Fuentes de Energía, energías renovables, Central hidroeléctrica, energía nuclear, Oleoducto, Gaseoducto.

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1 TEMA 11 LA ENERGÍA EN ESPAÑA. CONCEPTOS Fuentes de Energía, energías renovables, Central hidroeléctrica, energía nuclear, Oleoducto, Gaseoducto. GUIÓN DE CONTENIDOS. CONSIDERACIONES GENERALES SOBRE LA IMPORTANCIA DEL SECTOR ENERGÉTICO. FUENTES Y FORMAS DE APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO. El carbón. Los hidrocarburos. La energía nuclear. La energía hidráulica. Las energías alternativas. La electricidad como forma dominante. LA PRODUCCIÓN Y EL CONSUMO DE ENERGÍA. La evolución reciente del consumo. Desequilibrios entre producción y consumo. Producción y consumo en Castilla y León. La política energética nacional. PRÁCTICAS. Comentario de mapas temáticos y/o gráficos referidos a la producción y/o consumo de energía. Comentario de estadísticas. CONCEPTOS - Fuentes de energía: Recursos naturales que permiten obtener energía útil para diversas aplicaciones (industriales, domésticas ).Se pueden clasificar de distinta forma atendiendo a su capacidad de renovación a medida que se consume, así tenemos las Renovables o No Renovables. - Energías renovables: Fuentes de energía que tienen un proceso de regeneración continuado, por lo que son inagotables aunque experimente fluctuaciones de intensidad. Tipos: solar, eólica, hidráulica, geotérmica, maremotriz y biomasa. España cuenta con un Plan de Energías Renovables (PER), destinado a fomentarlas por ser limpias, descentralizadas y mejorar el autoabastecimiento energético. 1

2 - Central hidroeléctrica: Instalación que aprovecha la energía primaria hidráulica para transformarla en energía secundaria eléctrica. Su uso se difundió, a costa de la energía termoeléctrica, cuando se pudo llevar a cabo el transporte a distancia de la energía eléctrica gracias, entre otros adelantos, al uso de transformadores, que elevan la potencia para su transporte y la reducen para su uso. - Energía nuclear: Aquella que se basa en el proceso de fisión del átomo, aunque también se puede hablar de la termonuclear cuando deriva de un proceso de fusión. - Oleoducto: Conducción utilizada para el transporte de petróleo y sus derivados a grandes distancias. Los oleoductos se hacen de tubos de acero o plástico y, en general, se construyen sobre la superficie; sin embargo, en áreas urbanas o de mayor impacto medioambiental se entierran bajo la superficie. - Gaseoducto: Conducción que sirve para transportar gases combustibles a gran escala. Consiste en una conducción de tuberías de acero, enterradas en zanjas, por las que el gas circula a alta presión, desde el lugar de origen. Para su transporte se le somete a un proceso de licuación. GUIÓN DE CONTENIDOS. CONSIDERACIONES GENERALES SOBRE LA IMPORTANCIA DEL SECTOR ENERGÉTICO. Las fuentes de energía son los recursos que proporcionan energía útil para diversas aplicaciones, como la industria. Desde el punto de vista económico se pude decir que la energía, junto con las materias primas, son los factores procedentes de la naturaleza sobre los que se asienta el crecimiento económico. Sin energía no hay desarrollo económico. A pesar de todo el factor energético no es, en la actualidad, el único importante, sino que lo son también otros factores como el capital, la tecnología, y la mano de obra bien preparada. El consumo de energía es uno de los indicadores del desarrollo socioeconómico alcanzado por un territorio. En la actualidad no se aprecia la vinculación, evidente en la Primera Revolución industrial, entre la existencia de fuentes de energía y el desarrollo de la industria en un territorio. Por ello, las regiones industriales, como la minerosiderúrgica del Norte de España, vinculadas a la Primera Revolución Industrial, que contaban con fuentes de energía en su territorio, han entrado en declive, mientras que otras como la de Madrid, que no las tenían, muestran hoy un proceso expansivo, debido al uso de una energía que hoy es fácil de transportar desde otros lugares. También hay que considerar la relación entre energía e impacto medioambiental. FUENTES Y FORMAS DE APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO. Las fuentes de energía son las materias de las que se obtiene energía (carbón, petróleo, agua, sol, uranio, viento, etc.) Las fuentes de energía se clasifican atendiendo a varios criterios: 2

3 - Según su proceso de formación, pueden ser renovables (inagotables, porque no desaparecen al generar energía y permiten una utilización indefinida, como el agua, el sol, viento..) o no renovables (se agotan al usarse y su proceso de formación requiere millones de años, como el carbón y el petróleo). - Según su grado de aprovechamiento se pueden distinguir entre energía primaria, que se obtienen directamente de la naturaleza, como el carbón, el petróleo, o el gas natural, y las energías secundarias que provienen de la transformación de las energías primarias, como la electricidad o los combustibles. La energía eléctrica, fuente secundaria, proviene de la transformación de diversas energías primarias que pueden ser de origen hidroeléctrico, de origen térmico (que se obtiene en las centrales nucleares, de carbón y de gas) y de las energías alternativas o renovables. El carbón El carbón es una roca estratificada fósil y combustible, formada por la descomposición de restos vegetales a lo largo de millones de años. La calidad del carbón y su poder calorífico dependen de la antigüedad de este proceso: antracita y hulla (era primaria), y lignito (era secundaria). En España los más comunes son la antracita, la hulla y el lignito. La localización de los yacimientos de carbón en España se centra en las comunidades de Asturias; Castilla y León, sobre todo en la zona norte de León (comarca de Villablino) y el norte de Palencia; Galicia; Castilla la Mancha (en Puertollano provincia de Ciudad Real); Andalucía en las provincias de Córdoba y Sevilla; Navarra y Cataluña (franja pirenaica); Aragón (Teruel y Zaragoza); y Baleares (en Mallorca). Algunos ricos yacimientos se han agotado y otros son de baja calidad. El carbón fue la fuente de energía básica hasta la aparición de las centrales hidroeléctricas. En la actualidad, la producción interna es menor que la demanda, por lo que se debe importar. Las causas son las dificultades de la extracción debido a que son cuencas subterráneas, en algunas ocasiones con vetas muy distanciadas, lo que unido al alto costo de la extracción, influye en su baja rentabilidad. Se utiliza como fuente de energía para generar electricidad por medio de centrales termoeléctricas, en la industria siderúrgica, aprovechando la combustión del carbón o como componente en la fabricación del acero, y en la industria cementera. Su desventaja más notable es la contaminación que producen las centrales que utilizan carbones con alto contenido en azufre, causantes de la lluvia ácida, entre otros problemas. Los hidrocarburos. El petróleo: Es una mezcla líquida de hidrocarburos (hidrógeno y carbono). Se forma por la descomposición de organismos marinos vegetales y animales a lo largo de millones de años. Se encuentra en el interior de la corteza terrestre y se obtiene mediante la perforación de esta. Es la fuente de energía de mayor consumo (más del 50% del total de consumo de energía en España), destinada esencialmente al transporte, la industria petroquímica y los usos domésticos. Su consumo ha ido aumentando conforme se incrementa el desarrollo económico. 3

4 El petróleo reemplazó al carbón en los años sesenta, tras la autarquía, convirtiéndose este producto barato y asequible en un elemento fundamental del boom económico de los años sesenta. A raíz de la crisis de1973 el petróleo sufrió un gran aumento de precio, seguido de una bajada posterior. Estas oscilaciones en el precio del crudo (en función de los acontecimientos políticos) lo han convertido en un elemento muy inestable para la economía mundial, lo que unido a su carácter agotable y contaminante ha hecho que desde 1973 se intente sustituir por energías renovables, aunque no se ha conseguido. La producción nacional de petróleo es mínima, frente a la demanda (el porcentaje de autoabastecimiento no llega al 2%). Los escasos yacimientos están próximos al agotamiento y se localizan en Tarragona (Casablanca), Bermeo (La Gaviota) y en Burgos (Ayoluengo). El gran volumen de la importación supone una gran dependencia externa y un gasto muy considerable. Para evitar riesgos se ha diversificado la procedencia del suministro de petróleo (Oriente Medio, México, Nigeria, Libia ) España tiene una alta capacidad de refinado, repartida por sus diez refinerías situadas en el litoral (Cartagena, Tarragona, Castellón, Coruña, Algeciras, Huelva), en las islas (Santa Cruz de Tenerife) y en el interior en Puertollano Ciudad Real-). El gas natural: Es una mezcla de hidrocarburos gaseosos (etano y metano), que se encuentra en yacimientos subterráneos, sólo o asociado al petróleo. Para transportarlo se somete a un proceso de licuefacción. Tiene como ventajas su alto poder calorífico, su bajo precio y que el combustible fósil menos contaminante. Se comienza a utilizar en España a partir de 1969, pero ha conocido una gran expansión a raíz de la crisis del petróleo. La producción interna (0,5 millones de TEP anuales), es muy inferior al consumo (en torno a los 20 millones de TEP anuales). La producción se localiza en los yacimientos de la Gaviota en el País Vasco (con más del 90% de la producción), en el Serrablo en Huesca, y en las marismas de Huelva. El destino del gas es el uso doméstico, industrial y para transformarlo en electricidad. A partir del gas se obtiene propano, Butano y naftas. Es necesario acudir a importaciones, principalmente a Argelia y Libia, También se importa gas de Noruega, Qatar y Emiratos Árabes. En España en 2009 hay seis plantas de regasificación, cinco en funcionamiento (Sagunto, Huelva, Cartagena, Barcelona y Bilbao) y una en construcción en Mugardos (Coruña). También cuenta con una red de gaseoductos. (Ver mapa pág.191). La energía nuclear. Las centrales nucleares producen electricidad mediante el aprovechamiento de la energía liberada por la fisión (separación de átomos de uranio enriquecido.) Está en experimentación su producción por fusión (unión de isótopos de hidrógeno, que produce helio y grandes cantidades de energía). Este tipo de energía es reciente en España; su crecimiento estuvo vinculado a la necesidad de disminuir la dependencia del petróleo tras la crisis de Sin embargo desde 1984, su expansión se paralizó ( moratoria nuclear ), por la oposición de la opinión pública ante los riesgos y problemas que comporta. La producción nuclear se realiza con uranio importado de Níger, tras el cierre de las minas de Saelices (Salamanca), y abastece el 100% de las necesidades nacionales. 4

5 Su aplicación fundamental es producir electricidad, aunque puede tener otros usos como la medicina nuclear. En España las centrales nucleares generan el 21% de la energía necesaria. Los principales problemas que plantea la energía de fisión son: la dependencia externa en el enriquecimiento de uranio y en la tecnología; los riesgos, a pesar de los sistemas de seguridad; el almacenamiento de los residuos radiactivos, que se realiza en la mina de El Cabril (Córdoba); y los altos costes del desmantelamiento de las centrales que dejan de estar en activo. En 2009 en España hay ocho centrales en activo: - Santa María de Garoña (Burgos). - Almaraz I y II (Cáceres). - Ascó I y II (Tarragona). - Cofrentes (Valencia) - Vandellos II (Tarragona). - Trillo (Guadalajara). Hay varios proyectos paralizados en la moratoria nuclear: Lemoniz (Vizcaya), Valdecaballeros (Badajoz), Trillo II (Guadalajara), Escatrón (Zaragoza), Santillán (Cantabria), Regodola (Lugo), Sayazo (Zamora). Hay también dos centrales paradas: Vandellós I (Tarragona) inaugurada en 1972 y clausurada en 1989 y José Cabrera, más conocida como Zorita (Guadalajara), que fue la primera central nuclear construida en España, inaugurada en 1968 y parada definitivamente en La energía nuclear de fusión está en experimentación. Consiste en la unión de isótopos ligeros de hidrógeno (deuterio o triíto). El problema es que la fusión requiere temperaturas de millones de grados centígrados y no se ha resuelto el inicio y el control de la reacción nuclear. España cuenta desde 1998 con una instalación experimental en Madrid para investigar como obtenerla, y participa en el proyecto internacional ITER de construir un reactor capaz de producirla y de ser viable económicamente. La energía hidráulica. Se obtiene de la fuerza del agua embalsada, que se hace saltar y mueve turbinas que transforman la fuerza mecánica en electricidad. Tuvo gran importancia entre 1940 y 1972, pero desde 1976 se ha estancado ante el avance de la energía termoeléctrica. La producción se localiza en las cuencas del Duero, Ebro, Tajo y ríos del Norte por sus características topográficas e hidrológicas. Su aplicación fundamental es la producción de electricidad. Es una energía renovable y limpia, pero presenta el inconveniente de las fluctuaciones en función de las precipitaciones. Las energías alternativas. Son energías que se extraen de elementos renovables de la naturaleza, como el sol o el viento y que, por tanto, no corren peligro de agotarse. Reciben este nombre porque se han empezado a utilizar como alternativa a las fuentes de energía no renovables. La utilización de estas energías arranca de la crisis del petróleo, que hizo necesario disminuir la dependencia energética y aumentar el autoabastecimiento. 5

6 En España la producción de energía a partir de estas fuentes ofrece condiciones favorables, por la diversidad de su medio natural y por poseer un nivel tecnológico aceptable, pero sin embargo el abastecimiento que proporciona es escaso, aunque en aumento. Su aplicación principal es la transformación de esas energías térmica o mecánica en electricidad. Se pueden distinguir diversos tipos de energía renovables: - Energía hidráulica: se obtiene de la fuerza del agua. Son frecuentes las minicentrales hidráulicas, de poca potencia, que permiten llevar electricidad a lugares apartados. Es la energía renovable más desarrollada en España, especialmente en Cataluña y Castilla y León. - Energía eólica: Transforma la fuerza del viento en energía mecánica o eléctrica a través de generadores. Han crecido en pocos años un 40%. Destaca su uso en Galicia, Navarra, ambas Castillas, Aragón, Andalucía y Canarias. - Energía solar: Se produce energía a partir de las radiaciones del sol. Se divide en térmica (aprovecha directamente las radiaciones solares para calentar un fluido), y fotovoltaica (produce electricidad). Se utiliza mucho en Andalucía, Baleares y Canarias.( Huertos solares). - Energía de la Biomasa: Obtiene la energía a partir del aprovechamiento de residuos orgánicos, agrícolas, ganaderos, forestales e industriales. Se puede conseguir por combustión directa o por transformación en biogas al fermentar. En la actualidad se está desarrollando la biomasa verde que consiste en cultivar plantas ricas en azúcares (cereales, remolacha, o en grasas como el girasol y la colza), para obtener carburantes para el transporte, (bioetanol a partir de cereales y remolacha y biodiesel a partir de girasol y colza). - Energía geotérmica: aprovecha las aguas y rocas subterráneas calientes para la obtención de agua caliente y vapor. Se aplica para la calefacción de los invernaderos, de viviendas en Orense y balnearios. - Energía maremotriz: Interponiendo unas turbinas en el movimiento natural de las aguas, se puede utilizar esa fuerza para mover un alternador y generar electricidad. Es menos utilizada por la relación costeproducción. Se están construyendo centrales experimentales frente a las costas de Santoña ( Cantabria) y en el puerto de Mutriku( Guipúzcoa) La electricidad como forma dominante. Las fuentes de energía primaria no pueden usarse directamente, sino que necesitan ser transformadas en electricidad. El sector eléctrico desempeña un papel muy importante por la diversidad de su uso. El consumo de energía ha aumentado 6

7 considerablemente desde los años sesenta, a causa de los cambios económicos y sociales.. ( Ver mapas y gráficos del libro págs ) LA PRODUCCIÓN Y EL CONSUMO DE ENERGÍA. España es un ejemplo de desequilibrio y dependencia energética, puesto que el consumo de energía supera ampliamente la producción. El uso de la electricidad en España comenzó en 1875, y hasta 1925 se produjo en pequeñas centrales térmicas para la iluminación urbana. Entre 1925 y 1960 se crearon numerosos embalses que incrementaron la producción, excepto durante la Guerra Civil y la posguerra, ya que se produjo la destrucción de instalaciones y problemas de suministro. Entre 1960 y 1985, el crecimiento de la producción fue espectacular, gracias a la construcción de grandes centrales hidroeléctricas, térmicas y nucleares para atender a la creciente demanda industrial, urbana y doméstica. Desde 1985, la producción sigue creciendo, debido a la elevación del nivel económico y de vida, pero va cambiando la forma de obtenerla. Las principales comunidades autónomas productoras de electricidad son Asturias, Galicia, Castilla y León y Extremadura. La evolución reciente del consumo. En las cuatro últimas décadas el consumo de energía ha experimentado un crecimiento ininterrumpido como consecuencia del proceso industrializador a partir de 1960, la mejora del nivel de vida y el consumo doméstico, el aumento de la mecanización agraria y el transporte. La crisis económica de los años 70 supuso una moderación de esta tendencia. El consumo se basó inicialmente en el carbón. El predominio del carbón se prolongó debido a las dificultades de abastecimiento exterior después de la posguerra. Desde 1960 a 1975 se produce una sustitución del carbón por el petróleo. Desde 1975 a 1990, con la crisis del petróleo de 1973 y su subida de precios, el consumo de petróleo es sustituido en una pequeña proporción por el de carbón y la energía nuclear. En la actualidad el petróleo sigue siendo la fuente de energía más importante (50% de la energía consumida). Seguido del gas natural el 21%, que ha experimentado un gran crecimiento en las dos últimas décadas, el carbón en torno al 13 %, la energía nuclear el 11% (su expansión se frenó a finales de los 80 con la moratoria nuclear), las energías renovables algo más del 7%. Desequilibrios entre producción y consumo. La relación entre producción y consumo nos da el grado de autoabastecimiento en torno al 22%, lo que obliga a recurrir a costosas importaciones y crea dependencia externa. Frente al gran consumo energético, la producción energética nacional no alcanza el 22% de la demanda. Destaca la escasa presencia de hidrocarburos (petróleo y gas 7

8 natural). La energía nuclear e hidráulica, que se produce en España se consume en su totalidad en nuestro país. La insuficiencia energética supone un doble problema, por un lado ocasiona un fuerte déficit comercial que afecta a la balanza de pagos y por otro nos deja expuestos frente a cualquier crisis y ante decisiones económicas y políticas de otros países. Para evitar la incidencia de los problemas sociales y políticos de los países abastecedores (Golfo Pérsico y Magreb) en los últimos años se ha tendido a una diversificación de las áreas de abastecimiento. Producción y consumo en Castilla y León. Castilla y León es una de las regiones españolas que más energía produce. Dos tercios de la producción regional se realiza en forma de energía primaria, procedente del carbón (más del 50% de la producción española).se extrae sobre todo en las cuencas mineras del Bierzo y Norte de León y en la zona norte de Palencia(en torno a Guardo). Para su aprovechamiento se han construido centrales térmicas en León y Palencia. El segundo puesto en la producción de energía corresponde a la nuclear (20% de la producción española) en la central nuclear de Santa María de Garoña (Burgos). Hay que destacar también la fabricación de combustibles nucleares en Juzbado (Salamanca). La producción hidráulica supone una cuarta parte de la producida en España. Castilla y León produce más energía eléctrica de la que consume, gracias a las centrales hidráulicas del tramo final del Duero y a las centrales térmicas de la cuenca minera leonesa. Además en EREN (Ente Regional de Energía ) estudia proyectos para la construcción de centrales nuevas así como la rehabilitación y modernización de centrales existentes. Pese a su poca importancia cuantitativa, (1% de la producción total española) hay que destacar la producción de petróleo y gas natural en el Campo de Ayoluengo, en la comarca burgalesa de La Lora. En una región como Castilla y León las energías renovables juegan un papel importante, esperándose que superen el 11%. En el sector Biomasa se están realizando, entre otros, proyectos de calefacción centralizada, así como iniciativas de aprovechamiento energético de cultivos y de biomasa de origen forestal, agrícola o ganadero. Se está realizando una Dentro del sector de la Energía Eólica se considera Castilla y León como una región con adecuados potenciales susceptibles de ser utilizados energéticamente para la producción de energía eléctrica, constatándose un importante aumento en el número de solicitudes de parques eólicos que supondrán una importante potencia instalada. En el área de la Energía Solar Térmica y de la Energía Solar Fotovoltaica y dada la evolución de su utilización durante los últimos años, se prevé una gran expansión. 8

9 En cuanto al consumo energético solo se cubre en un 18% con la producción energética regional, dependiendo en su mayor parte de los derivados del petróleo y del gas natural. Le sigue en consumo la electricidad ( hidráulica, nuclear o térmica) y después el carbón. En energías renovables podemos hablar de autoabastecimiento. La política energética nacional. ( Pág. 197 y 198 del libro de texto). 9

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