Recursos energéticos

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2 Recursos energéticos Formas de energía presentes en la naturaleza empleadas por el hombre para realizar trabajo, directamente o mediante alguna transformación previa. Fuentes de energía se clasifican como: Energías limpias, Renovables y parcialmente renovables. No se agotan, se recuperan total o parcialmente. Hidroeléctrica Solar. Eólica. Biomasa. Geotérmica. Mareomotriz. Oleaje. No renovables. Se agotan. Combustibles fósiles. 80% energía mundial. Petróleo. Carbón. Gas natural. Fisión nuclear

3 Se denominan potencialmente renovables a aquellas energías que aunque se consuman son repuestas por la naturaleza. A este apartado pertenecen, además de la biomasa y la hidráulica en la que se aprovecha la energía potencial del agua retenida en los embalses para obtener electricidad. Las energías renovables propiamente dichas son aquellas que aunque se utilicen no se agotan. A este grupo pertenecen la solar, la eólica y la mareomotriz que en el momento actual, aunque no resulten rentables a gran escala, son motivo de numerosos trabajos de investigación y desarrollo encaminados a propiciar su posible implantación en un futuro en sustitución de las no renovables, ya que además de no agotarse son más limpias.

4 Las denominadas energías alternativas o limpias tienen en común las ventajas de ser renovables y de originar un bajo impacto ambiental. Pero sus principales inconvenientes de muchas de ellas es que, hoy por hoy, no resultan rentables a gran escala. Pertenecen a este grupo la energía de fusión, la térmica solar, la fotovoltaica, la mareomotriz, la geotérmica, la eólica, la procedente de la biomasa y la del hidrógeno.

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7 Producción de electricidad. Muchos de los recursos energéticos se utilizan para producir electricidad. Las centrales eléctricas son instalaciones industriales donde se produce electricidad a partir de fuentes energéticas naturales. Excepto en las fotovoltaicas, la energía se produce mediante el siguiente esquema: Flujo - Corriente de vapor a presión. - agua - viento Energía mecánica. Turbina Energía eléctrica. Generador. La cogeneración es un procedimiento para lograr mayor eficiencia energética debido a que se obtiene simultáneamente energía eléctrica y energía térmica útil (calor, en forma de vapor o agua caliente) de la fuente de combustible y en un único proceso.

8 Hidroeléctrica. Turbinas, acopladas al flujo de agua de un embalse. Ventajas. Limpia, no produce CO2. No EI Rendimiento alto. Los embalses regulan avenidas, almacén de agua, uso recreativo.. Inconvenientes. Impactos por la construcción del embalse. Biodiversidad Patrimonio Erosión posterior a la presa.. Colmatación de sedimentos. Perecederos. Alteración del caudal del rio.

9 Solar Utilización de la energía solar para producir electricidad Térmica. Captura y concentra el calor del sol, mediante un colector ( espejos ). El calor concentrado calienta aceite en un circuito, que calienta agua de otro, transformándolo en vapor.turbina generador E. E. Fotovoltaica. Convierte directamente la luz del sol en electricidad, utilizando células de silicio que absorben fotones y producen corriente de e- o eléctrica.

10 Ventajas. Limpia, no CO2. El agua caliente puede acumularse. Aprovechamiento de terrenos elevada insolación no productivos. Adaptable al uso doméstico. Inconvenientes. Rendimiento intermitente, dependencia del clima, de la hora, latitud elevada etc. La energía eléctrica producida difícil de acumular. Requiere grandes superficies, impacto paisaje.

11 Eólica. Un aerogenerador es una turbina con aspas o álabes que giran con el viento. El movimiento se transmite por un eje al generador para producir electricidad. Ventajas. Limpia. Nuevos diseños, reducen impactos aves. Energía rentable, aumentó su rendimiento. Inconvenientes. Grandes extensiones, impacto visual. Discontinua según meteorología. Pérdida de aves

12 Inconvenientes.. Su obtención a partir de cultivos intensivos provoca impactos ambientales. Cultivar, maíz, caña..encarece estos productos, que son alimentos importantes en muchos países. Su combustión produce CO2. Mayor coste de los biocombustibles Biomasa y biocombustibles. BIOMASA. Conjunto de C O de origen animal y vegetal que contiene energía en sus enlaces químicos y es susceptible de ser transformada para obtener energía útil ( renovable, barata y de tecnología fácil). Se obtiene de la combustión de madera ( residuos forestales, podas),leña, paja, excrementos, RSU, restos de cultivos Biocombustibles Combustibles renovables obtenidos de la biomasa (Biosfera). Recordad: CO2+ n(h2o ) C6H1206+ O2 Se pueden obtener: Directamente. Biomasa. Quemar madera.. Mediante carbonización. Carbón vegetal. Combustión incompleta de madera con poco O2 (carboneras). Por fermentaciones y destilaciones que convierten restos orgánicos en: Biodiesel. Proceso químico, a partir de colza, palma o restos de aceites vegetales. Bioetanol. Alcohol producido por la fermentación anaerobia de azúcares, mediante levaduras y algunas bacterias. A partir de remolacha, caña de azúcar y maíz. Biogás (metano). Degradación de MO mediante bacterias metanógenas. Se realiza de forma controlada en depósitos llamados digestores. Se puede obtener de cualquier MO. Se emplea para valorizar y reciclar los RSU y los lodos de depuradoras.

13 Ventajas. Fuente renovable como alternativa a combustibles fósiles por ser menos contaminante que ellos Fácilmente accesible, económica y su obtención se puede ajustar a la demanda. Permite utilizar para usos energéticos diferentes restos agrícolas, huesos de aceitunas para pellets Se obtienen a través de materias primas recicladas. Disminución de la dependencia energética, incremento de la actividad en el medio rural como consecuencia de los cultivos energéticos, es una fuente energética renovable, mayor seguridad en el abastecimiento energético

14 Inconvenientes.. Su obtención a partir de cultivos intensivos provoca impactos ambientales. sobreexplotación de recursos hídricos, usos excesivo de fertilizantes y pesticidas y contaminación de suelos, agua y aire, emisión de contaminantes gaseosos a la atmósfera y residuos del transporte y de la transformación de la materia prima en bioetanol. Cultivar, maíz, caña..encarece estos productos, que son alimentos importantes en muchos países. Su combustión produce CO2. Mayor coste de los biocombustibles Poca implicación de las compañías petrolíferas y de fabricación de automóviles para el impulso de los biocombustibles, pocos incentivos para favorecer los cultivos energéticos,

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16 BIOCOMBUSTIBLES BIOMASA. Conjunto de C O de origen animal y vegetal que contiene energía en sus enlaces químicos y es susceptible de ser transformada para obtener energía útil ( renovable, barata y de tecnología fácil). Se obtiene de la combustión de madera ( residuos forestales, podas),leña, paja, excrementos, RSU, restos de cultivos. También se convierte en biocombustibles: METANOL, ETANOL, METANO (BIOGAS). Colza, soja, girasol aceite glicerol METANOL combustible motor diesel Cereales, remolacha ETANOL aditivo en gasolina sin plomo. RSU ENERGIA CALOR INDUSTRIA VAPOR DE AGUA TURBINA ENERGÍA ELÉCTRICA RSU BIOGAS CARBURANTE MOTORES+TURBINAS ELECTRICIDAD

17 Recursos no renovables. Petróleo El petróleo procede de la acumulación de MO, gen plancton, en sedimentos arcillosos acumulados en medios marinos.

18 Ventajas e inconvenientes Ventajas. Tecnología de procesado, distribución y transporte desarrollados. Alto poder calorífico proporciona mucha autonomía a los sistemas energéticos, / con poco combustible muchas horas de trabajo. Muchas máquinas adaptadas a su uso. Inconvenientes. Se puede agotar en 40 años. Mucho CO2*. Dependencia económica para países no productores. Riesgo de vertidos por transporte de crudo en petroleros, gran impacto agua, biodiversidad marina,..

19 Carbón. Procede de la carbonización natural de MO vegetal Ventajas. Transporte fácil. Grandes reservas, barato. Antracita, alto poder calorífico, aptas paraprocesos industriales con elevada T. Inconvenientes. La extracción supone riesgos de accidentes. Su extracción supone impactos ambientales. Variedades baratas muy contaminantes sobre todo SO2*. Combustión muy sucia, produce CO2* y hollín*.

20 Gas natural. Mezcla de gases (CH4 y CO2) asociados a los yacimientos de petróleo y clatratos en sedimentos oceánicos Ventajas. Combustión relativamente limpia, niveles bajos de S, produce menos CO2. La relación C/H es menor que en otros hidrocarburos. Extracción fácil. Transporte sencillo por gasoductos, camiones o buques cisternas, ya que el gas es licuable y se comprime -160 grados. Inconvenientes. Produce CO2*

21 Fisión nuclear. Desintegración de núcleos atómicos inestables, que liberan cantidad de energía, empleada para producir E E. Ventajas. Grandes reservas de uranio. No genera CO2 porque no tiene combustión. Alto rendimiento. Centrales más seguras. Inconvenientes. Escapes radiactivos. Almacenamiento costoso de residuos radiactivos, difícil de gestionar.

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23 Describe, a partir del dibujo, las posibles utilizaciones energéticas de los recursos forestales. Señala en cada caso las distintas fases de los sistemas energéticos representados, desde la fuente de energía originaria hasta sus usos finales. Por qué se considera la biomasa como un recurso renovables? Cita otras fuentes energéticas renovables utilizadas en nuestro país. Teniendo en cuenta el dibujo, elabora una regla que garantice una gestión sostenible del bosque como recurso energético.

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