Introducción

La biomasa es toda sustancia orgánica renovable de origen tanto animal como vegetal. La energía de la biomasa proviene de la energía que almacenan los seres vivos. En primer lugar, los vegetales al realizar la fotosíntesis, utilizan la energía del sol para formar sustancias orgánicas. Después los animales incorporan y transforman esa energía al alimentarse de las plantas. Los productos de dicha transformación, que se consideran residuos, pueden ser utilizados como recurso energético.

Desde principios de la historia de la humanidad, la biomasa ha sido una fuente energética esencial para el hombre. Con la llegada de los combustibles fósiles, este recurso energético perdió importancia en el mundo industrial. En la actualidad los principales usos que tiene son domésticos.

En Europa, Francia es el país que mayor cantidad de biomasa consume (más de 9 millones de toneladas equivalentes de petróleo (tep)) seguido de Suecia. España ocupa el cuarto lugar dentro de esta lista con 3,6 millones de tep.

Los factores que condicionan el consumo de biomasa en Europa son:

• Factores geográficos: debido a las condiciones climáticas de la región, las cuales indicarán las necesidades de calor que requiera cada zona, y las cuales podrán ser cubiertas con biomasa.

• Factores energéticos: por la rentabilidad o no de la biomasa como recurso energético. Esto dependerá de los precios y del mercado energético en cada momento.

• Disponibilidad del recurso: este es el factor que hay que estudiar en primer lugar para determinar el acceso y la temporalidad del recurso.

Ventajas

La utilización de la biomasa con fines energéticos tiene las siguientes ventajas medioambientales:

• Disminución de las emisiones de CO₂
  Aunque para el aprovechamiento energético de esta fuente renovable tengamos que proceder a una combustión, y el resultado de la misma sea agua y CO₂, la cantidad de este gas causante del efecto invernadero, se puede considerar que es la misma cantidad que fue captada por las plantas durante su crecimiento. Es decir, que no supone un incremento de este gas a la atmósfera.

• No emite contaminantes sulforados o nitrogenados, ni apenas partículas sólidas.

• Si se utilizan residuos de otras actividades como biomasa, esto se traduce en un reciclaje y disminución de residuos.

• Los cultivos energéticos sustituirán a cultivos excedentarios en el mercado de alimentos. Eso puede ofrecer una nueva oportunidad al sector agrícola.

• Permite la introducción de cultivos de gran valor rotacional frente a monocultivos cerealistas.

• Puede provocar un aumento económico en el medio rural.

• Disminuye la dependencia externa del abastecimiento de combustibles.

Proporcionalidad del los tipos de energías utilizadas

Desventajas

• Tiene un mayor coste de producción frente a la energía que proviene de los combustibles fósiles

• Menor rendimiento energético de los combustibles derivados de la biomasa en comparación con los combustibles fósiles.

• Producción estacional.
  
  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.

• Necesidad de acondicionamiento o transformación para su utilización.

Energia termica solar

Hemos explicado brevemente y de manera clara qué es la energía térmica pero no hemos hablado de todas sus fuentes; el sol es una fuente inagotable de energía y, a su vez, ecológica.

La energía térmica del tipo solar emplea el calor generado por la radiación solar para generar electricidad, este recurso es válido tanto para la producción eléctrica de grandes centrales como para una producción menor, es decir, de tipo doméstica. Actualmente el mundo cuenta con varias centrales de generación de electricidad que emplean a la energía solar térmica captada por dos dispositivos diferentes: los de alta o baja concentración.

Los primeros son los que absorben la radiación a través de espejos curvos o de discos parabólicos los cuales están orientados hacia el sol para luego reflejar la luz concentrándola en un único punto. Los segundos, poseen varios cilindros parabólicos que también se mueven con el sol pero, esta vez, concentran la radiación en una tubería que posee en su interior un fluido.

Éste cuando se calienta, es transportado a una red de tuberías que es diseñada específicamente para reducir las pérdidas de calor; los dispositivos de baja concentración son los más tecnológicos pero poseen una desventaja bastante grande: dependen del Sol, es por eso que para trabajar adecuadamente necesitan un cielo despejado.

Aplicaciones

La energía térmica posee un sinfín de aplicaciones pero se emplea principalmente para abastecer a los sistemas de calefacción y para proveer agua caliente a los sistemas sanitarios; los equipos domésticos de alta tecnología cuentan con un desarrollo fiable y económico, pueden funcionar a base de energía solar o de otras fuentes. En el primer caso no debemos depender únicamente de los días soleados ya que los equipos actuales cuentan con depósito y un sistema energético auxiliar en donde se almacena toda la energía recogida durante días lo que nos permite utilizarla luego durante la noche.

Energia termica solar

Hemos explicado brevemente y de manera clara qué es la energía térmica pero no hemos hablado de todas sus fuentes; el sol es una fuente inagotable de energía y, a su vez, ecológica.

La energía térmica del tipo solar emplea el calor generado por la radiación solar para generar electricidad, este recurso es válido tanto para la producción eléctrica de grandes centrales como para una producción menor, es decir, de tipo doméstica. Actualmente el mundo cuenta con varias centrales de generación de electricidad que emplean a la energía solar térmica captada por dos dispositivos diferentes: los de alta o baja concentración.

Los primeros son los que absorben la radiación a través de espejos curvos o de discos parabólicos los cuales están orientados hacia el sol para luego reflejar la luz concentrándola en un único punto. Los segundos, poseen varios cilindros parabólicos que también se mueven con el sol pero, esta vez, concentran la radiación en una tubería que posee en su interior un fluido. Éste cuando se calienta, es transportado a una red de tuberías que es diseñada específicamente para reducir las pérdidas de calor; los dispositivos de baja concentración son los más tecnológicos pero poseen una desventaja bastante grande: dependen del Sol, es por eso que para trabajar adecuadamente necesitan un cielo despejado.

Aplicaciones

La energía térmica posee un sinfín de aplicaciones pero se emplea principalmente para abastecer a los sistemas de calefacción y para proveer agua caliente a los sistemas sanitarios; los equipos domésticos de alta tecnología cuentan con un desarrollo fiable y económico, pueden funcionar a base de energía solar o de otras fuentes. En el primer caso no debemos depender únicamente de los días soleados ya que los equipos actuales cuentan con depósito y un sistema energético auxiliar en donde se almacena toda la energía recogida durante días lo que nos permite utilizarla luego durante la noche.

Energía Nuclear

La energía nuclear es la energía que se libera en las reacciones nucleares. Sin embargo, también nos referimos a la energía nuclear como el aprovechamiento de dicha energía para otros fines como la obtención de energía eléctrica, térmica y/o mecánica partir de reacciones nucleares.

En las siguientes páginas describiremos sobre la energía nuclear los siguientes apartados

¿Qué es la energía nuclear?

La energía nuclear es un proceso físico-químico en el que se libera gran canditad de energía (denominada energía nuclear). Explicaremos el proceso provocado en las reacciones nucleares en las que se obtiene esta energía nuclear.

Analizamos los dos métodos principales de obtención de energía nuclear:

• La fisión nuclear
  
• La fusión nuclear
  

Ventajas e inconvenientes de la energía nuclear

El uso de la energía nuclear representa tantas ventajas como inconvenientes para el desarrollo de la sociedad y del medio ambiente.

La principal ventaja de la energía nuclear es, sin duda, la capacidad de producir energía eléctrica comparada con otras fuentes de producción de energía eléctica ya sea mediante combustibles fósiles o las energías renovables.

Pero por otro lado se generan una gran cantidad de residuos nucleares muy peligrosos y difíciles de gestionar.

Accidentes relacionados con la energía nuclear

La experiéncia con los accidentes nucleares és una de los principales argumentos para los detractores de la energía nuclear. En el apartado de accidentes nucleares hacemos un breve repaso a los accidentes nucleares de la história de la energía nuclear.

Recientemente hemos añadido en esta seccion una colección de videos sobre el accidente de chernobyl que corresponden a un reportaje de Discobery Channel.

Residuos nucleares

Los residuos nucleares són junto a los accidentes nucleares uno de los principales inconvenientes de la energía nuclear. La gestion, transporte y almacenamiento de los residuos nucleares és uno de los principales problemas que los ingenieros nucleares siguen buscando soluciones mas satisfactorias.

Los residuos nucleares no se pueden destruir ni reciclar y aunque existen métodos de alamacenamiento seguros no ofrecen las suficientes garantias para los detractores de la energía nuclear.

Centrales de energía nuclear

Repaso por las diferentes plantas nucleares situadas actualmente en España para la producción de energía nuclear. Se incluyen las centrales nucleares activas las centrales nucleares inactivas y aquellas plantas nucleares afectadas por la moratória nuclear.

En el futuro ampliaremos la información sobre centrales nucleares en otros países como Chile, Estados Unidos o Francia.

LOS DIFERENTES TIPOS DE ENERGÍA

ENERGÍA NUCLEAR

Es la energía liberada durante la fisión o fusión de núcleos atómicos. Las cantidades de energía que pueden obtenerse mediante procesos nucleares superan ampliamente a las que pueden lograrse mediante procesos químicos, que sólo implican las regiones externas del átomo.
ENERGÍA CINÉTICA Y POTENCIAL

La energía cinética es la energía que un objeto posee debido a su movimiento. Depende de la masa y la velocidad del objeto según la siguiente ecuación.
BIOMASA

La biomasa es el conjunto de materia orgánica renovable de origen vegetal, animal o procedente de la transformación natural o artificial de la misma. Esta variedad de posibles materiales tiene como nexo común el derivar directa o indirectamente del proceso de fotosíntesis.
ENERGÍA HIDRÁULICA

El aprovechamiento de la energía potencial del agua para producir energía eléctrica constituye en esencia la energía hidroeléctrica. Se trata de un recurso renovable y autóctono. El conjunto de instalaciones e infraestructura para aprovechar este potencial se denomina central hidroeléctrica.
ENERGÍA EÓLICA

Entre otros factores, la concienciación medioambiental y la necesidad de disminuir la dependencia de suministros exteriores influyen fuertemente en las políticas energéticas relativas a las energías renovables en sus diferentes ámbitos: investigación, desarrollo y aplicaciones.
ENERGÍA SOLAR

Es la energía radiante producida en el Sol como resultado de reacciones nucleares de fusión. Llega a la Tierra a través del espacio en forma de fotones, que interactúan con la atmósfera y la superficie terrestres.
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA

Se trata del sistema más extendido de aprovechamiento de la energía solar. El medio para conseguir este aporte de temperatura se hace por medio de colectores.
ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

El sistema de aprovechamiento de la energía del Sol para producir energía eléctrica se denomina conversión fotovoltaica.
ENERGÍA GEOTÉRMICA

La Tierra posee una enorme cantidad de energía en su interior. Una muestra de ellos lo constituyen, por ejemplo, los volcanes o los géiseres.

En general, es difícil aprovechar la energía térmica. Sin embargo, existen puntos en el planeta en los que se producen anomalías geotérmicas, dando lugar a gradientes de temperatura de entre 100 y 200ºC por kilómetro. Es en estos puntos donde se puede aprovechar esta energía.
ENERGÍA DEL MAR

Los mares y los océanos son inmensos colectores solares de los que extraer energía de orígenes diversos.

ENERGÍA DE LAS MAREAS

La energía estimada que se disipa por las mareas es del orden de 22000 TWh. De esta energía se consideran recuperables unos 200 TWh.

ENERGÍA TÉRMICA OCEÁNICA

La explotación de las diferencias de temperatura de los océanos ha sido propuesta multitud de veces. El más conocido pionero de esta técnica fue el científico francés George Claudi, que invirtió toda su fortuna, obtenida por la invención del tubo de neón, en una central de conversión térmica.

ENERGÍA MAREMOTRIZ

Las olas del mar son un derivado terciario de la energía solar. El calentamiento de la superficie terrestre genera viento y el viento genera las olas. La tecnología de conversión de movimiento oscilatorio de las olas en energía eléctrica se fundamenta en que la ola incidente crea un movimiento relativo entre un absorbedor y un punto de reacción que impulsa un fluido a través del generador.

Energia terminca

Energía puede manifestarse de diferentes maneras: en forma de movimiento (cinética), de posición (potencial), de calor, de electricidad, de radiaciones electromagnéticas, etc. Según sea el proceso, la energía se denomina:
Energía térmica Energía eléctrica Energía radiante Energía química Energía nuclear La Energía térmica se debe al movimiento de las partículas que constituyen la materia. Un cuerpo a baja temperatura tendrá menos energía térmica que otro que esté a mayor temperatura. La transferencia de energía térmica de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperatura se denomina calor.

Al mirar a nuestro alrededor se observa que las plantas crecen, los animales se trasladan y que las máquinas y herramientas realizan las más variadas tareas. Todas estas actividades tienen en común que precisan del concurso de la energía.

La energía es una propiedad asociada a los objetos y sustancias y se manifiesta en las transformaciones que ocurren en la naturaleza.

La energía se manifiesta en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un objeto, transportarlo, deformarlo o calentarlo.

La energía está presente también en los cambios químicos, como al quemar un trozo de madera o en la descomposición de agua mediante la corriente eléctrica.