enormes
problemas

Las centrales nucleares son unas instalaciones industriales
empleadas para la generación de energía eléctrica a partir de
energía nuclear, que se caracterizan por el empleo de materiales
fisibles que mediante reacciones nucleares proporcionan calor.
Este calor es empleado por un ciclo termodinámico convencional
para mover un alternador y producir energía eléctrica.
Las centrales nucleares constan de uno o varios reactores, que
son contenedores, en cuyo interior, se alojan las varillas u otras
configuraciones geométricas de minerales con algún elemento
físil, usualmente uranio, y en algunos combustibles también
plutonio, generado a partir de la activación del uranio.
En el proceso de fisión radiactiva, se establece una reacción que
es sostenida y moderada mediante el empleo de elementos
auxiliares, dependientes del tipo de tecnología empleada.

La energía nuclear se caracteriza por producir, además de una
gran cantidad de energía eléctrica, residuos nucleares que hay
que albergar en depósitos aislados y controlados durante largo
tiempo.
A cambio, no produce contaminación atmosférica de gases
derivados de la combustión que producen el efecto invernadero, ni
precisan el empleo de combustibles fósiles para su operación.
Sin embargo, las emisiones contaminantes indirectas derivadas de
su propia construcción, de la fabricación del combustible y de la
gestión posterior de los residuos radiactivos, no son nada
despreciables.
En las centrales nucleares, el núcleo del reactor está colocado
dentro de una vasija gigantesca de acero, diseñada para que si
ocurre un accidente, no salga radiación al ambiente. Esta vasija,
junto con el generador de vapor, están en un edificio construido
con grandes medidas de seguridad, de paredes de hormigón
armado de 1 a 2 metros de espesor.

Están especialmente diseñadas para soportar terremotos,
huracanes y hasta colisiones de aviones que pudieran
impactar.
Pero aun así, las centrales nucleares, no sólo son peligrosas,
sino que además, son una de las formas de generar
electricidad menos rentables que existen.
Por otra parte, las centrales nucleares son muy
contaminantes, y durante su funcionamiento normal,
polucionan el medioambiente con sus emisiones
radioactivas, líquidas y gaseosas, produciendo gran cantidad
de residuos radioactivos, para acabar generando un
problema, que no tiene solución.

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 Enciclopedia Encarta
 Ministerio del Lavoro e delle Politiche Sociali
BIBLIOGRAFÍABIBLIOGRAFÍA

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