LAS ENERGÍAS ALTERNATIVAS (RENOVABLES)

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1 LAS ENERGÍAS ALTERNATIVAS (RENOVABLES) El aprovechamiento por el hombre de las fuentes de energía renovable es muy antiguo; desde muchos siglos antes de nuestra era ya se utilizaban y su empleo continuó durante toda la historia hasta la llegada de la "Revolución Industrial", en la que fueron abandonadas. Durante los últimos años, debido al incremento del coste de los combustibles fósiles y los problemas medioambientales derivados de su explotación, estamos asistiendo a un renacer de las energías renovables. Las energías renovables son inagotables, limpias y se pueden utilizar de forma autogestionada (ya que se pueden aprovechar en el mismo lugar en que se producen). Además tienen la ventaja adicional de complementarse entre sí, favoreciendo la integración entre ellas. Por ejemplo, la energía solar fotovoltaica suministra electricidad los días despejados (por lo general con poco viento, debido al dominio del anticiclón), mientras que en los días fríos y ventosos, frecuentemente nublados, son los aerogeneradores los que pueden producir mayor energía eléctrica. Ventajas que tienen: - Disminuyen la dependencia energética de España - Aumentan las posibilidades de autoabastecimiento energético - Son inagotables y limpias Producción española: España tiene condiciones favorables para su producción por: - La diversidad de su medio natural - El aceptable nivel tecnológico que tiene 1

2 Sin embargo la producción es todavía escasa (6,9 % de la energía total), porque aún no son competitivas respecto a las energía tradicionales 2

3 LAS MINICENTRALES HIDRÁULICAS Son centrales con potencia inferior a 5.000KW que utilizan el agua de pequeños ríos y que permiten llevar electricidad a lugares apartados (generalmente de montaña) Beneficios de las minicentrales hidroeléctricas Libre de emisiones y residuos Evita la emisión de gases que producen el efecto invernadero Sin o con pequeño impacto medioambiental Favorece el empleo en pequeñas localidades Creación de riqueza en zonas rurales Sin pérdidas de energía por transporte a larga distancia Independencia en el suministro energético Fomento de innovaciones y tecnologías No depende ni del sol ni del viento Actualmente es la fuente de energía renovable más desarrollada en España. Existían, a principios del año 2000, un total de 662 centrales mininidráulicas, que generaban 300 ktep (toneladas equivalentes de petróleo).. La potencia instalada desde 1990 ha crecido de forma constante en la última década, a pesar de que la producción se ha estancado durante el periodo

4 No obstante, también hay que tener en cuenta la forma en que afecta a la producción las condiciones climáticas de cada periodo. LA ENERGÍA EÓLICA Basada en la energía cinética del viento, transforma esa energía en energía mecánica o eléctrica.la potencia que se obtiene es directamente proporcional al cubo de la velocidad del viento, por tanto pequeñas variaciones de velocidad, dan lugar a grandes variaciones de potencia. Para la producción eléctrica se utilizan unas máquinas que se denominan aerogeneradores. El primer aerogenerador moderno que funcionó en España fue un prototipo instalado en Tarifa en 1981 de 100 kw; seis años después entran en funcionamiento los primeros aerogeneradores conectados a la red en Ampurdán (Gerona) y en Granadilla (Tenerife) Existen dos tipos de instalaciones eólicas: Aisladas, para generar electricidad en lugares remotos, para autoconsumo. Estas instalaciones pueden ir combinadas con placas solares fotovoltaicas. Parques eólicos, que se instalan en las cumbres de las montañas, donde la velocidad del viento es adecuada para la rentabilización de las inversiones. Ventajas De La Energia Eólica Es una energía limpia ya que no requiere una combustión que produzca dióxido de carbono (CO2), y no produce emisiones atmosféricas ni residuos contaminantes. Si bien no en todos los lugares puede ser utilizada como única fuente de energía eléctrica, su inclusión en un sistema interligado permite, cuando las condiciones del viento son adecuadas, ahorrar combustible en las centrales térmicas y/o agua en los embalses de las centrales hidroeléctricas. Puede instalarse en espacios no aptos para otros fines, por ejemplo en zonas desérticas, próximas a la costa, en laderas áridas y muy empinadas para ser cultivables. Puede convivir con otros usos del suelo, por ejemplo prados para uso ganadero o cultivos bajos como trigo, maíz, patata, remolacha, etc. Dado que los aerogeneradores actuales son de baja velocidad de rotación, el problema de choque con las aves se está reduciendo. Crea puestos de trabajo en las zonas en las que se construye y en las plantas de ensamblaje. La energía eólica es una fuerte alternativa al cambio climático ya que no produce efecto invernadero. 4

5 El desarrollo tecnológico actual, así como un mayor conocimiento de las condiciones del viento en las distintas zonas, esta permitiendo la implantación de grandes parques eólicos conectados a la red eléctrica en todas las comunidades autónomas. Por ello, en pocos años ha crecido más que ninguna otra energía renovable (un 40%) La potencia eólica instalada en España creció un 28,1% en 2004, hasta alcanzar 7.953,1 megavatios (MW),, para un total de 405 parques eólicos Hoy en día la energía eólica es origen de un 3% de la electricidad generada en España y somos el tercer país del mundo en potencia instalada tras Alemania y Estados Unidos. Por Comunidades Autónomas, Galicia está a la cabeza con más de 1500 MW y casi el 30% de la energía eléctrica producida siendo las siguientes Castilla La Mancha, Aragón y Castilla-León Asimismo, las comunidades autónomas de Cantabria, Extremadura y Madrid continúan un año más sin contar con un sólo megavatio eólico instalado. Potencia generada por instalaciones eólicas LA ENERGÍA SOLAR La energía procedente del Sol que llega a la superficie de la Tierra equivale a 60 billones de toneladas de petróleo al año, aunque su aprovechamiento actual es aún muy reducido. Esta energía puede aprovecharse directamente, o bien ser convertida en otras formas útiles como, por ejemplo, en electricidad. 5

6 El sistema de aprovechamiento de la energía del sol para producir energía eléctrica se denomina conversión fotovoltaica. Para ello se utilizan unas células fotovoltaicas, construidas con un material cristalino semiconductor, el silicio. Estas células están dispuestas en paneles que transforman la energía solar en energía eléctrica. Las ventajas de la energía solar son numerosas respecto a las energías convencionales. Es la fórmula energética más respetuosa con el medio ambiente y sus recursos son inagotables, por lo que reduce la dependencia energética de energías fósiles y contaminantes como el petróleo. Su implantación no afecta a la calidad del aire ni de los suelos. Las instalaciones solares son silenciosas, limpias y con una larga vida útil (entre 20 y 30 años dependiendo del tipo). Facilita el autoabastecimiento y permite generar energía cerca de donde se necesita sin necesidad de costosas infraestructuras para su transporte. España, por su privilegiada situación y climatología, se ve particularmente favorecida respecto al resto de los países de Europa, ya que sobre cada metro cuadrado de su suelo inciden al año unos kilovatios-hora de energía, cifra similar a la de muchas regiones de América Central y del Sur. MAPA SOLAR DE ESPAÑA 6

7 Sin embargo, a pesar de ese elevado potencial solar, existen muy pocas instalaciones de captación solar en España, donde el ratio de superficie de captación solar térmica por cada mil habitantes está por debajo de la media europea, con sólo 8,7 metros cuadrados frente a 19,9 metros cuadrados por mil habitantes de Europa. Las razones que explican el escaso desarrollo de la energía solar en España son: Se necesita hacer una inversión inicial elevada que no todo el mundo puede asumir. El período de amortización de la inversión es largo, unos diez años. Falta de concienciación ecológica y medioambiental. Ausencia de normativa necesaria para fomentar su uso. No se cuida lo suficiente la integración de la instalación solar en los edificios. En algunos casos la falta de espacio puede ser un inconveniente a la hora de la instalación. LA ENERGÍA DE BIOMASA La materia viva, o biomasa, contiene una energía que libera cuando se descompone o degrada. De hecho, la biomasa fue la principal fuente energética para las sociedades antiguas hasta la revolución industrial, cuando se empezaron a utilizar de forma masiva los combustibles fósiles. En la actualidad es una alternativa energética renovable y ecológica cada vez más demandada Una de las posibles clasificaciones que pueden realizarse de la biomasa atendiendo a 7

8 su origen es la siguiente: Residuos forestales o agrícolas. Residuos sólidos urbanos. Residuos animales. Residuos de industrias agrícolas. Los cultivos de plantas, como el cardo o el girasol, para obtener biomasa transformable en combustible. Ventajas de la Biomasa La biomasa genera una energía renovable y ecológica, puesto que no aumenta el efecto invernadero, ni contamina con lluvias ácidas o gases tóxicos. Resuelve el problema del tratamiento de los residuos. Puede ser almacenada y utilizada cuando se necesita, lo cual supone una gran ventaja frente a los demás tipos de fuentes de energía renovables, como la eólica o la solar Contribuye a la creación de puestos de trabajo en el medio rural y a evitar la degradación del suelo cuando se implantan cultivos energéticos en tierras abandonadas. Según un informe de la Asociación Europea de la Industria de la Biomasa y el Fondo Mundial para la Naturaleza, la biomasa permitiría reducir las emisiones de CO2 en cerca de mil millones de toneladas anuales, y podría satisfacer, dentro de 15 años, el 15% de la demanda eléctrica de los países industrializados. En cuanto a los inconvenientes, hay que destacar que: La biomasa rinde menos que los combustibles fósiles -por término medio, un litro de gasolina equivale a tres kilos de biomasa-, Se necesitan más recursos y sistemas más complejos y costosos de almacenamiento y manejo, aunque cada vez más se están mejorando estos sistemas. Los canales de distribución de la biomasa no están tan desarrollados como los 8

9 de los combustibles fósiles. En el caso de la Unión Europea (UE), con una gran dependencia energética del petróleo, se está apostando cada vez más por esta fuente de energía, siendo Francia, Suecia y Finlandia los países europeos que más biomasa consumen La biomasa en España supone actualmente algo más de la mitad de las energías renovables y está previsto que esta proporción se incremente en los próximos años. Andalucía es por su extensión y clima la comunidad autónoma con más potencial para la generación de energía a partir de la biomasa. De hecho, existen diversas plantas en Jaén o Málaga que ya están utilizando orujo o residuos de aceituna para crear energía. BIOCARBURANTES Constituyen una alternativa a los combustibles tradicionales en el área del transporte.bajo esta denominación se recogen dos líneas totalmente diferentes, la del bioetanol y la del biodiesel. Bioetanol Las principales aplicaciones van dirigidas a la sustitución de la gasolina En el caso del etanol, y en lo que se refiere a la producción de materia prima, actualmente se obtiene de cultivos tradicionales como el cereal, maíz y remolacha, que presentan un alto rendimiento en alcohol etílico. En el futuro se apunta a obtener cultivos más baratos ó variedades de los citados anteriormente orientadas a optimizar su uso en aplicaciones energéticas. 9

10 Biodiesel La principal aplicación va dirigida a la sustitución de gasóleo. Las tecnologías para la producción de biodiesel, en la actualidad parten del uso de las variedades comunes de especies convencionales como el girasol y la colza. Su uso suele ser mezclado con gasóleo en proporciones inferiores al 50%. Biogás El biogás se obtiene por la acción de un determinado tipo de bacterias sobre los residuos biodegradables, utilizando procesos de fermentación anaerobia. Dentro de los residuos biodegradables se engloban : Los residuos ganaderos Los lodos de las estaciones depuradoras de aguas residuales Los residuos biodegradables de instalaciones industriales (Son industrias como la cervecera, azucarera, conservera, alcoholera, la de derivados lácteos, la oleícola, la alimentaria y la papelera las que generan éste tipo de residuos) La fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos ENERGÍA GEOTÉRMICA La geotermia es una fuente de energía renovable ligada a volcanes, géiseres, aguas termales y zonas tectónicas geológicamente recientes, es decir, con actividad en los últimos diez o veinte mil años en la corteza terrestre. Para poder obtener esta energía es necesaria la presencia de yacimientos de agua caliente cerca de esas zonas. El suelo se perfora y se extrae el líquido, que saldrá en forma de vapor si su temperatura es suficientemente alta y se podrá aprovechar para accionar una turbina que con su rotación mueve un generador que produce energía eléctrica. El agua geotérmica utilizada se devuelve posteriormente al pozo, mediante un proceso de inyección, para ser recalentada, mantener la presión y sustentar la reserva Almería destaca por su numerosas zonas con elevado gradiente geotérmico positivo, es decir, propicias para instalar plantas geotérmicas, aunque por el momento el único uso que se ha explotado en esta provincia es el de la balnoterapia. En la isla canaria de La Palma también se estudia la posibilidad de instalar una planta de energía geotérmica que podría cubrir el 15% de la demanda eléctrica de la isla. Tendría un coste de entre 16 y 19 millones de euros, y una potencia instalada de 5,5 MW. En estos momentos, la isla, con una demanda energética total de alrededor de 35 MW, se ve obligada a cubrir el 95% de estas necesidades mediante la importación de combustibles fósiles. 10

11 ENERGÍA MAREMOTRIZ Las mareas y las olas producen fuerzas que pueden utilizarse para la generación de energía eléctrica. El lugar ideal para instalar un central maremotriz es un estuario, una bahía o una ría donde el agua de mar penetre. En España, se están desarrollando en Cantabria y el País Vasco proyectos de centrales piloto que utilizarán la fuerza de las olas en Santoña y en Mutriku (Guipúzcoa). La idea es utilizar esta experiencia para instalar más centrales eléctricas de este tipo en distintos puntos del Cantábrico. 11

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