Este documento presenta información sobre energías alternativas en el noveno semestre de ingeniería ambiental. Explica conceptos clave como la definición de energía, la clasificación de fuentes de energía renovables y no renovables, y el consumo y dependencia energética en Ecuador, el cual depende en un 90% de fuentes renovables como la hidráulica. También analiza si el modelo energético actual es sostenible y los riesgos que plantea la dependencia de combustibles fósiles como el agotamiento de reservas y el cambio climático.

1. UNIVERSIDAD ESTATAL AMAZONICA
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA VIDA
CARRERA DE INGENIERIA AMBIENTAL
ENERGIAS ALTERNATIVAS – 9 SEMESTRE
Profesor: Ing. Santiago H. Cuichan Paucar M.Sc.
Introducción a la clase.
Demanda y economía energética, recursos naturales.

2. ¿QUE ES LA ENERGIA?
La energía es la capacidad que tienen los
cuerpos para producir trabajo: trabajo
mecánico, emisión de luz, generación de
calor, etc.
La energía puede manifestarse de distintas
formas: gravitatoria, cinética, química,
eléctrica, magnética, nuclear, radiante,
etc., existiendo la posibilidad de que se
transformen entre sí, pero respetando
siempre el principio de conservación de la
energía.
Principio de conservación de la energía:
“La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma”

3. EVOLUCIÓN DE LA ENERGÍA
Durante casi toda la historia de la humanidad, el hombre ha utilizado las energías renovables como fuente
de energía; no es hasta después de la revolución industrial cuando se inicia la utilización generalizada de
los combustibles fósiles. Este último periodo, de unos 200 años, se ha caracterizado por un consumo
creciente e intensivo de energía que prácticamente ha acabado con los combustibles fósiles. Con todo,
representa un periodo muy pequeño en el conjunto de la historia de la humanidad, cuyo comienzo se puede
cifrar hace unos 200 000 años (si se considera desde el hombre de Neandertal) o unos 40 000 años (si se
considera desde el hombre deCromañón).
El hombre de las cavernas era esencialmente carnívoro; la única energía de la que disponía era su propia
fuerza muscular, que utilizaba, fundamentalmente, para cazar alimentos.
Con el descubrimiento del fuego el hombre primitivo pudo acceder, por primera vez, a algunos servicios
energéticos como cocinar, calentar la caverna y endurecer las puntas de sus lanzas.
Hace unos 8000 años el hombre comienza a explotar la tierra con fines agrícolas y ganaderos y aprende a
domesticar animales de tiro, por lo que ya no tiene que valerse sólo de su fuerza muscular.
Hace unos 2000 años el hombre comienza a utilizar fuentes energéticas basadas
en las fuerzas de la naturaleza, como es la del agua y, hace unos 1000 años, la
del viento. Aparecen así los molinos de agua, primero, y los de viento, después,
que se utilizaron en sus orígenes para moler grano.

4. EVOLUCIÓN DE
LA ENERGÍA
La primera evidencia que se tiene
del uso de una fuente de energía
externa por parte del ser humano
llegó hace un millón de años con
descubrimiento del fuego. Un hito
que dio el pistoletazo de salida de
una larga carrera, que hoy
continúa, por explotar los
recursos energéticos.
Fueron necesarios varios miles de
años para que el ser humano
aprendiera a controlar el fuego a
su antojo siempre que necesitara
calentarse, cocinar o defenderse
de las bestias.
Ya en el Neolítico, los seres
humanos aprendieron a cultivar
plantas y a domesticar a los
animales, asegurándose una
fuente constante de alimento que
les permitió abandonar la vida
nómada.

5. ¿CÓMO SE CLASIFICAN LAS FUENTES DE
ENERGÍA?
Las fuentes de energía pueden clasificarse, atendiendo a su
disponibilidad, se clasifican en:
Las energías renovables son aquellas cuyo potencial es
inagotable, ya que provienen de la energía que llega a nuestro
planeta de forma continua, como consecuencia de la radiación
solar o de la atracción gravitatoria de la Luna. Son
fundamentalmente la energía hidráulica, solar, eólica, biomasa,
geotérmica y las marinas.
Las energías no renovables son aquellas que existen en la
naturaleza en una cantidad limitada. No se renuevan a corto
plazo y por eso se agotan cuando se utilizan. La demanda
mundial de energía en la actualidad se satisface
fundamentalmente con este tipo de fuentes energéticas: el
carbón, el petróleo, el gas natural y el uranio.

7. Desde el punto de vista de la utilización de la energía, podemos clasificar
la energía en primaria, secundaria y útil.
¿CÓMO SE CLASIFICAN LAS FUENTES DE
ENERGÍA?
Energía primaria: es la que se obtiene directamente de la naturaleza y
corresponde a un tipo de energía almacenada o disponible, como por ejemplo el
petróleo, el carbón, el gas natural, el uranio y las energías renovables.
Energía secundaria (también conocida como energía final): se obtiene a partir
de transformaciones de la energía primaria. Ejemplos de esta categoría son la
electricidad o la gasolina.
Energía útil: es la que obtiene el consumidor después de la última conversión
realizada por sus propios equipos de demanda, como por ejemplo la energía
mecánica gastada en un motor, la luminosa en una bombilla, etc. Algunas
energías primarias pasan directamente a energía útil, sin transformarse
previamente en energía secundaria

9. ¿Cuál es la dependencia energética en
nuestro entorno?
La dependencia energética de la Unión Europea muestra un aumento
constante. La Unión Europea cubre sus necesidades energéticas en un
50% con productos importados y, si no cambia su política energética,
antes de 20 años ese porcentaje ascenderá al 70%. Tal dependencia
externa acarrea riesgos económicos, sociales y ecológicos.
La capacidad que tiene Ecuador para producir electricidad supera la
demanda actual de este recurso, a escala nacional
La demanda máxima, que se cubre con la operación de las centrales
eléctricas, fue de 3692,2 MW hasta octubre pasado. Es decir, un 48% de
la potencia disponible (3453,8 MW) no es aprovechado a pesar de contar
con la infraestructura necesaria.
Entre el 2007 y septiembre del 2017 entraron en operación 27 centrales
eléctricas (inversión pública y privada).
Estas plantas producen energía empleando fuentes hídricas,
combustibles, viento, sol, gas natural y caña de azúcar
Hidráulica
5.043,18
62,59%
Eólica
21,15
0,26%
Fotovoltaica
26,74
0,33%
Biomasa
136,40
1,69%
Biogas
6,50
0,08%
Térmica MCI
1.616,84
20,06%
Térmica
Turbogas
775,55
9,62%
Térmica
Turbovapor
431,74
5,36%
Capacidad Efectiva (MW)

10. GWh %
Hidráulica 24.887,30 76,65%
Eólica 82,54 0,25%
Fotovoltaica 37,25 0,11%
Biomasa 423,90 1,31%
Biogas 40,95 0,13%
25.471,93 78,45%
Térmica MCI 4.662,87 14,36%
Térmica Turbogas 1.149,06 3,54%
Térmica Turbovapor 1.178,07 3,63%
6.990,00 21,53%
32.461,93 99,98%
Colombia 6,95 0,02%
Perú - 0,00%
Importación 6,95 0,02%
32.468,88 100,00%
No Renovable
Total Energía No Renovable
Total Producción Nacional
Interconexión
Energía Renovable
3. Producción Total de Energía e Importaciones
Total Energía Renovable
Total Producción Nacional + Importación
DEPENDENCIA ENERGETICA DEL ECUADOR
INFORME ESTADISTICO 2018

11. DEPENDENCIA ENERGETICA DEL ECUADOR
76,65 %
24.887,30
14,36 %
4.662,87
3,54 %
1.149,06
3,63 %
1.178,07
1,31 %
423,90
0,25 %
82,54
Hidráulica MCI Turbogas
Turbovapor Biomasa Fotovoltaica
Eólica
0,11 %
37,25
Importación
Producción de Energía e Importaciones (GWh)
Biogas
0,13 %
40,95
0,02 %
6,95

12. ¿A qué dedicamos la energía?
A nivel mundial, la mayor parte de la energía consumida se dedica a la producción de
electricidad y al transporte, sector que muestra una tendencia al alza, creciendo
porcentualmente cada año.
En el Ecuador en 2019, el 21,6% de la energía fue distribuida a la ciudad de Guayaquil, mientras
que un 17,5% llegó a Quito.
En 2019 el consumo de energía eléctrica alcanzó 25.310 GWh, lo que significó un incremento de
4,5% en comparación con la demanda de energía de 2018, cuando el consumo eléctrico alcanzó
los 24.213 GWh, según el Operador Nacional de Electricidad (Cenace). Mayo fue el mes de mayor
demanda de energía eléctrica, alcanzando los 2.203 GWh, mientras que febrero fue el mes con el
menor nivel de consumo, llegando a los1.993,5 GWh
“La electricidad suministrada en el país fue producida en un 90% con fuentes renovables, con lo
que se logró la disminución de un 30% en el uso de combustibles fósiles”, sostiene el Cenace en
un comunicado de prensa. A causa del aumento en 19% de la generación renovable de energía, en
comparación con 2018, se incrementó en más de seis veces las exportaciones de electricidad a
Colombia y Perú, “con una venta de 1.765 GWh y 60 GWh, respectivamente”, afirmó el Cenace.
La exportación de electricidad a los dos países vecinos significó ingresos por USD 66,8 millones
para Ecuador.

13. CONSUMO DE ENERGIA ELECTRICA EN ECUADOR

14. 6. Consumo de Energía para Servicio Público GWh %
Residencial 7.717,30 30,66%
Comercial 3.952,12 15,70%
Industrial 6.563,28 26,08%
A. Público 1.403,05 5,57%
Otros 2.497,72 9,92%
22.133,47 87,94%
Técnicas 1.758,71 6,99%
No Técnicas 1.297,92 5,16%
3.056,63 12,14%
Recaudación USD Facturados (Millones) 1.935,94
1.813,19 93,66%
Total
Total Pérdidas de Energía en Distribución
USD Recaudados (Millones)
Consumo de Energía a Nivel
Nacional
Pérdidas en Distribución
CONSUMO DE ENERGIA ELECTRICA EN ECUADOR

15. CONSUMO DE ENERGIA EN ECUADOR
30,66 %
7.717,30
26,08 %
6.563,28
15,70 %
3.952,12
9,92 %
2.497,72
Residencial Industrial Comercial Otros
5,57 %
1.403,05
Alumbrado
Público
6,99 %
1.758,71
5,16 %
1.297,92
Técnicas No Técnicas
Consumo de Energía y Pérdidas (GWh)

17. PÉRDIDAS ENERGÉTICAS
Primordialmente, las pérdidas técnicas se
deben al calor que se produce cuando la
electricidad pasa a través de las líneas de
transmisión y de los transformadores,
mientras que las pérdidas no técnicas se
producen cuando la energía se toma del
sistema sin que el medidor de energía
registre el consumo, ya sea por robo, por
manipulación de equipos o de los sistemas
de facturación para modificar los registros
de consumo, entre otros (Rodríguez, 1997).

18. ¿Es sostenible el actual modelo energético?
El desarrollo sostenible ha sido definido por la Comisión Mundial para
el Medioambiente y el Desarrollo de la ONU como “aquel desarrollo
que satisface las necesidades del presente sin poner en peligro la
capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias
necesidades”. Esta opción se basa en la idea de que es posible
conservar el capital natural y cultural de un territorio sin
comprometer su desarrollo presente y futuro.
El mantenimiento del sistema energético actual durante un plazo de
tiempo de una o dos generaciones es, simplemente, insostenible
porque:
• Está agotando las reservas de combustible.
• Contribuye al efecto invernadero.
• Contribuye a la contaminación local y a la lluvia ácida.
• Contribuye a la deforestación.
• Origina riesgos para la paz mundial.

19. El agotamiento de los combustibles fósiles
El sistema energético actual está fundamentalmente basado en los combustibles fósiles. El ritmo de
consumo es tal que en un año la humanidad consume lo que la naturaleza tarda un millón de años en
producir, por lo que el posible agotamiento de las reservas existentes es una realidad que no admite
discusión.

20. El efecto invernadero
Sin nuestra atmósfera, la temperatura media de la Tierra sería de unos -18 ºC y no los
15 ºC actuales. Toda la luz solar que recibimos alcanzaría la superficie terrestre y
simplemente volvería, sin encontrar ningún obstáculo, al vacío. La atmósfera aumenta
la temperatura del globo terrestre unos 30 ºC y permite la existencia de océanos y
criaturas vivas como nosotros.
Gracias a nuestra atmósfera, sólo una fracción de ese calor vuelve directamente al
espacio exterior. El resto queda retenido en las capas inferiores de la atmósfera, que
contienen gases –vapor de agua, CO2, metano y otros– que absorben los rayos
infrarrojos emitidos. A medida que estos gases se calientan, parte de su calor vuelve a
la superficie terrestre. Todos ellos actúan como una gran manta que impiden que salga
el calor. Todo este proceso recibe el nombre de efecto invernadero
La energía solar llega a la Tierra en forma de radiación de longitud de onda corta
(radiación ultravioleta), al tomar contacto con el suelo se refleja una parte, siendo el
resto absorbido por éste. La radiación absorbida vuelve a la atmósfera en forma de
calor, que es una radiación de longitud de onda larga (radiación infrarroja).
Al viajar hacia la atmósfera se encuentra con los mismos gases, que si bien antes
dejaban pasar libremente a las radiaciones de onda corta, actúan de freno a las de
onda larga, devolviéndola otra vez a la Tierra, evitando que la energía escape hacia el
exterior y calentando más el resto del planeta. Cuanto mayor sea la concentración de
esos gases, mayor es la energía devuelta hacia el suelo y, por tanto, mayor el
calentamiento de las superficies.

21. La lluvia ácida
La quema de combustibles fósiles libera una importante cantidad
de óxidos de azufre y de nitrógeno que sufren transformaciones
químicas en la atmósfera al ser absorbidos por el agua de las
nubes y las gotas de lluvia, originando ácidos muy corrosivos.
Las precipitaciones ácidas pueden disolver nutrientes de los suelos,
además deterioran las hojas, todo esto se traduce en reducciones
en la capacidad de realizar la fotosíntesis y de alimentarse, lo que
debilita las plantas, frena su crecimiento y las expone con más
facilidad a las enfermedades y los parásitos. Los árboles de hoja
perenne son más sensibles al no disponer de nuevas hojas cada año.
Estos ácidos contribuyen a la contaminación global del planeta y
corroen edificios, estructuras metálicas y coches. Además, una vez
incorporado al ciclo del agua, estos ácidos son imposibles de
eliminar.

22. La deforestación
La deforestación contribuye también al aumento de CO2. La situación se ve agravada por la tala del bosque
brasileño, ya que se ha talado un tercio de los árboles de Brasil, para fabricar carbón vegetal y también para
convertir esos terrenos en tierras de pastos.
También se puede agravar el problema por los incendios forestales, el abandono de las tierras agrícolas, la
construcción de infraestructuras que favorecen la erosión, etc. La deforestación favorece la erosión, siendo
una de sus graves consecuencias potenciales la desertización

23. Tensiones sociales
 Ya se ha comentado el enorme desequilibrio entre países
ricos y pobres en lo que a consumo energético se refiere.
Si a ello se añade la concentración de los recursos de
combustibles fósiles en unos pocos lugares y que los
grandes países productores y los consumidores se sitúan
en lados opuestos del planeta, resulta un escenario poco
tranquilizador para el equilibrio sociopolítico mundial.
 Las últimas guerras en Oriente Medio, con el control del
petróleo como trasfondo, son una triste confirmación de
esta hipótesis.
 En los próximos años la concentración de reservas
petrolíferas en Oriente Medio se incrementará
progresivamente.
 Los EE. UU. aumentarán su dependencia del petróleo
importado. Países que hasta ahora no importaban
petróleo pasarán a engrosar la lista de importadores.

24. Bibliografía
 https://descubrelaenergia.fundaciondescubre.es/la-energia/la-energia-que-
utilizamos/la-energia-y-la-actividad-
economica/#:~:text=La%20primera%20evidencia%20que%20se,a%C3%B1os%20co
n%20descubrimiento%20del%20fuego.&text=Tambi%C3%A9n%20empez%C3%B3%2
0a%20proliferar%20el,combusti%C3%B3n%20frente%20a%20la%20madera.
 https://www.recursosyenergia.gob.ec/wp-content/uploads/2019/02/Plan-
Estrategico-Institucional-2019-2021-MERNNR.pdf
 https://www.recursosyenergia.gob.ec/wp-
content/uploads/2020/01/ANEXOS.pdf
 https://www.regulacionelectrica.gob.ec/balance-nacional/

25. GRACIAS POR SU ATENCIÓN