domingo, 3 de abril de 2011

DEFINICIÓN

Genéricamente, se denomina Energía alternativa, o más propiamente fuentes de energía alternativas, a aquellas fuentes de energía planteadas como alternativa a las tradicionales o clásicas. No obstante, no existe consenso respecto a qué tecnologías están englobadas en este concepto, y la definición de "energía alternativa" difiere según los distintos autores: en las definiciones más restrictivas, energía alternativa sería equivalente al concepto de energía renovable o energía verde, mientras que las definiciones más amplias consideran energías alternativas a todas las fuentes de energía que no implican la quema de combustibles fósiles (carbón, gas y petróleo); en estas definiciones, además de las renovables, están incluidas laenergía nuclear o incluso la hidroeléctrica.

Los combustibles fósiles han sido la fuente de energía empleada durante el sigloI B.C.revolución industrial, pero en la actualidad presentan fundamentalmente dos problemas: por un lado son recursos finitos, y se prevé el agotamiento de las reservas —especialmente de petróleo— en plazos más o menos cercanos, en función de los distintos estudios publicados. Por otra parte, la quema de estos combustibles libera a la atmósfera grandes cantidades de CO2, que ha sido acusado de ser la causa principal del calentamiento global. Por estos motivos, se estudian distintas opciones para sustituir la quema de combustibles fósiles por otras fuentes de energía carentes de estos problemas.

Las energías alternativas se dividen en dos grandes grupos:

No todos coinciden en clasificar la energía nuclear dentro de las energías alternativas, pues al igual que los combustibles fósiles, se trata de un recurso finito, y además presenta problemas medioambientales importantes, como la gestión de los residuos radiactivos o la posibilidad de un accidente nuclear. Sin embargo, la reducida emisión de CO2 de esta tecnología, y la todavía insuficiente capacidad de las energías renovables para sustituir completamente a los combustibles fósiles, hacen de la energía nuclear una alternativa sujeta a fuerte polémica.

TIPOS DE ENERGÍAS ALTERNATIVAS

  1. ENERGÍA EÓLICA.
  2. ENERGÍA SOLAR.
  3. ENERGÍA GEOTERMICA.
  4. ENERGÍA BIOMASA.
  5. ENERGÍA HIDRÁULICA.
  6. ENERGÍA MAREOMOTRIZ.

1. ENERGÍA EÓLICA

Energía producida por el viento la cual esta ocasionada por las diferencias térmicas en la atmósfera. La energía eólica Ha sido siempre ejercida por el hombre en forma secundaria, para la navegación y en una utilización local como los molinos de vientos. El viento es una fuente inagotable y no contaminante, pero es irregular y el sistema de almacenaje en baterías ha sido desarrollado, pero necesita mayor perfección.

El viento es una manifestación indirecta de la energía del sol, el 0.7 % de esta relación es transmitida en energía cinética de los vientos.

La energía del viento se deriva del calentamiento diferencial de la atmósfera por el sol, y las irregularidades de la superficie terrestre. Aunque sólo una pequeña parte de la energía solar que llega a la tierra se convierte en energía cinética del viento, la cantidad total es enorme. La potencia de los sistemas conversores de energía eólica es proporcional al cubo de la velocidad del viento, por lo que la velocidad promedio del viento y su distribución en un sitio dado son factores muy importantes en la economía de los sistemas. El recurso energético eólico es muy variable tanto en el tiempo como en su localización. La variación con el tiempo ocurre en intervalos de segundos y minutos (rachas), horas (ciclos diarios), y meses (variaciones estacionales)

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2. ENERGÍA SOLAR

La energía solar es la energía obtenida mediante la captación de la luz y el calor emitidos por el Sol.

La radiación solar que alcanza la Tierra puede aprovecharse por medio del calor que produce a través de la absorción de la radiación, por ejemplo en dispositivos ópticos o de otro tipo. Es una de las llamadas energías renovables, particularmente del grupo no contaminante, conocido como energía limpia o energía verde. Si bien, al final de su vida útil, los paneles fotovoltaicos pueden suponer un residuo contaminante difícilmente reciclable al día de hoy.

La potencia de la radiación varía según el momento del día, las condiciones atmosféricas que la amortiguan y la latitud. Se puede asumir que en buenas condiciones de irradiación el valor es de aproximadamente 1000 W/ en la superficie terrestre. A esta potencia se la conoce comoirradiancia.

La radiación es aprovechable en sus componentes directa y difusa, o en la suma de ambas. La radiación directa es la que llega directamente del foco solar, sin reflexiones o refracciones intermedias. La difusa es la emitida por la bóveda celeste diurna gracias a los múltiples fenómenos de reflexión y refracción solar en la atmósfera, en las nubes y el resto de elementos atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y concentrarse para su utilización, mientras que no es posible concentrar la luz difusa que proviene de todas las direcciones.


3. ENERGÍA GEOTERMICA

Él termino geotermia se refiere a la energía térmica producida en el interior de la tierra. El calor telúrico es conducido a través del manto hacia la superficie terrestre que asciende con un flujo promedio haciéndose difuso para las aplicaciones practicas, dado que existen zonas anómalas en las cuales la variación de la temperatura es mayor; esto puede ser en las zonas volcánicas, o en contacto entre placas corticales. Los sistemas conectivos de agua subterránea captan dicho calor, alcanzando la superficie a través de rocas porosas o fallas geológicas.

Su aplicación práctica principal es la localización de yacimientos naturales de agua caliente, fuente de la energía geotérmica, para su uso en generación de energía eléctrica, en calefacción o en procesos de secado industrial. El calor se produce entre la corteza y el manto superior de la Tierra, sobre todo por desintegración de elementos radiactivos. Esta energía geotérmica se transfiere a la superficie por difusión, por movimientos de convección en el magma (roca fundida) y por circulación de agua en las profundidades. Sus manifestaciones hidrotérmicas superficiales son, entre otras, los manantiales calientes, los géiseres y las fumarolas. Los primeros han sido usados desde la antigüedad con propósitos terapéuticos y recreativos. Los colonos escandinavos en Islandia llevaban agua desde las fuentes calientes cercanas hasta sus viviendas a través de conductos de madera.



4. ENERGÍA BIOMASA

La biomasa es materia viva que ha estado viva recientemente. Pueden ser un conjunto de materia biológicamente renovable, (madera, células, resto de comida), por extensión, la energía que proviene de la fermentación o la combustión, o sea del quemado de los desechos o por la fermentación de los desechos orgánicos que están sepultados. De las dos Formas se puede obtener gas o electricidad.

Esta fuente de energía está en expansión. Con los residuos de la industria maderera y de la limpieza de los bosques se preparan unos pequeños cilindros de aglomerado denominados pellets o briquetas que, además de evitar la destrucción de los bosques, pueden utilizarse en las calderas de carbón previamente adaptadas.

El término es utilizado con mayor frecuencia en las discusiones relativas a la energía de biomasa, es decir, al combustible energético que se obtiene directa o indirectamente de recursos biológicos. La energía de biomasa que procede de la madera, residuos agrícolas y estiércol, continúa siendo la fuente principal de energía de las zonas en desarrollo. Ejemplo en la provincia de Sichuan, en China, donde se obtiene gas a partir de estiércol. Los combustibles derivados de la biomasa abarcan varias formas diferentes, entre ellas los combustibles de alcohol el estiércol y la leña.

El proceso de fermentación, tiene dos grupos esenciales de bacteria:

  • El primer grupo licua y transforma los compuestos en ácidos.

  • El segundo grupo fermenta los ácidos convirtiéndolos en gas metano.

5. ENERGÍA HIDRÁULICA

La energía hidráulica es una energía renovable que aprovecha las energías cinéticas y potenciales de los ríos para obtener energía eléctrica. Es la fuente renovable de electricidad más utilizada en el mundo.

Desde hace muchos siglos se ha aprovechado las corrientes de los ríos para moler el grano en los molinos rurales. Actualmente se construyen embalses en los ríos para producir energía eléctrica. El agua que cae a gran velocidad desde el nivel superior del embalse se hace pasar por unas turbinas hidráulicas que transmiten energía a un alternador que genera electricidad.

La energía hidráulica a gran escala requiere la construcción de pantanos, presas, canales de derivación y las instalaciones para el transporte de la energía eléctrica generada. Son las llamadas CENTRALES HIDROELÉCTRICAS..

Una de las características de la energía hidráulica es que es renovable ya que no agota la fuente primaria, el agua después de ser utilizada es devuelta al cauce del rio. También es una energía limpia ya que no produce sustancias contaminantes de ningún tipo.

Como grave inconveniente la energía hidráulica a gran escala produce un gran impacto medioambiental, una severa modificación del paisaje y de la vida en el rio.

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6. ENERGÍA MAREOMOTRIZ

La energía mareomotriz es aquella que es obtenida de las mareas, fuerza de las olas, gradientes térmicos y salinos, vientos oceánicos y corrientes marinas cuyo movimiento es aprovechado para girar una turbina de un generador eléctrico. Estos movimientos están provocados por la atracción gravitatoria del Sol y principalmente de la Luna.

La formula más habitual de aprovecharla consiste en separar un estuario del m}r mediante un dique y aprovechar la diferencia de nivel que se produce con las mareas. Se aprisiona el agua en el momento de la marea alta y se libera, obligándola a pasar por las turbinas durante la bajamar.

Cuando la marea sube, el nivel del mar es superior al del agua del interior de la ría. Abriendo las compuertas, el agua pasa de un lado a otro del dique, y sus movimientos hacen que también se muevan las turbinas de unos generadores de corrientes situados junto a los conductos por los que circula el líquido.

Cuando, por el contrario, la marea baja, el nivel de la mar es inferior al de la ría, porque el movimiento del agua es en sentido contrario que el anterior, pero tamben se aprovecha para producir electricidad.

La gran dificultad para la obtención de este tipo de energía es su elevado coste y el hecho de que ha de estar en un lugar geográficamente apto y que contenga grandes masas de aguas en recintos naturales.

La ubicación ideal para aprovechar este tipo de energía es un estuario, una bahía o una ría donde el agua pueda penetrar fácilmente y no sea excesivamente ancho ya que se necesita construir un dique. Este dique deja pasar el agua para luego cerrarse y crear un depósito estanco.


VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS ENERGÍAS ALTERNATIVAS

  • ENERGÍA EÓLICA:

VENTAJAS:

  1. La energía eólica no contamina, es inagotable y frena el agotamiento de combustibles fósiles contribuyendo a evitar el cambio climático. Es una tecnología de aprovechamiento totalmente madura y puesta a punto.
  2. Es una de las fuentes más baratas, puede competir e rentabilidad con otras fuentes energéticas tradicionales como las centrales térmicas de carbón (considerado tradicionalmente como el combustible más barato), las centrales de combustible e incluso con la energía nuclear, si se consideran los costes de reparar los daños medioambientales.
  3. Vita la contaminación que conlleva el transporte de los combustibles; gas, petróleo, gasoil, carbón. Reduce el intenso tráfico marítimo y terrestre cerca de las centrales.

DESVENTAJAS:

  1. Desde el punto de vista estético, la energía eólica produce un impacto visual inevitable, ya que por sus características precisa unos emplazamientos que normalmente resultan ser los que más evidencian la presencia de las máquinas (cerros, colinas, litoral).
  2. El aire al ser un fluido de pequeño peso específico, implica fabricar máquinas grandes y en consecuencia caras. Su altura puede igualar a la de un edificio de diez o más plantas, en tanto que la envergadura total de sus aspas alcanza la veintena de metros, lo cual encarece su producción.
  • ENERGÍA SOLAR:

VENTAJAS:

  1. Es energía no contaminante.
  2. Proviene de una fuente de energía inagotable.
  3. Es un sistema de aprovechamiento de energía idóneo para zonas donde el tendido eléctrico no llega (campo, islas), o es dificultoso y costoso su traslado (conviene a mas de 5 Km).
  4. Los sistemas de captación solar son de fácil mantenimiento.

DESVENTAJAS:

  1. El nivel de radiación fluctúa de una zona a otra y de una estación del año a otra, en nuestra zona varía un 20% de verano a invierno).
  2. Para recolectar energía solar a gran escala se requieren grandes extensiones de terreno.
  3. Requiere gran inversión inicial.
  4. Los lugares donde hay mayor radiación, son lugares desérticos y alejados, (energía que no se aprovechara para desarrollar actividad agrícola o industrial, etc.).
  • ENERGÍA GEOTERMICA:

VENTAJAS:

  1. La energía geotérmica no muestra ningún tipo de efecto invernadero.
  2. Después de la construcción de una planta de energía geotérmica, hay muy poco mantenimiento en el cual invertir tiempo o dinero.
  3. En términos de consumo de energía, una planta de energía geotérmica es autosuficiente.
  4. Otra ventaja de la energía geotérmica es que las centrales no tienen que ser enorme que es ideal para proteger el medio ambiente natural.

DESVENTAJAS:

  1. No es posible construir una planta de energía geotérmica en una conspiración de tierras ociosas en alguna parte
  2. El área donde sería una planta de energía geotérmica construido debe consistir en las rocas calientes adecuado a la profundidad justa para la perforación. Además, el tipo de roca debe ser fácil de perforar.
  3. Estos materiales peligrosos son casi imposibles de eliminar de manera adecuada. La contaminación puede ocurrir debido a la perforación indebida en las estaciones geotérmicas.
  • ENERGÍA BIOMASA:

VENTAJAS:

  1. No emite contaminantes sulfurados o nitrogenados, ni apenas partículas sólidas.
  2. Si se utilizan residuos de otras actividades como BIOMASA, esto se traduce en un reciclaje y disminución de residuos.
  3. Los cultivos energéticos sustituirán a cultivos ex-sedentarios en el mercado de alimentos.
  4. Eso puede ofrecer una nueva oportunidad al sector agrícola.Puede provocar un aumento económico en el medio rural.

DESVENTAJAS:

  1. Tiene un mayor coste de producción frente a la energía que proviene de los
  2. Menor rendimiento energético de los combustibles derivados de la biomasa en comparación con los combustibles fósiles.
  3. Producción estacional.
  4. La materia prima es de baja densidad energética lo que quiere decir que ocupa mucho volumen y por lo tanto puede tener problemas de transporte y almacenamiento.
  5. Necesidad de acondicionamiento o transformación para su utilización.
  • ENERGÍA HIDRÁULICA:

VENTAJAS:

  1. Es inagotable mientras que no varíe el ciclo del agua.
  2. Tiene un bajo coste de mantenimiento.
  3. Tiene un bajo impacto en el ambiente.
  4. Tiene larga vida.
  5. Se puede usar tanto para pequeños consumos como para nivel industrial.

DESVENTAJAS:

  1. Alto coste en la instalación inicial.
  2. Gran impacto ambiental en caso de centrales hidroeléctricas.
  • ENERGÍA MAREOMOTRIZ:

VENTAJAS:

  1. Auto renovable
  2. No contaminante
  3. Silenciosa
  4. Bajo costo

DESVENTAJAS:

  1. Impacto visual y estructural sobre el paisaje costero
  2. Localización puntual
  3. Dependiente de la amplitud de mareas
  4. Traslado de energía muy costoso
  5. Efecto negativo sobre la flora y la fauna
  6. Limitada. de materia prima
  7. No concentra población
  8. Disponible en cualquier clima y época del año.