3. Las energías renovables
FUENTES DE ENERGÍA Las placas solares sobre los tejados
Las fuentes de energía son aquellos de algunas casas o los grandes
materiales o fenómenos de la molinos de viento que vemos al
naturaleza capaces de suministrar viajar por carretera en ciertos
energía en una cualquiera de sus lugares, consiguen transformar la
formas. También se les llama energía del Sol y del viento,
recursos energéticos. respectivamente, en calor y en
Hay de dos tipos, las fuentes electricidad. Llamamos energías
renovables y las no renovables: alternativas o renovables a aquellas
Fuentes renovables, si al usarlas no que se obtienen de fuentes que no se
se agotan; como la luz del Sol, el agotan al usarlas, como la luz del
viento, las corrientes de los ríos o Sol, el viento, las corrientes de los
las mareas de los mares. ríos o las mareas de los mares.
Fuentes no renovables, si se Resultan más limpias y menos
agotan cuando las usamos; como el dañinas para el medio ambiente que
petróleo, el carbón o el gas natural. los combustibles fósiles. Veamos
algunas de ellas, las más importantes
4. ENERGÍA SOLAR
Energía solar: es la que se genera por las
radiaciones infrarrojas, que se transforman en calor
al entrar en contacto con los cuerpos.
El hombre ha ideado diferentes formas para utilizar
la energía solar. Algunas de ellas son los colectores
solares y espejos curvos especiales, que se utilizan
en calefacción y para generar energía eléctrica. La
energía solar tiene la ventaja de no contaminar.
Calentamiento
solar
Las placas
solares, también
llamadas
colectores,
utilizan la energía
del Sol para
calentar agua,
que servirá para
la calefacción y el
suministro de
agua caliente de
5.
La energía cinética
Este automóvil, con el que se
realizan pruebas especiales a gran
velocidad, posee una gran energía
cinética.
6. ENERGÍA EÓLICA
Energía eólica: es la
que se origina por la
fuerza del viento.
Tiene muchas
ventajas, porque no
provoca contaminación
y es inagotable.
Puede generar
energía eléctrica por
medio de molinos de
viento.
7. Parque eólico
Los aerogeneradores dañan menos
el medio ambiente que otras
fuentes, aunque requieren una
velocidad media del viento de al
menos 21 km/h.
La energía eólica
La energía del viento, la energía
eólica, se utiliza en la
navegación a vela para impulsar
los barcos.
9. Presa de Itaipú, Paraguay
La presa de Itaipú, entre
Brasil y Paraguay, sobre las
aguas del río Paraná, y su
central hidroeléctrica, que es
la mayor del mundo,
proporcionan energía a
ambos países. Tiene una
altura de 196 m y 8 km de
largo, y cuenta con 14
vertederos que actúan como
cataratas artificiales.
Corte de una presa
El agua, que baja a presión por los conductos de la presa,
impulsa unas turbinas que mueven los generadores y producen
así una corriente eléctrica.
10. ENERGÍA GEOTÉRMICA
La energía
geotérmica es energía
calorífica renovable
producida en las
profundidades del
planeta.
Géiser
Los géiseres lanzan gas y
agua muy caliente al
exterior, agua que se puede
utilizar como fuente de
energía.
11. .
La energía geotérmica tiene
varias ventajas: el flujo de
producción de energía es
constante a lo largo del año
ya que no depende de
variaciones como: lluvias,
caudales de ríos...
Para poder extraer esta
energía es necesaria la
presencia de yacimientos de
agua cerca de estas zonas
calientes. La explotación de
esta fuente de energía se
realiza perforando el suelo y
extrayendo el agua caliente.
Si su temperatura es
suficientemente alta, el agua
saldrá en forma de vapor y se
podrá aprovechar para
accionar una turbina.
12. ENERGÍA NUCLEAR
Energía nuclear: es la
que se produce cuando
se rompe el núcleo del
átomo, debido a la
liberación de la fuerza
que mantiene unidas las
partículas del núcleo
atómico.
Cuando lo que se rompe
es el núcleo del átomo,
como en el caso del
Uranio, se libera mucha
energía, llamada energía
nuclear.
13. ENERGÍA QUÍMICA
Energía química: es
producto de una
combustión (cualquier
sustancia que arde o se
"quema"), reacción en la
cual se combina el
oxígeno del aire con la
materia del cuerpo que
arde. Durante la
combustión se producen
luz y calor. Cuando las
moléculas se rompen se
libera energía química.
14. ENERGÍA ELÉCTRICA
Energía eléctrica:
es la que se
produce por el
movimiento de
electrones a través
de un conductor.
15. Rayo
Los rayos son fuertes
descargas eléctricas que
se producen entre las
nubes y el suelo, o entre
dos nubes, que tienen
distinto tipo de carga.
También se produce un
sonido, el trueno.
.
16. Cómo se forma el carbón
El carbón que hoy utilizamos se
formó a partir de generaciones
de plantas que murieron en
antiguos pantanos y ciénagas, y
que se fueron asentando bajo
sedimentos. Este material
vegetal formó primero un
material orgánico compacto
denominado turba, que, con el
paso del tiempo, se convirtió en
carbón.
El carbón es un mineral de origen
orgánico, de color negro y
combustible. Suele localizarse bajo
una capa de pizarra y sobre una capa
de arena.
Se cree que la mayor parte del carbón fue
formada durante la era carbonífera
(hace 280 a 345 millones de años).
Existen 4 tipos de carbón, en función de
su poder calorífico y de su antigüedad:
Turba, Lignito, Hulla y Antracita.
17. Explotación petrolífera
El fango de perforación cubre a estos
operarios que trabajan con un enorme
taladro en la plataforma de una torre
de extracción. El fango se bombea por
el tubo de perforación para mantener
limpio el taladro y transportar a la
superficie fragmentos de tierra y roca.
La palabra petróleo significa aceite de
piedra.
Plataforma petrolífera
Las plataformas
petrolíferas extraen el
petróleo de depósitos que
se hallan bajo el fondo
del mar, en el lecho
FORMAS DE ENERGÍA La energía se nos puede presentar de muchas formas, y algunas de las más importantes son: La energía cinética , que es la que tiene un cuerpo que se halla en movimiento, por ejemplo, un coche circulando por una carretera. La energía potencial gravitatoria, que es la que tiene un cuerpo que está a cierta altura sobre la superficie de la Tierra. Por ejemplo, una maceta en el balcón de un tercer piso tiene más energía potencial que la misma maceta en el balcón del primero. La suma de la energía cinética y la energía potencial se llama energía mecánica . La energía eléctrica , gracias a la cual existe la corriente eléctrica y funcionan muchos de los aparatos que conocemos. La energía química , que es la que almacenan los alimentos, las pilas o los combustibles. La energía calorífica , que es la que se transmiten dos cuerpos que están a diferentes temperaturas: el caliente al frío. La energía eólica , que es la energía del viento. La energía solar , que es la energía de la luz del Sol. La energía nuclear , que se obtiene en las centrales nucleares, a partir del uranio y otras sustancias radiactivas. El sonido, que es una energía de vibración .
. LA ENERGÍA SOLAR Los rayos de luz solar nos transmiten una pequeñísima parte de la energía que continuamente se está produciendo en el Sol, por las reacciones nucleares que tienen lugar en su interior. La energía solar se convierte en electricidad en los paneles o placas solares, que están formados por finas láminas de materiales especiales. En algunas casas, los podemos ver en el tejado, dando servicio para la calefacción o para el agua caliente de la casa. La energía solar también se utiliza en los hornos solares, que tienen unos espejos llamados helióstatos, que se pueden orientar de forma que dirigen la luz del Sol que reflejan hacia una torre central en la que está el sistema de calentamiento. Como el número de espejos es muy grande, se alcanzan temperaturas muy altas, que resultan muy útiles, por ejemplo, en investigación.
TRANSFORMACIONES DE LA ENERGÍA La energía no se crea ni se destruye, simplemente se transforma: cambia de forma cuando ocurre algún acontecimiento físico o químico. En los seres vivos, al conjunto de procesos físicos y químicos mediante los cuales se transforma y utiliza la energía de los alimentos se le llama metabolismo. Veamos con un ejemplo corriente, un automóvil, cómo tienen lugar algunas transformaciones energéticas concretas. La gasolina con que llenamos el depósito del coche, al pasar al motor, se inflama y libera gran cantidad de vapor que mueve los pistones y las bielas, haciendo que el coche se mueva (la energía química se transforma en energía cinética) y liberando calor (energía calorífica). Podemos conducir el coche por una carretera empinada hasta lo alto de un puerto de montaña (la energía cinética se transforma en energía potencial). Al meter la llave de contacto y accionarla, la batería proporciona la energía necesaria para arrancar el motor (la energía química se transforma en energía cinética). Al circular el coche, se mueve una pieza que hay junto al motor, que se llama alternador, que genera una corriente eléctrica, gracias a la cual funcionan todos los mandos y sistemas eléctricos del coche (la energía cinética se transforma en energía eléctrica). La corriente eléctrica que genera el alternador permite que podamos encender los faros y ver la carretera de noche (la energía eléctrica se transforma en energía luminosa). La corriente eléctrica también permite que podamos encender y oír la radio (la energía eléctrica se transforma en sonido). Cuando pisamos los frenos de las ruedas, el rozamiento que se produce entre las cubiertas de las ruedas y el suelo hace que éstas se calienten, lo mismo que las pastillas de los frenos (la energía cinética se transforma en energía calorífica).
LA ENERGÍA EÓLICA Es la generada por el viento, que al mover las aspas de un molino (llamado aerogenerador), produce energía eléctrica. En zonas donde sopla mucho viento, se suelen instalar centrales o parques eólicos, con muchos aerogeneradores.
LA ENERGÍA HIDRÁULICA Es la generada en presas y cascadas por la corriente de agua, que al caer desde gran altura mueve una turbina, produciendo electricidad. El 7% de la energía que se produce en el mundo es de este tipo.
LA ENERGÍA GEOTÉRMICA En el interior de la corteza terrestre se alcanzan temperaturas muy elevadas; este calor puede ser aprovechado para bombear agua que, al salir a la superficie, caliente y a gran presión, puede mover una turbina y generar electricidad. También se pueden aprovechar directamente las reservas de agua caliente y gas que existen en el interior de la Tierra, perforando pozos o a partir de los géiseres y grietas de la superficie terrestre. Sin embargo, hoy día, esta forma de obtener electricidad resulta muy costosa.
EL CARBÓN El carbón, usado en las centrales térmicas y en algunas calefacciones caseras, genera aproximadamente el 20% de la energía mundial. El carbón es un combustible fósil sólido, formado a partir de antiguas plantas —incluyendo árboles, helechos y musgos— que crecieron en pantanos y ciénagas o a lo largo de las costas. Generaciones de esas plantas murieron y fueron enterradas poco a poco bajo capas de sedimentos. Las sucesivas etapas en la formación del carbón son: turba, lignito y antracita. La antracita es el carbón de más alto valor energético. Ciertos productos de la combustión del carbón pueden tener efectos perjudiciales sobre el medio ambiente. Al quemar carbón se produce dióxido de carbono entre otros compuestos. Muchos científicos creen que debido al uso extendido del carbón y otros combustibles fósiles (como el petróleo) la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera terrestre podría aumentar hasta el punto de provocar cambios en el clima de la Tierra.
EL PETRÓLEO Y EL GAS NATURAL El petróleo se formó principalmente a partir de antiguas plantas y bacterias microscópicas que vivieron en los mares, y que al morir y caer al fondo marino, se mezclaron con arena y sedimentos, y formaron un barro rico en compuestos orgánicos. A medida que las capas de sedimentos se iban acumulando sobre ese fango orgánico, el barro se iba calentando y transformando químicamente en petróleo y gas natural. En ocasiones, el petróleo y el gas natural quedaban atrapados entre capas de rocas impermeables o capas salinas, formándose un depósito que suele estar separado en tres capas: gas natural (que al ser el menos denso, ocupa la capa superior), petróleo (que ocupa la capa intermedia) y agua (que por ser más densa, ocupa la capa inferior). Como no tienen espacio para expandirse, el gas y el petróleo crudo están bajo una gran presión, y tienden a brotar de forma violenta cuando se perfora el depósito. Además de gasolinas y gasóleos, del petróleo se obtiene en las refinerías una gran cantidad de sustancias con las que se fabrican muchos artículos, como las ruedas de automóviles, algunos detergentes, los fertilizantes o los plásticos.