La energía eléctrica. Lorena (60%) y Ana (40%)

1. Lorena y Ana

2. ¿Qué es la energía eléctrica?
La energía eléctrica es una fuente de energía renovable
que se obtiene mediante el movimiento de cargas
eléctricas (electrones positivos y negativos) que se
producen en el interior de materiales conductores (por
ejemplo, cables metálicos como el cobre).
El origen de la energía eléctrica está en las centrales de
generación, determinadas por la fuente de energía que se
utilice. Así, la energía eléctrica puede obtenerse de centrales
solares, eólicas, hidroeléctricas, térmicas, nucleares,
mediante la biomasa o quema de compuesto de a naturaleza
como combustible, etc.

3. Tipos de energías renovables
Son fuentes en la que la energía disponible existe en cantidades
ilimitadas, de modo que no se agotan a medida que se van utilizando. El
Sol, el viento, las caídas del agua, la biomasa, son ejemplos de fuentes
de energías renovables.
ENERGÍA MAREOMOTRIZ
Es la producida por el movimiento de las masas de agua provocado por
las subidas y bajadas de las mareas, así como por las olas que se
originan en la superficie del mar por la acción del viento.
ENERGÍA GEOTÉRMICA
Es aquella energía que puede obtenerse mediante el aprovechamiento
del calor del interior de la Tierra. La energía geotérmica puede hacer uso
de las aguas termales que se encuentran a poca profundidad y que
emanan vapor. Otra fuente de energía geotérmica es el magma (mezcla
de roca fundida y gases), aunque no existen recursos tecnológicos
suficientes para una explotación industrial del mismo.
La energía geotérmica, tiene distintas aplicaciones, entre las que se
encuentran: calefacción de viviendas, usos agrícolas, usos industriales y
generación de la electricidad.

4. Tipos de energía renovables
ENERGÍA HIDRÁULICA
Una central hidroeléctrica es aquella que se utiliza para la
generación de energía eléctrica mediante el aprovechamiento
de la energía potencial del agua embalsada en una presa
situada a más alto nivel que la central. El agua se lleva por
una tubería de descarga a la sala de máquinas de la central,
donde mediante enormes turbinas hidráulicas se produce la
electricidad en alternadores.
Esta forma de energía posee problemas medioambientales al
necesitar la construcción de grandes embalses en los que
acumular el agua.
ENERGÍA DE LA BIOMASA
La energía de la biomasa es la que se obtiene de los
compuestos orgánicos mediante procesos naturales. Con el
término biomasa se alude a la energía solar, convertida en
materia orgánica por la vegetación, que se puede recuperar
por combustión directa o transformando esa materia en otros
combustibles, como alcohol, metanol o aceite.
También se puede obtener biogas, de composición
parecida al gas natural, a partir de desechos
orgánicos.
ENERGÍA EÓLICA
La energía eólica es la que se obtiene del viento, es
decir, de la energía cinética generada por el efecto de
las corrientes de aire o de las vibraciones que el
viento produce. En la actualidad se usan
aerogeneradores para generar electricidad. La energía
del viento esta relacionada con el movimiento de las
masas de aire que se desplazan de áreas de alta
presión atmosféricas hacia áreas adyacentes de baja
presión, con velocidades proporcionales a la presión.
El impacto medioambiental de este sistema de
obtención de energía es relativamente bajo,
pudiéndose nombrar el impacto estético, porque
deforma el paisaje, provoca la muerte aves por
choque con las aspas de los molinos o la necesidad
de extensiones grandes de territorios.

5. Tipos de energías renovables
ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA
Es la obtención de energía eléctrica a través de paneles fotovoltaicos.
Los paneles, módulos o colectores fotovoltaicos están formados por
dispositivos semiconductores tipo diodo que, al recibir radiación
solar, se excitan y provocan saltos electrónicos, generando una
pequeña diferencia de potencial en sus extremos. El acoplamiento en
serie de varios de estos fotodiodos permite la obtención de voltajes
mayores en configuraciones muy sencillas y aptas para alimentar
pequeños dispositivos electrónicos.
Los principales problemas de este tipo de energías son su elevado
coste, la necesidad de extensiones grandes de territorio, la
competencia del principal material (el sílice es el principal
componente de los circuitos integrados) o su dependencia con las
condiciones climatológicas.
Este último problema hacen que sean necesarios sistemas de
almacenamiento de energía para que la potencia generada en un
momento determinado, pueda usarse cuando se solicite su consumo.
Se están estudiando sistemas como el almacenamiento cinético,
bombeo de agua a presas elevadas y almacenamiento químico, entre
otros.
ENERGÍA TERMOELÉCTRICA
Es una instalación empleada para la generación
de energía eléctrica a partir de calor. Este calor
puede obtenerse tanto de combustibles fósiles
(petróleo, gas natural o carbón) como de la fisión
nuclear del uranio u otro combustible nuclear.
Las centrales térmicas que usan combustibles
fósiles liberan a la atmósfera dióxido de carbono,
considerado el principal gas responsable del
calentamiento global. También, dependiendo del
combustible utilizado, pueden emitir otros
contaminantes como óxidos de azufre, óxidos de
nitrógeno, partículas sólidas y cantidades
variables de residuos sólidos.
Su principal problema medioambiental es la
necesidad de grandes extensiones de territorio
que dejan de ser útiles para otros usos (agrícolas,
forestales, etc.)

6. Tipos de energías no renovables
Las fuentes de energía no renovables son aquellas
que se encuentran de forma limitada en el planeta y
cuya velocidad de consumo es mayor que la de su
regeneración.
COMBUSTIBLES FÓSILES (carbón,
petróleo y gas natural)
Son sustancias originadas por la acumulación, hace
millones de años, de grandes cantidades de restos de
seres vivos en el fondo de lagos y otras cuencas
sedimentarias.
El carbón se utiliza como combustible en la
industria, en las centrales térmicas y en las
calefacciones domésticas.
El petróleo tiene, hoy en día, muchas aplicaciones,
entre ellas: gasolinas, gasóleo, abonos, plásticos,
explosivos, medicamentos, colorantes, fibras
sintéticas, etc. De hay la necesidad de no
malgastarlo como simple combustible. Se emplea
en centrales térmicas como combustibles, en el
transporte y en usos domésticos.
El gas natural es un buen sustituto del carbón
como combustible, debido a su facilidad de
transporte y elevado poder calorífico y a que es
menos contaminante que los otros combustibles
fósiles.

7. Tipos de energías no renovables
ENERGÍA NUCLEAR
Una central nuclear es una instalación industrial empleada para la generación de energía eléctrica a partir de energía nuclear, que se
caracteriza por el empleo de materiales fisionables que mediante reacciones nucleares proporciona calor. Este calor es empleado por
un ciclo termodinámico convencional para mover un alternador y producir energía eléctrica.
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 den combustibles fósiles para su operación.

8. Generación de energía eléctrica
La generación de energía eléctrica consiste en
transformar alguna clase de energía (química, cinética,
térmica o lumínica, nuclear, solar entre otras). Para la
generación industrial se recurre a instalaciones
denominadas centrales eléctricas.
La generación de electricidad tiene lugar en las centrales
de producción que pueden ser de diversos tipos, según la
tecnología que empleen.
En nuestro país el 30% de la demanda anual de energía
eléctrica se cubre a partir de fuentes renovables, como el
viento, el agua o el sol. En este eslabón de la cadena de
la electricidad se producen las primeras pérdidas debido
a que ninguna tecnología en la actualidad es capaz de
aprovechar el 100% del potencial energético del
suministro que emplea.
El mejor modo de disminuir las pérdidas es reducir la
distancia entre generación y consumo, por ello, las
centrales eléctricas del futuro tratarán de acercar
productores y consumidores, sustituyendo largos
transportes por multitud de pequeños centros de
generación.

9. Centrales de generación
Las centrales de generación son instalaciones capaces de obtener
energía final, la electricidad, a partir de diferentes tipos de
fuentes de energía primaria. Tradicionalmente, este tipo de
centrales generan la electricidad a partir de energías no
renovables. Con el avance de las tecnologías y la aparición de
una mayor preocupación por el desarrollo sostenible, surgieron
otro tipo de centrales de generación basadas en energías
renovables para disminuir la contribución de la generación de
electricidad al cambio climático.
• Central de carbón, gasóleo y gas natural: obtienen la
electricidad mediante la combustión de combustibles fósiles. El
calor generado calienta agua a alta presión que mueve una
turbina que esta conectada a un generador eléctrico donde se
obtiene la electricidad.
• Central de ciclo combinado de gas natural: es similar a
la anterior, pero de mayor eficiencia, ya que posee dos
circuitos conectados a un generador. Uno de ellos, sigue
el mismo funcionamiento explicado en el punto anterior y
el otro se trata de un ciclo de agua-vapor que emplea el
calor remanente de los gases de la combustión.
• Central nuclear: que el agua se calienta a alta presión
mediante el calor liberado en la fisión nuclear. Ese vapor
a presión al igual que en los casos anteriores, moverá una
turbina conectada a un generador eléctrico.
• Central de biomasa: tiene el mismo funcionamiento que
las centrales de combustibles fósiles. La diferencia
fundamental está en el tipo de combustible empleado.
Estas centrales usan biomasa, un combustible de origen
renovable.

10. Centrales de generación
• Central hidráulica: está situada en embalses donde se acumula el agua. La electricidad se obtiene mediante el giro de las
turbinas, conectadas a un generador, que se mueven mediante el agua almacenada que cae desde gran altura.
• Parque eólico: está formado por aerogeneradores. Estos molinos eólicos poseen unas aspas, que sería equivalente a las turbinas
de otras centrales, y un generador. La electricidad se genera orientando las aspas al viento para que éste las mueva
• Huerto solar: que generan la electricidad a partir de la radiación solar. Es el único que no emplea la energía mecánica, sino que
genera la electricidad a través de unas reacciones químicas que se producen en los paneles solares.
• Central geotérmica: emplea el calor del interior de la tierra para calentar agua a alta temperatura y presión, la cual se encarga
de mover una serie de turbinas conectadas a un generador. Se instalan en zonas donde el suelo alcanza altas temperaturas a bajas
profundidades.
• Central mareomotriz: están todavía en investigación para mejorar su eficiencia, aunque existen ya algunas situadas en océanos
con grandes mareas con el océano Atlántico. Se basa en utilizar las corrientes de las mareas para movilizar una turbina
conectada a un generador.
• Parque undimotriz: genera la electricidad utilizando el movimiento de las olas del mar para mover las turbinas.

11. Transporte de la energía eléctrica
A través de la red d4 transporte de alta tensión, la electricidad sale
de los puntos de generación hasta los puntos de distribución a los
consumidores. La Red de Transporte Española esta compuesta por
más de 34.700 Km. de líneas eléctricas de alta tensión y casi 3.400
posiciones de subestaciones, y cuenta con más de 66.000 MVA de
capacidad de transformación. Este sistema es el responsable de que
en todo momento la oferta de energía sea la adecuada para la
demanda, y también debe ser gestionada para reducir al máximo las
pérdidas de energía. Aun así estas pérdidas se producen, alcanzando
en el transporte en torno al 3% por cada 1000 Km.
En su recorrido por el sistema se reduce el voltaje de la electricidad
hasta llegar a nuestros hogares o industrias, de lo contrario podría
quedar nuestros electrodomésticos y maquinas. Así distinguimos
entre líneas de alta, media y baja tensión, que llegan a nuestros
hogares con una tensión de 220 V. La reducción de la tensión o
voltaje de la línea se hace en las estaciones transformadoras o
subestaciones y la entrega a los consumidores desde los centros de
distribución.
A medida que la electricidad viaja por las líneas de transporte, estas
pierden energía debido a la resistencia que ofrece el conductor
eléctrico.
Nosotros podemos ayudar al correcto funcionamiento consumiendo
menos en las horas punta de demanda y ahorrando electricidad,
teniendo siempre en cuenta que largo es el camino que tiene que
hacer para llegar hasta muchos hogares.

12. Consumo de la energía eléctrica
La energía eléctrica es la mas demandada en la actualidad,
debido a su fácil transporte y distribución, a que se puede
transformar en energía mecánica y térmica, a que siempre
esta disponible en la red, a que los aparatos que la utilizan
son fáciles de usar y a que es una energía limpia. La
energía eléctrica producida se consume en las industrias,
el transporte y los hogares.
Según los datos de la Red Eléctrica Española, en el mes de
noviembre d 2010 en origen de la energía eléctrica
generada era el 33.3% de fuentes de energía renovable. El
consumo en España fue en el año2009 ( según UNESA)
de 255.721GWh ( millones de Kwh.), que supone un
descenso del 4.3% respecto del año anterior, lo que
representa el tercer ejercicio en el que se contrae el
consumo en toda la serie estadística desde el año 1959.
Un grave problema mundial es el efecto invernadero, que es
consecuencia de la combustión de energías fósiles (carbón y
petróleo). Despilfarrar energía aumenta el efecto invernadero.
Por favor, apaga luces, desenchufa aparatos cuando no los
uses y ahorra agua en la duración de la ducha. El planeta y la
humanidad te lo agradecerán.
El consumo o energía consumida en los aparatos eléctricos se
calcula así: Consumo ( energía consumida) = Potencia*
tiempo.
El consumo se mide en Kw·h ( se lee en kilovatios hora, no
kilovatios por hora).

13. Problemas medioambientales
• Calentamiento global
Es el proceso de aumento gradual de la temperatura de la
tierra a consecuencia del incremento de la concentración de
gases de efecto invernadero en la atmósfera, provocado por
los procesos de combustión con fines de carburantes fósiles
y por la deforestación.
• Disminución de la capa de ozono
Es el proceso de reducción, tanto en concentración como en
grosor, de la capa de partículas de ozono presente en la
estratosfera.
Las emisiones de clorofluorocarbonos (CFC),
son los principales responsables de este
impacto.
• Acidificación
Es el proceso de introducción de sustancias
ácidos en el medioambiente provocado por las
emisiones a la atmósfera de óxidos de azufre y
de nitrógeno.
Estos son solo algunos ejemplo pero existen
otros muchos problemas medioambientales
como ola contaminación por metales pesados,
la niebla de invierno, la niebla fotoquímica o de
verano, la generación de residuos industriales,
el agotamiento de los recursos energéticos, etc.