El documento define las energías renovables como aquellas cuyo potencial es inagotable porque provienen de fuentes continuas como la radiación solar o la gravedad. Describe las principales energías renovables (hidráulica, solar, eólica, geotérmica y biomasa), sus ventajas y clasificaciones. Finalmente, señala que en Perú solo se utiliza una pequeña fracción del potencial renovable disponible, siendo altamente dependiente de los combustibles fósiles.

1. Recursos
Energéticos
Perennes y
Renovables
Junio 2016
Autor: Ing. Carlos Alberto Jibaja Sánchez

2. Definición
• Son aquéllas cuyo potencial es inagotable por
provenir de la energía que llega a nuestro planeta
de forma continua como consecuencia de la
radiación solar o de la atracción gravitatoria de
otros planetas de nuestro sistema solar.
• Las energías no se consumen ni se agotan en sus
procesos de transformación y aprovechamiento
de energía útil
• Generan impactos ambientales significativamente
inferiores que aquellas producidas por las fuentes
energéticas no renovables.

3. Ventajas
 El medio ambiente
 Son infinitas.
 No producen gases de efecto invernadero.
 La seguridad energética
 Contribuyen a reducir la dependencia de las importaciones energéticas.
 Desarrollo económico
 Son fuente de empleo.
 Motor de desarrollo económico y social.

4. Clasificación
Recursos
Energéticos
Renovables
Energías
Renovables
Convencionales
Energía
Hidráulica
Energías
Renovables No
Convencionales
Enegría Solar
Energía Eólica
Energía
Geotérmica
Energía de la
Biomasa
Energía
Mareomotriz
Energía
Undimotriz

5. Energía Hidráulica
• Es la que se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética
y potencial de la corriente del agua o los saltos de agua naturales.
• Se obtiene aprovechando los recursos tal y como surgen en la
naturaleza, por ejemplo una garganta o catarata natural, o bien
mediante la construcción de presas.
• La gran ventaja de este tipo de recurso energético renovable es la
de ser un recurso inagotable que se renueva de forma gratuita y
constante en la naturaleza, pudiéndose aprovechar el excedente
para otros fines.
• Pero también presenta inconvenientes. No es posible hacer
predicciones, puesto que dependen de la hidraulicidad anual, y
los años de sequía o lluviosos no es algo sobre lo que el hombre
pueda incidir.

6. Energía Solar
• La energía solar es una de las fuentes de la vida y el origen de
la mayoría de las demás formas de energía conocidas.
• Mediante el empleo de colectores solares la energía solar
puede transformarse en energía térmica. A su vez, con el
empleo de paneles fotovoltaicos la energía luminosa puede
transformarse en energía eléctrica.

7. Tipos de Energía Solar
1) Energía Solar Fotovoltaica: sirve para producir electricidad a partir
de la radiación del sol mediante un dispositivo llamado célula
fotovoltaica y puede proporcionar energía eléctrica a aparatos
independientes hasta alumbrar completamente una casa, alumbrado
público o toda una ciudad mediante una planta de energía solar
fotovoltaica.
2) Energía Solar Térmica: Mediante colectores solares, este tipo de
tecnología solar aprovecha la radiación solar para convertirla en calor
y transferirla a un fluido que se utilizará para brindar agua caliente
agua, calefacción o mover turbinas para generar electricidad.
2) Energía Solar Híbrida: Esta tecnología combina cualquier tipo de
energía solar con otro tipo de energía, sea renovable o no renovable,
lo que le otorga mayor eficiencia al no depender totalmente del sol.

8. Energía Eólica
• La energía eólica es la energía
obtenida de la fuerza del viento,
mediante la utilización de la energía
cinética generada por las corrientes de
aire.
Parque Eólico de Talara

9. Clasificación de los motores eólicos
1) Motores eólicos de eje horizontal: Los
pequeños motores eólicos de eje horizontal
suelen estar equipados con gran número de
palas. Estos motores tienen la ventaja de que
pueden funcionar incluso con vientos flojos.
2) Motores eólicos de eje vertical: Los
motores de eje vertical son los más antiguos
que se han utilizado, sin duda, por su sencillo
funcionamiento que no requiere de la
orientación del eje. Sin embargo, presentan
el inconveniente de tener un rendimiento
menos elevado que los de eje horizontal.

10. Energía Geotérmica
• La energía geotérmica es aquella
energía que puede ser obtenida por
el hombre mediante el
aprovechamiento del calor del
interior de la Tierra. Parte del calor
interno de la Tierra (5.000 °C) llega a
la corteza terrestre.
• La energía geotérmica se puede usar
de forma directa, para calefacción de
hogares, temperar invernaderos y
criaderos de peces, deshidratar
vegetales, secar madera, entre otras
aplicaciones. Esta energía también
puede usarse de forma indirecta, para
producir electricidad. Generalmente,
la fuerza que genera el vapor se
aprovecha para impulsar una turbina
capaz de mover un generador
eléctrico.

11. Clasificaciónsegúnla temperatura del agua
1. Energía geotérmica de alta temperatura: existe en las zonas
activas de la corteza (150°C y 400 °C), se produce vapor en la
superficie y mediante una turbina, genera electricidad.
2. Energía geotérmica de temperaturas medias: aquella en que los
fluidos de los acuíferos están a temperaturas menos elevadas,
(70°C y 150 °C). Por consiguiente, la conversión vapor-
electricidad se realiza con un rendimiento menor, y debe
explotarse por medio de un fluido volátil. Estas fuentes permiten
explotar pequeñas centrales eléctricas, pero el mejor
aprovechamiento puede hacerse mediante sistemas urbanos de
reparto de calor para su uso en calefacción y en refrigeración
(mediante máquinas de absorción).
3. Energía geotérmica de baja temperatura: es aprovechable en
zonas más amplias que las anteriores; por ejemplo, en todas las
cuencas sedimentarias. Los fluidos están a temperaturas de 50 a
70 °C.
4. Energía geotérmica de muy baja temperatura: se considera
cuando los fluidos se calientan a temperaturas comprendidas
entre 20 y 50 °C. Esta energía se utiliza para necesidades
domésticas, urbanas o agrícolas, como la climatización
geotérmica (bomba de calor geotérmica).

12. Energía Obtenida de la
Biomasa
• El concepto de biomasa podría definirse como toda materia
viva existente en la tierra en un instante de tiempo en la
tierra.
• La formación de biomasa a partir de la energía solar se lleva a
cabo por el proceso denominado fotosíntesis vegetal que a su
vez es desencadenante de la cadena biológica.
• La energía almacenada en el proceso fotosintético puede ser
posteriormente transformada en energía térmica, eléctrica o
carburantes de origen vegetal, liberando de nuevo el dióxido
de carbono almacenado.

13. Transformación de Biomasa en energía
1) Combustión de biomasa: proceso en el que el carbono
y el hidrógeno contenidos en el combustible
reaccionan con el exceso de oxígeno para formar CO2 y
agua y liberar calor.
2) Pirolisis: proceso de descomposición de biomasa a
través de una oxidación incompleta en ausencia de
oxígeno que genera compuestos sólidos (carbón
vegetal), líquidos y gaseosos aptos como materiales
para distintas industrias o como combustibles.
3) Gasificación de biomasa: Ocurre cuando se produce
una oxidación parcial de biomasa a través del calor. Ello
produce un combustible compuesto por una mezcla de
gases, rico en CO y en hidrógeno que tiene un
contenido energético del orden del 10% al 45% del
valor calorífico del gas. El gas obtenido puede ser
enriquecido para obtener una mezcla de gases de
mayor calidad llamada gas síntesis de biomasa o
syngas.
4) Co-combustión: En este proceso, la biomasa se usa
como combustible mientras el carbón es usado en las
calderas para generar calor. Este método reduce las
emisiones de CO2 y las cantidades de carbón usado.
Pirolisis
Métodos termoquímicos

14. Tecnologías de conversión de biomasa
en calor o electricidad
1) Digestión anaeróbica (Fermentación
Metánica): Es un proceso biológico en el
que la materia orgánica (estiércol, purines,
residuos agrícolas, lodos de aguas
residuales, residuos urbanos sólidos o
líquidos, residuos de la industria alimentaria
etc.), mediante la acción de un consorcio de
microorganismos específicos y en ausencia
de oxígeno, se descompone en biogás (en el
que entre el 50% y el 70% es metano) y en
digestato, que es una mezcla de productos
minerales y compuestos de difícil
degradación.
2) Fermentación alcohólica: Fermentación de
los hidratos de carbono que se encuentran
en las plantas para obtener etanol, que se
usara como combustible en diferentes
procesos de combustión.
Métodos Bioquímicos

15. Sistemas de aprovechamiento
de la biomasa
• Producción de energía térmica: Métodos de combustión directa
para producir calor que pueda ser utilizado directamente. El
calor generado puede usarse para generar vapor y crear energía
o usar el calor directamente para usos del hogar. Este proceso
tiene una alta tasa de contaminación.
• Producción de biogás: Este sistema se basa en la generación de
biogas (metano) que se usará en la industria agrícola o
ganadera, con la generación de calor y electricidad. Este
proceso es el principal uso de la biomasa, además de ser uno
de los procesos que más energía produce gracias a las heces de
los animales, que tienen un alto rendimiento de generación de
energía.
• Producción de biocombustible: Alternativa a los combustibles
tradicionales basados en combustibles fósiles. Existen 2 Tipos:
 Bioetanol: Alternativa a la gasolina, se obtiene a partir de
cultivos de cereales, remolacha, maíz y legumbres.
 Biodiesel: Es el sustituto del diésel tradicional, mejora la
producción de energía.
• Energía eléctrica: La energía eléctrica se obtiene a partir de
gasificación y combustión, se puede generar hasta 50MW.

16. Energía Mareomotriz
• La energía mareomotriz es la que se obtiene aprovechando las
mareas: mediante el uso de un alternador se puede utilizar el
sistema para la generación de electricidad, transformando así
la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma
energética más segura y aprovechable.

17. Métodos de generación de energía
1) Generador de la corriente de marea: Los
generadores de corriente de marea Tidal Stream
Generators (TSG) hacen uso de la energía cinética
del agua en movimiento a las turbinas de la
energía, de manera similar al viento (aire en
movimiento) que utilizan las turbinas eólicas.
2) Presa de marea: Las presas de marea hacen uso de
la energía potencial que existe en la diferencia de
altura (o pérdida de carga) entre las mareas altas y
bajas. Las presas son esencialmente los diques en
todo el ancho de un estuario, y sufren los altos
costes de la infraestructura civil, la escasez mundial
de sitios viables y las cuestiones ambientales.
3) Energía mareomotriz dinámica: La energía
mareomotriz dinámica (Dynamic tidal power o
DTP) es una tecnología de generación teórica que
explota la interacción entre las energías cinética y
potencial en las corrientes de marea

18. Energía Undimotriz
• Es la energía que permite la obtención de electricidad a partir
de energía mecánica generada por el movimiento de las olas.

19. Sistemas de conversión de energía
undimotriz en energía eléctrica
1. Dispositivos Flotantes Amarrados
2. Sistemas de Columnas de Agua Oscilantes
3. Sistemas de Superficies Articuladas

20. Actualidad y Problemática en
Perú
• En el siguiente tabla se aprecia la
potencia total instalada de energía en
el Perú vs. La capacidad utilizada:
Recurso
Energético
Renovable
(RER)
Potencial
Total (MW)
Capacidad
Utilizada
(MW)
Porcentaje
(%)
Hidráulico 70000 3118 4.45%
Eólico 22000 142 0.65%
Solar Indefinida 80 Indefinida
Biomasa 450 27.4 6.09%
Geotérmica 3000 0 0.00%
“En Perú somos casi totalmente
dependientes de los combustibles
fósiles”
Fuentes
Primarias de
Energía
Fuentes
secundarias
de energía
Energía Eléctrica
Hidroenergía
(11%)
Biomasa (13%)
Gas natural
(27%)
Petróleo y
líquidos de gas
natural (46%)
Carbón (4%)