Este documento presenta información sobre diferentes temas de energía y materias primas. Brevemente describe las energías anteriores a la revolución industrial como la energía humana y animal y molinos de viento. Luego introduce la máquina de vapor de James Watt y su aplicación en la industria textil y la agricultura en los siglos XVIII y XIX. Finalmente, resume las energías alternativas como la biomasa, solar, geotérmica y eólica.

1. MATERIAL GRAFICO ASOCIADO A
LOS TEMAS Nº: 7 Y 9:
ENERGÍA Y MATERIAS PRIMAS
GEOGRAFIA DE 3º DE ESO

2. Energías anteriores
a la R. Industrial:
- Humana y animal
- molinos de viento,
exterior e interior
-(Holanda, España)
- ruedas hidraúlicas
-(Siria)

4. James Fábrica anterior a
Watt la R. I y
s. XVIII Fábrica posterior,
con máquinas de
vapor.

5. La máquina de vapor comenzó en seguida a ser
utilizada en:
la Industria textil, para mover los telares (abajo,
izquierda).s.XVIII
Para aplicar a la agricultura (arados tirados
máquinas de vapor, inventados por el ingles
Fowlet); arriba, izquierda. S xix
Se aplicó en el s. XIX a las primeras
locomotoras para transporte de mercancías y
personas , inventada por el ingles Stevenson;
.arriba, derecha.
Más tarde, a los barcos. (por ej, el Titanic).

6. El carbón mineral fue una de las grandes
Hullas. aportaciones de la R. Industrial del s. XVIII
iniciada en G. Bretaña y extendida por
Europa y EEUU.
Clases de carbón utilizadas en la industria:
-Antracita (era primaria): el más antiguo
por formación y el de mayor poder
calorífico; en brillante y con mucho
Carbono.
-Hulla (Era primaria) es de menor
antigüedad y por ello, tiene menor poder
calorífico, pero es más abundante en la
naturaleza.
--Lignito: (era terciaria); mas reciente, y
por ello, poco uso industrial, al no haber
acabado su periodo completo de
carbonización.

7. Petróleo y Gas Natural: energías no renovables en estado líquido y gaseoso.
La palabra petróleo (del latín petro: piedra, oleum: aceite) significa ACEITE DE PIEDRA. El petróleo es un líquido
oleoso de origen natural, inflamable, cuyo color varía de incoloro a negro, y consiste en una mezcla completa
de hidrocarburos ( hidrógeno y carbono) con pequeñas cantidades de otros compuestos.
El petróleo se encuentra en grandes cantidades bajo la superficie terrestre y se emplea como combustible y
materia prima para la industria química. El petróleo y sus derivados se emplean para fabricar medicinas,
fertilizantes, productos alimenticios, objetos de plástico, materiales de construcción, pinturas o textiles y para
generar electricidad. .
El petróleo puede estar en estado líquido o en estado gaseoso. En el primer caso es un aceite y en el
segundo es conocido como gas natural . El petróleo se forma bajo la superficie terrestre por la descomposición
de organismos marinos. Los restos de animales minúsculos que viven en el mar se mezclan con las arenas y
limos que caen al fondo en las cuencas marinas tranquilas. Estos depósitos se convierten en rocas generadoras
de crudo. El proceso comenzó hace muchos millones de años

8. Plataforma marina petrolífera
Extracción (arriba) y refinería para la obtención de los
derivados

9. El gas natural es una energía en estado gaseoso, en bolsas, asociado habitualmente al petróleo (aunque no
necesariamente), de fácil combustión, y cuyo origen es similiar al hidrocarburo petrolífero. Se traslada
habitualmente por gasoductos.
España compra buena parte de su gas natural a Argelia. Se usa en calefacción y como combustible en
Centrales Tèrmicas.

10. En una Central Térmica lo que se quema para producir electricidad son combustibles fósiles como
carbón o gas natural. Los gases o residuos contaminantes son expulsados por una chimenea y producen
alteraciones en el medio ambiente, como el efecto invernadero y la lluvia ácida.
A pesar de ser contaminante, es la más extendida por su rentabilidad.

11. Centrales térmicas.

12. Lluvia ácida: viene provocada por la emisión a
la atmósfera de dióxido de azufre y dióxido de
nitrógeno, que son vertidos a través de las
centrales térmicas que tienen como materia
prima de combustión el carbón y los derivados
de petróleo.
Estas substancias se incorporan al “ciclo del
agua” en las zonas con alto desarrollo industrial,
puesto que quedan atrapadas en las nubes.
Efecto real de la lluvia ácida:
los árboles pierden la cobertura- las
hojas- y el tronco queda desnudo,
amarillento, muerto…
Pero además, empobrece el suelo y
aumenta la acidez en las aguas de ríos,
lagos y pantanos, donde cae el agua de
las nubes “tóxicas”.
Mata o perjudica notablemente el
desarrollo de especies animales –
terrestres y marinas-.

13. Los otros dos efectos fundamentales sobre el
deterioro medio-ambiental provocado por la
combustión de energías fósiles son:
el “efecto invernadero” o subida media de la
temperatura anual en el planeta, que provoca:
-El deshielo de los icebergs y los polos, con la
consiguiente subida de la línea litoral
- el alumento de la desertización en las zonas
templadas.
-El agujero en la capa de ozono protectora de las
radiaciones solares perjudiciales, que se abre en los
polos ( donde la capa es más débil).

14. Polución y vertidos tóxicos:
consecuencias

15. La Fisión Nuclear con uso pacífico:
generadores de energía eléctrica, tiene cada día
más detractores por:
sus residuos, que tardan unos 50 años en
autodestruirse
Los posibles accidentes nucleares que
contaminarían y destruirían la vida en su entorno
Las enfermedades derivadas como leucemia
pero tambien tienen muchos defensores, que
la consideran fiable si tiene seguridad, y por
ser el uranio y el polonio minerales radiactivos
abundantes.

16. Reactor nuclear por Fisión

17. ENERGIAS ALTERNATIVAS A LOS
COMBUSTIBLES FOSILES
BIOMASA / BIODIESEL
SOLAR
GEOTERMICA
MAREMOTRIZ
EOLICA
FUSION NUCLEAR: HELIO

18. Definición de Biodiesel.
Se trata de un combustible
obtenido de aceite de colza,
soja, girasol y palma,
aceites reciclados de la
hostelería, cocinas
domésticas, etc.…. u otros
materiales orgánicos). .El
producto obtenido es muy
similar al gasóleo obtenido
del petróleo y puede usarse
en motores diesel. El proceso
consiste en combinar el
aceite vegetal con un alcohol
ligero,( el Metanol,) y deja
como residuo glicerina
que puede ser aprovechada por la industria
cosmética, entre otras.
El biodiésel es un carburante ecológico que posee
grandes ventajas medioambientales:
- no daña el medio ambiente por ser un
combustible de origen vegetal en su estado 100%
puro
- Se produce a partir de materias primas
•
renovables: aceites vegetales, vírgenes y
reciclados y es sostenible.
No contiene casi nada de azufre. Evita la lluvia
•
ácida y el efecto invernadero.
-no perjudica la salud, a diferencia de los
hidrocarburos, que tienen bencenos (cancerígenos)
--es biodegradable (21 dias) y no es peligroso

19. Energía Solar.
Una o central termosolar es una instalación industrial en la
que, a partir del calentamiento de un fluido mediante radiación
solar, se produce la potencia necesaria para mover un
alternador y generar energía eléctrica .
Consiste en el aprovechamiento térmico de la energía solar
para transferirla y almacenarla en un medio portador de calor,
generalmente agua.
Constructivamente, es necesario concentrar la radiación solar
para que se puedan alcanzar temperaturas elevadas, de 300 º
C hasta 1000 º C, y obtener así un rendimiento aceptable.
La captación y concentración
de los rayos solares se hacen
por medio de espejos con
orientación automática
(Heliostatos) que apuntan a
una torre central donde se
calienta el fluido o en
paneles parabólicos.
Es limpia, renovable e
ilimitada pero cuenta con
desventajas:
El precio del Kilovatio
Ocupan mucho espacio los
heliostatos
Dependen de la luz solar,

20. Paneles solares

21. España ha sido un país
puntero en la explotación de
paneles solares; exporta a
países como Israel, y cuenta
con importantes instalaciones
en Andalucía.
Arriba: Heliostatos parabólicos
Abajo: heliostatos planos.

22. La energía geotérmica es la que se
obtiene mediante el aprovechamiento del
calor del interior de la tierra. Puede ser:
. de alta temperatura; existe en las zonas
activas de la corteza: entre 150 y 400 ° se
C,
produce vapor en la superficie y mediante
una turbina, genera electricidad..
de temperaturas medias: es aquella en
que los fluidos de los acuíferos están a
temperaturas entre 70 y 150 ° Por C.
consiguiente, tiene rendimiento menor: para
uso urbanos en calefacción y agua caliente
doméstica.
Ventajas:
Los residuos que produce son mínimos y
ocasionan menor impacto ambiental.
Ausencia de ruidos exteriores.
Los recursos geotérmicos son mayores
otro tipo de plantas
No requiere construcción de represas,
tala de bosques, ni gasoductos y oleoductos
ni de depósitos de almacenamiento de
combustibles.
La emisión de CO2 o efecto invernadero,
es inferior al que se emitiría para obtener la
misma energía por combustión.
Inconvenientes
El olor a azufre.
Contaminación de aguas próximas con
arsénico u amoniaco.

23. ENERGÍA MAREMOTRIZ
Convierte en energía la fuerza de las mareas.
Es limpia y renovable pero tiene desventajas:
altera el equilibrio ecológico de determinadas
especies martinas
-Sólo pueden colocarse centrales energéticas
allí donde los oleajes son fuertes
.Funciona colocando generadores de corriente
en las plataformas marinas.

24. La Energía eólica, producida por generadores colocados en “molinos” en los lugares donde hay vientos fuertes
y frecuentes, presenta ventajas : es limpia, renovable, fácil de colocar y no requiere grandes inversiones.
E Inconvenientes: puede tener incidencia en los pájaros, es cara y sólo se consigue rentabilidad cuando el
viento es fuerte.
Sin embargo, no se están cumpliendo los objetivos marcados por la EU, de conseguir que el 20 % de la energía
consumida, proceda de esta fuente energética.

25. La fusión nuclear, está en investigación, debido a que todavía hoy no es viable, ya que se invierte más energía
en el proceso para que se produzca la fusión, que la energía obtenida mediante este método.
La fusión, es un proceso natural en estrellas, compuestas principalmente por Hidrógeno y Helio. Estos choques
violentos, se consiguen con una elevada temperatura, que excita los átomos de hidrógeno, y se mueven muy
rápidamente, chocando unos contra otros.
La primera reacción de fusión realizada por el ser humano, tuvo origen militar, la “ bomba-H” o de Hidrógeno),
En los experimentos se están utilizando Deuterio ( agua del mar) y Tritio (muy abundante en la naturaleza) pero
es tan cara que los experimentos se están abandonando..

26. RENOVACION DE LAS MATERIAS
PRIMAS APLICADAS A LOS
PROCESOS INDUSTRIALES:
CAUCHO
FIBRA DE VIDRIO
FIBRA DE CARBONO
POLIMEROS…

27. El caucho sintético, usado desde la II Revolución
Industrial del s. XIX, se extrae de árboles de bosques
ecuatoriales y tropicales, como la hevea…
Actualmente suele enriquecerse con polímeros,

28. Fibra de Vidrio:
es un material fibroso que al solidificarse tiene suficiente
flexibilidad para ser usado como fibra.
propiedades : buen aislamiento térmico, inerte ante ácidos
porque no se corroe, soporta altas temperaturas, bajo
precio de sus materias primas , muchas aplicaciones
industriales, es moldeable,… pero puede producir cáncer.
Usos: cables de fibra óptica para telecomunicaciones,
láser,.lentes fotográficos…
También se utiliza habitualmente como aislante térmico en la
construcción en paneles de unos pocos centímetros,
elementos de jardinería y decoración exterior., macetas,
fuentes, sombrillas, cascos para embarcaciones, en
arquitectura, esculturas,…..
Fibra de carbono:
.
material compuesto por carbono y polímeros termoestables, , y otras
resinas como el poliéster. Tiene propiedades similares al acero y es tan
ligera como la madera o el plástico.
Propiedades de este material:
Elevada resistencia,.menor densidad que el acero,
.Aislamiento térmico
Usos:
en las industrias aeronaútica y automovilísticas, en barcos, y en bicicletas, por
su ligereza y en otros artículos de consumo como patines en línea, raquetas
de tenis, edificios, ordenadores portátiles, trípodes y cañas de pesca deportiva
e incluso en joyería…..

29. Piscina con recubrimiento de “fibra de vidrio”
Plancha y Paneles de
“fibra de vidrio”.
Se pueden industrializar y presentar
de muy diferentes maneras
LAS NUEVAS MATERIAS PRIMAS
EN LA INDUSTRIA

30. Fibra de carbono

31. Polyester saturado y
carretes de hilo de
polyester.
Resina de Polyester, muy resistente
Polímeros.