Este documento trata sobre fuentes de energía y sostenibilidad. Explica diferentes tipos de energía como energía cinética, potencial, renovables y no renovables. Describe fuentes no renovables como el carbón, petróleo y gas natural, así como fuentes renovables como la biomasa, energía solar, eólica e hidráulica. También discute problemas relacionados con la contaminación atmosférica como la lluvia ácida y el efecto invernadero, y la importancia del desarrollo sostenible.

1. Tema 5.
``Fuentes de energía
y sostenibilidad´´
Sergio Aguilera Escuadra 1º
4ºA E.S.O.
Física y Química 2º Evaluación
Curso 2013/2014

2. Índice
1. La energía y los cambios
1.1 Energías cinética y potencial.
2. Degradación y rendimiento energético
3. Fuentes no renovables de energía
3.1. El carbón.
3.2. El petróleo.
3.3 El gas natural.
3.4 La energía nuclear
- Fisión nuclear.
- Fusión nuclear.
4. Fuentes renovables de energía
4.1 La biomasa
4.2 El sol
4.3 Fuente hidráulica
4.4. Energía eólica
4.5. Energía mareomotriz
5. La contaminación atmosférica
5.1. Las sustancias contaminantes
5.2. La lluvia ácida
5.3. El efecto invernadero
6. Desarrollo sostenible
6.1. Problemas energéticos
6.2. Energía y el Medioambiente
6.3 Desarrollo sostenible
6.4. Medidas de utilización de la
energía.

3. 1. Energía Cinética y Potencial
La energía es la propiedad de los sistemas materiales que les
permite experimentar y producir cambios.
Toda forma que presente energía puede incluirse en dos tipos, aparte de
las propias de los sistemas de obtención: Energía Química, Eléctrica…
- Energía Cinética: Es asociada al movimiento, como la energía
que se encuentra en movimiento como la energía del gas o de un cuerpo
en caída libre.
- Energía Potencial: Es asociada a la posición. Todo cuerpo
sometido a una cierta altura la experimenta, como el agua embalsada en
una presa o la energía de las cargas eléctricas.
La energía adopta diversas formas y puede transformarse de unas a otras,
a partir de cambios físicos o químicos.
A partir de estas derivaciones surgen otros términos que hacen referencia
a la energía, como la energía solar, eólica…

4. 2. Conservación o Degradación de
Energía
Principio de la conservación: La energía ni se
crea ni se destruye, se transforma. Esto provoca
que la energía del universo se mantenga
constante.
En cualquier transformación energética, la suma de todas las formas de energía presentes en el
cambio son iguales a estas energías después de el, esto se conoce como principio fundamental de la
energía.
Así mismo, en cada proceso de transformación energético una parte de la energía no conserva su
calidad, lo que se explica el concepto de degradación de la energía, por la que la energía se conserva
en sus transformaciones, pero tiende a transformarse en energía térmica, que es un tipo de energía
menos aprovechable.
En una transformación energética, la energía suministrada para el trabajo es igual a la energía útil, y es
mas aprovechable caloríficamente.

5. 3. Fuentes no Renovables de Energía
3.1. El carbón
El carbón es un medio de obtención de energía formada
por sedimentos vegetales hace millones de años.
El carbón fue el método de obtención de energía
predominante durante el siglo XIX y parte del XX, debido a su
mayor disponibilidad y la ausencia de otros sistemas como el
eléctrico o el de gas.
Durante estos siglos fue sustituyendo a la madera como
obtención de energía.
Tiene un poder energético de 30 000 KJ/kg y es utilizado
principalmente para sistemas de calefacción o para generar
otros tipos de energía, como la biomasa. Sus yacimientos
comienzan a escasear y su duración es escasa

6. 3.2. El petróleo
El petróleo es un aceite mineral que ha producido la naturaleza a lo largo de millones
de años a partir del resto de organismos
Durante la Segunda Revolución Industrial y a partir de su descubrimiento, el petróleo se convirtió en
el primer combustible de obtención de energía. Tiene un poder energético mucho mayor a otros
combustibles como el carbón o la madera ( 40 000 KJ/kg ) además de tener mayor facilidad de
extracción y el uso de motores de extracción
Sin tratar, a este se le llama petróleo crudo, y su destilación genera elementos como el plástico, la
gasolina, pintura , detergentes o fibras. Un barril medio de petróleo equivale a 158,98 L y tiene un
precio variable según la bolsa.

7. 3.3. El Gas Natural
El gas natural es una mezcla de hidrocarburos
gaseosos, cuyo componente principal es el metano
(80%)
Tiene un elevado poder energético ( 39 900 KJ/kg ). Aunque
su combustión genere una gran cantidad de CO2 y agua, es
poco contaminante aunque la emisión de CO2 a la atmósfera
contribuye al efecto invernadero.
Actualmente, su utilización va en aumento en España debido a
la amplia red de canalización hacia las fábricas y los domicilios
particulares.
Su producción se centra principalmente en países del norte de
África ( Argelia, Libia…) y países de la antigua URSS como por
ejemplo Rusia y Ucrania. El gas natural ocupa el espacio
restante del petróleo en las cavidades petrolíferas y se extrae
por igual.

8. 3.4. Energía Nuclear Fisión nuclear
La energía nuclear o energía atómica es aquella que se libera súbita y
espontáneamente en las reacciones nucleares
Una fuente de energía basada en la obtención de energía por medio de
elementos fisionables como el uranio o el plutonio, aunque la utilización
de uranio conlleve transformarlo en uranio enriquecido, debido a su
ineficiencia natural
Es, sin lugar a dudas, este es el método que mas energía produce, pero
sus desechos son muy contaminantes y crean gran peligro para el medio
ambiente por lo que se están reduciendo las plantas nucleares.
La fusión se basa en el conversión del agua en vapor, que mueve una
turbina con un generador eléctrico. Al ritmo actual de consumo de
energía nuclear de fisión, la disposición de uranio está asegurada
durante varias décadas.
http://www.youtube.com/watch?v=F7hzoxgnd
zg

9. 3.4. Energía Nuclear Fusión nuclear
La fusión nuclear es un proceso muy común en la
naturaleza, incluida el sol, generan así su energía. Sin
embargo, todavía no existen centrales nucleares de
fusión, ya que se necesitan muy elevadas ( de millones de
grados Celsius ) para que los núcleos atómicos se
fusionen y es muy difícil conseguirlo en condiciones
controladas.
Los usos de la energía de la energía nuclear van mas allá de la
obtención de energía para su uso convencional. Por ejemplo,
durante la 2º Guerra Mundial y la Guerra Fría se utilizó para la
obtención de armas nucleares , lo que se convirtió en una carrera
armamentística entre EE.UU y Rusia.
Actualmente, existen diversas creencias en que hacer con este
tipo de energía, o preservarla debido a su mayor efectividad, o
promover su desuso debido a sus efectos contaminantes.

10. 4.Fuentes Renovables De Energía
4.1 La Biomasa
La biomasa se basa en la obtención de energía útil para el ser humano a partir de la quema de
materia orgánica vegetal o animal. Fue la primera que utilizó el hombre.
Hay varias maneras de obtención de energía:
- De forma directa, como combustibles de residuos agrícolas, forestales o ganaderos.
- Por la transformación de residuos animales en biogás, a través de su fermentación
producidas por microorganismos.
- Por la obtención de biocarburantes a través de la utilización de cultivos vegetales. Por
ejemplo, la utilización de bioetenol y el biodiesel en lugar de combustibles como la gasolina
- Mediante la quema de residuos orgánicos urbanos en incineradoras, que calientan el agua y
producen energía eléctrica.
Las fuentes renovables de energía son aquellas
cuyas reservas se regeneren a lo largo del
tiempo.
-Biomasa:

11. 4.2. Energía Solar
La energía solar es la energía radiante que llega directamente al sol
La energía recibida del Sol, relativamente inagotable, es una de las energías renovables mas utilizadas
y con mayor rentabilidad, porque en un solo año, el Sol proyecta energía a la Tierra 4000 veces mayor
a toda la energía utilizada por la humanidad.
En países como España es realmente eficaz debido a la mayor disposición de horas de luz a lo largo del
año. Su funcionamiento se basa en el que las moléculas de la luz solar provocan un movimiento de las
moléculas de los paneles, lo que provoca energía. En mi opinión, es la energía en la que mas
deberíamos invertir.

12. 4.3. Energía Hidráulica
La energía hidroeléctrica es aquella que produce energía a partir de la
energía potencial del agua.
Esta energía está basada en una masa de agua embalsada en una presa
natural o artificial. Estas están muy bien repartidas por España y es
especialmente eficaz en zonas sin disponibilidad de energía solar
continua, además de ser renovable al rellenarse continuamente las
reservas. Algunos de sus inconvenientes es el estético y el demográfico,
provocado por la disposición de terreros que se requieren para
construir estas presas o embalses.
Su funcionamiento se basa en dejar caer el agua desde una
determinada altura, lo que hace que se muevan unas
turbinas, las cuales generan energía eléctrica que
posteriormente se distribuyen. Algunos tipos de sistemas
cuentan con unos motores que suben de nuevo al agua a la
presa, reduciendo así los tiempos de producción.

13. 4.4 Energía Eólica
La energía eólica es resultante a la energía cinética
aprovechada del viento mediante instrumentos llamados
molinos eólicos.
Tradicionalmente, este tipo de energía se había utilizado
únicamente para la obtención de grano, pero en en siglo
XX se descubrió su utilidad como fuente de energía
renovable.
En España está muy presente debido a las altas inversiones
del gobierno, y es una de las fuentes de energía
renovables mas utilizadas. Su concentración se sitúa en
lugares de alta altitud ( montañas, mesetas ) con gran
cantidad de viento a lo largo del año.
Su funcionamiento: Al moer el viento las hélices, este
movimiento se traspasa a un multiplicador que la
intensifica, la cual pasa a un generador que la convierte en
energía eléctrica, que va a subestaciones cercanas donde
después se distribuye.

14. 4.5. Energía Mareomotriz
La energía mareomotriz es aquella que se obtiene de la energía potencial de la subida de las
mareas, mediante un generador que después la convierte a energía eléctrica.
La energía mareomotriz se puede aprovechar de diversas formas:
- La propia energía mareomotriz, obtenida de la subida del agua marina al subir el nivel del
mar por efecto de las mareas.
- La energía undimotriz es la energía obtenida por el movimiento de las olas.
- La energía de las corrientes es la obtenida por efecto de las corrientes marinas.
- La energía maremotérmica se debe a la diferencia de temperatura entre las aguas
superficiales y las profundas. Este tipo de energía renovable se suele situar en estuarios de ríos
o en playas.

15. 5. La Contaminación Atmosférica
5.1 Las Sustancias Contaminantes
La contaminación atmosférica es la presencia en el aire de
sustancias gaseosas, líquidas o sólidas, perjudiciales para las
personas, el resto de seres vivos y su entorno.
También, la presencia de radiaciones solares ( como los rayos
ultravioletas o los rayos alfa ), que también suelen considerarse
sustancias contaminantes, y por lo tanto, dañinas para los seres
vivos y para el medio.
Estas sustancias pueden ser de origen natural ( explosiones de
volcanes ) o, en su mayoría, de origen artificial ( todas aquellas
relacionadas con las explotaciones industriales : CO2… )
Sus efectos son varios:
- Los del dióxido de azufre y nitrógeno, que provocan
irritación severa en los ojos y dificultades en el aparato
respiratorio, así como la ralentización del crecimiento de las
plantas.
- El monóxido de carbono de la troposfera que provoca
irritaciones en las mocosas y afectación pulmonar.

16. 5.2. La Lluvia Ácida
La lluvia ácida es aquella provocada por el efecto de las sustancias contaminantes del medio en el
transcurso de las precipitaciones.
Este efecto en las precipitaciones están provocados por la reacción de la atmósfera con los gases
contaminantes del medio, lo que produce ácido sulfúrico ( H2SO4 ) e igualmente se produce ácido
nítrico ( HNO3 ) en su reacción con el nitrógeno. Estos efectos mezclados con el vapor de agua
provocan las precipitaciones.
La lluvia ácida provoca el deterioro en el crecimiento de las plantas, daños estructurales en edificios y
monumentos, disuelve materiales tóxicos que luego pasan a ríos y lagos provocando la muerte de los
seres vivos que allí habitan. Este efecto es visiblemente usual en las ciudades, debido a la mayor
densidad de industrias.

17. 5.3. El Efecto Invernadero
El efecto invernadero es el fenómeno por el cual
determinados gases, componentes de la atmósfera
planetaria, retienen parte de la energía superficial que
emite la radiación estelar del sol.
Los principales gases de efecto invernadero son el dióxido de carbono, generado al quemar
combustibles fósiles, y el metano, originado en los pantanos, estiércol, escapes de gas natural etc.
El equilibrio de temperatura entre energía absorbida y radiada se mantenido aproximadamente sobre
los 15ºC desde aproximadamente dos mil años, pero en los últimos 200 esta temperatura se ha ido
haciendo desigual debido a la Revolución Industrial y a los avances, lo que está produciendo un
aumento de temperatura media en la Tierra.
Este calentamiento global está provocando un aumento de precipitaciones en las zonas húmedas, un
incremento de aridez en las zonas secas y la fusión de los hielos polares en las zonas árticas o antárticas.
http://www.youtube.com/watch?v=2U_
FznW-n-U

18. 6. Desarrollo Sostenible 6.1. Problemas
Energéticos
- La demanda creciente de energía: Las reserva energéticas se
consumen a un ritmo cada vez mayor. Además, dichas reservas
están situadas y concentradas en pocos países, por lo que los
precios de la energía están muy influenciados por diversos
factores sociopolíticos.
Esto ha producido importantes crisis energéticas con
repercusiones políticas considerables en la economía de los países.
- La degradación de la energía: Se puede denominar como el
origen físico del problema energético. La energía transferida
mediante calor no se puede transformar íntegramente en
energía útil, lo que provoca pérdidas económicas en las
empresas que la producen. Por esto motivo, las necesidades
energéticas de la población van perdiendo calidad y es
necesario encontrar fuentes de energía mas adecuadas al ritmo
de consumo de la población.

19. 6.1. La Energía y el Medioambiente
La utilización de la energía debe de estar ligada continuamente al
respeto del medioambiente.
El actual modelo de utilización de la energía en la sociedad, basado en
el uso de las llamadas`` energías no renovables´´ como pueden ser los
combustibles fósiles o energías nucleares, están teniendo efectos en el
medioambiente negativos.
Entre ellos, se pueden distinguir efectos como la lluvia ácida, el efecto
invernadero o la práctica de almacenamiento de residuos nucleares.
Estos añadidos a la contaminación atmosférica o del suelo, tienen
efectos muy dañinos.
Para evitar este tipo de situaciones, se debe recurrir a los llamados hábitos
de consumo, como pueden ser:
-El reciclado de residuos.
- El ahorro energético mediante prácticas como el uso de
bombillas de bajo consumo o la regulación en los hogares.
- El aprovechamiento de tipos de energía con fines menos
contaminantes, aunque conlleven mayores inversiones.

20. 6.2. Desarrollo Sostenible
El crecimiento económico incontrolado puede provocar graves problemas
para el medioambiente, así como al agotamiento de las fuentes de energía.
El equilibrio entre todas las partes exige diferentes aspectos:
- Sostenibilidad ambiental: La actuación humana sobre el medio debe
de ser compatible a su recuperación, conservando así la biodiversidad y los
ecosistemas. Si esta práctica no se llevada de esta forma, esto provocaría la
pérdida de los medios naturales, lo que se llama principio de precaución.
- Sostenibilidad social: La organización de la sociedad debe respetar el
medio ambiente y asegurar la distribución equilibrada de los recursos
energéticos disponibles, por lo que se deben promover proyectos para
mejorar la situación.
- Sostenibilidad económica: Las actividades humanas sobre el medio
deben de ser económicamente viables y rentables, para así evitar las
quiebras de las empresas que las producen o el aprovechamiento indebido
de estas.
http://www.youtube.com/watch?v=uUnDMzB
Qhog

21. 6.3. Medidas de utilización de la
Energía
La medidas propuestas así por los organismos internacionales
como empresas privadas, avanzan hacia un desarrollo energético
mas sostenible:
- Ahorro energético: La energía, por su mayoría, es cara
y escasa. Es necesario medidas de ahorro energético individuales
como colectivas. El uso racional de la energía no supone gastar
energía en actividades innecesarias como utilizar la mínima
cantidad de energía posible en todas las actividades.
- Impulso de las energías renovables: Para así favorecer
el desarrollo tecnológico y aumentar el respeto al
medioambiente.
- Desarrollo de energías autóctonas: Aquellas que seas
mas propias del país. Esto disminuirá la dependencia energética
del exterior. Claro ejemplo de España con la energía solar.

22. Bibliografía
-Imágenes
buscador google y páginas adyacentes a este.
- Videos
www.youtube.es
- Textos e información
Alternancia entre el libro y páginas como Wikipedia, pangea..