Uso eficiente de la energía y ahorro energético

Transcripción

1 Uso eficiente de la energía y ahorro energético A partir de la crisis del petróleo de 1973 se planteó la necesidad del ahorro energético. En la actualidad, los altos precios del petróleo y el impacto ambiental de su uso han vuelto a poner de manifiesto la necesidad de la reducción del consumo energético. Uno de los mecanismos de ahorro es la cogeneración, es decir, la producción combinada de dos formas útiles de energía (como electricidad y vapor de agua) a partir de una única fuente de combustible. Por ello, la cogeneración se puede considerar como un sistema de alta eficiencia energética basado en la producción simultánea de electricidad y energía térmica (calorífica/frigorífica) a partir de la energía primaria contenida en un combustible. En una cogeneración la electricidad es vendida a la red, y el frío o calor producido es aprovechado para satisfacer las necesidades térmicas de la instalación. Además evita los posibles problemas generados por el calor no aprovechado y disipado a la atmósfera o a una masa de agua. Un ejemplo de cogeneración son las centrales de ciclo combinado, en las que se obtiene energía a partir de una turbina de gas y otra de vapor. De forma general, las medidas de ahorro respecto al uso de la energía son las siguientes: 1. Aumentar la eficiencia en el sistema eléctrico. El sistema de transporte eléctrico tiene una eficiencia global del 33%, es decir, se pierde el 66 % de la energía generada. 2. Incentivar el ahorro mediante ayudas económicas para que los consumidores compren bombillas y aparatos eléctricos de bajo consumo, así como la realización de auditorías energéticas con el fin de detectar y corregir las pérdidas de energía. 3. Valoración del coste real de la energía que consumimos. 4. Valoración de los costes ocultos de la energía. La energía eléctrica puede ser limpia para los consumidores, pero su generación produce contaminación en otro lugar, en el caso de que proceda de una central térmica que funcione con carbón o con petróleo o si procede de una central nuclear. 5. Reducción del consumo en los diferentes sectores. En España desde 1988, el transporte es el sector que consume más energía, aproximadamente el 40%. Le sigue la industria, con un 32% y, en tercer lugar, está el consumo de energía en los hogares con 16 %. En el transporte, el mayor gasto es el de los turismos (45%). Las industrias que más energía consumen son las industrias relacionadas con el procesado de los minerales no metálicos (cemento, cerámica y vidrio, principalmente).en el hogar, el mayor gasto lo produce la calefacción y agua caliente. 6. Medidas de ahorro personales. Cada uno de nosotros podemos ahorrar energía si adoptamos las siguientes actitudes: Usar más el transporte público y menos el privado. Utilizar la arquitectura solar pasiva en la medida de lo posible. Aislar techos y paredes e instalar dobles ventanas para evitar las pérdidas energéticas de nuestras viviendas. Comprar electrodomésticos eficientes, lámparas de bajo consumo y cocinar con olla a presión. Instalar termostatos en los aparatos eléctricos. Aumentar el reciclado de vidrio y papel.

2 Principales acontecimientos de la historia de la Tierra Eon Era Periodo Principales acontecimientos Hádico ( m.a.) - - Formación de la Tierra Diferenciación de la Tierra en capas Formación de atmósfera (atmosfera primitiva reductora, sin presencia de oxígeno, rica en gases de efecto invernadero procedente de emisiones volcánicas) Formación de hidrosfera Formación de la Luna A finales del Hádico surge la vida (primeros organismos unicelulares, bacterias) Arcaico ( m.a.) - - Proterozoico ( m.a.) - - Fanerozoico Paleozoico Cámbrico ( m.a.) Ordovícico ( m.a.) Silúrico ( m.a.) Inicio de tectónica de placas Agotamiento materia orgánica surgen cianobacterias (generan oxígeno, pero su presencia se hace patente en el proterozoico) agrupadas en colonias rocosas (estromatolitos) Atmósfera empieza a tener oxígeno por cianobacterias Aparecen organismos procariotas que se alimentan de materia orgánica preexistente (heterótrofos) Inicio de tectónica de placas Atmósfera oxidante, similar a la actual (21% de oxígeno) Presencia de oxígeno Aparecen primeros organismos con respiración aerobia (consumen oxígeno) Supercontinente denominado Rodinia Surgen células eucariotas Primero organismos pluricelulares, invertebrados marinos de cuerpo blando (Fauna de Ediacara) A finales del Proteorozoico se produce lamplayor glaciación de la historia de la Tierra (snowball o bola de nieve) Se inicia fragmentación del supercontinente Rodinia en Gondwana (gran continente al sur) y otros tres continentes menores; Laurentia, Báltica y Siberia Explosión de multitud de formas de vida marina Aparecen primeros invertebrados marinos con esqueleto externo (p.ej. Trilobites) Continúa la separación de Gondwana, Laurentia, Báltica y Siberia. Gondwana se acerca al polo sur Continua la aparición de nuevas formas de vida marina; algas marinas y peces sin mandíbula AL FINAL DE ESTE PERIODO; PRIMERA GRAN EXTINCIÓN (49% de especies desaparecen) Se unen los continentes Laurentia y Báltica (forman Laurasia, también denominado Eurasia), dando lugar a la orogenia Caledoniana (orogenia en noroeste de Europa) Aparecen peces acorazados y peces cartilaginosos Primeros artrópodos terrestres (miriápodos) Primeras plantas terrestres (plantas vasculares)

3 Eon Era Periodo Principales acontecimientos Devónico ( m.a.) Los continentes Laurasia al norte y Gondwana al sur se van aproximando lentamente Continua Orogenia Caledoniana Dominio y diversificación de peces Aparecen primeros anfibios e inician la colonización del medio terrestre Se expanden plantas vasculares EXTINCIÓN de mayor parte de peces acorazados al final del periodo Mesozoico Carbonífero ( m.a.) Pérmico ( m.a.) Triásico ( m.a.) Jurásico ( m.a.) Cretácico ( m.a.) Laurasia choca con Gondwana (orogenia Hercínica) y se va formando un nuevo supercontinente; Pangea Glaciación en el extremo sur de Gondwana Grandes extensiones de bosques de helechos gigantes Se forman grandes yacimientos de carbón por los restos de bosques de helechos gigantes Dominio y diversificación de anfibios Aparecen los primeros reptiles Continua la orogenia Hercínica Se completa la formación del supercontinente Pangea Dominio y diversificación de reptiles Aparecen primeras plantas con semillas (Gimnospermas, plantas sin flor) AL FINAL DEL PERIODO, EXTINCIÓN MASIVA DEL PÉRMICO (desparecen 90 % de especies marinas (Trilobites, Goniatites, etc.) y 70 % de especies terrestres) Tras extinción del Pérmico, periodo de gran aridez; gran dominio y diversificación de reptiles (saurios) Aparecen primeros dinosaurios Aparecen primeros mamíferos ovíparos Expansión de gimnospermas en detrimento de helechos gigantes A finales del Triásico se inicia la fragmentación de Pangea a finales del Triásico; se separan Laurasia (al norte) de Gondwana (al sur) con el mar de Tethys entre medias que se ensancha y extiende Continua la fragmentación de Pangea y separación de continentes (Laurasia y Gondwana) iniciada a finales del Triásico Dominio y diversificación de dinosaurios Aparecen primeras aves Dominio de gimnospermas en el reino vegetal Laurasia se fragmenta en norteamérica y eurasia Gondwana se divide en áfrica y sudamérica Sube el nivel del mar y aumenta la temperatura Se forman grandes yacimientos de petróleo Dominio de dinosaurios y aves

4 Eon Era Periodo Principales acontecimientos Cenozoico Terciario (65 1,8 m.a.) Cuaternario (1,8 m.a.- hoy) Aparecen primeros mamíferos placentarios Surgen plantas con flor (angiospermas) A finales del Cretácico; EXTINCIÓN POR POSIBLE IMPACTO METEORÍTICO. Dinosaurios, belemnites y ammonites se extinguen Los Continentes resultantes de fractura de Pangea continúan dispersándose y van colisionando Las colisiones dan lugar a la orogenia Alpina (Alpes, Pirineos, Himalaya) y a continentes actuales Baja la temperatura del planeta Dominio y diversificación de mamíferos y aves Expansión y dominio de plantas con flor (angiospermas) Al final del periodo aparecen los primeros Australopithecus (6 m.a.) y Homo habilis (2.5. m.a., primeros homínidos, origen del hombre) Continentes adquieren su forma y aspecto actual La temperatura continúa bajando y se producen varias glaciaciones en el hemisferio norte. En la actualidad estamos en un periodo interglacial Dominio y diversificación de mamíferos y aves Expansión y dominio de plantas con flor (angiospermas) Aparecen Homo sapiens sapiens (hace años)

5 Movimientos de ladera Reptación o creep. Descenso gravitacional lento y discontinuo de los materiales alterados más superficiales. Es resultado de la combinación de un movimiento de expansión (hinchamiento por hidratación) más retracción (por deshidratación), lo que provoca desplazamiento lento y continuo ladera abajo. o Señales: troncos, postes, vallas inclinadas, y forma convexa de la parte baja del talud. Coladas de barro. Flujo continuo y rápido de materiales plásticos y viscosos embebidos en agua, sin plano de rotura, y con velocidad mayor en la parte superficial. Si la cantidad de agua es muy alta los materiales son muy fluidos y se desplazan aun en pendientes poco pronunciadas. o Lahares volcánicos y solifluxión sísmica se comportan así. Solifluxión. Similar a las coladas de barro aunque más lenta, resultado de la combinación de flujo y reptación. Afecta a capas superficiales arcillosas empapadas en agua. o Típico de zonas altas y altas latitudes donde el deshielo provoca un terreno empapado que cae en lóbulos individualizados. Deslizamientos. Movimientos de rocas ladera abajo sobre una superficie de rotura o de despegue situada en la parte inferior. La velocidad es la misma en todos los puntos. Se combinan aquí gravedad, rozamiento y cizalla. Hay dos tipos: o Traslacionales. Superficie de rotura paralela a la superficie del talud, que separa una roca competente (arriba) de otra no competente (debajo).; una roca meteorizada o suelo sobre una roca competente o bien de una roca sobre una fractura paralela a la superficie del talud o Rotacionales o slump. Deslizamiento a favor de una superficie de rotura curva, frecuente en suelos cohesivos uniformes como arcillas.

6 Desprendimientos. Caída brusca y aislada de bloques o fragmentos rocosos de un talud. Dependen de: o Pendiente o Tipo de roca o Discontinuidades o Condiciones de meteorización mecánica (gelifracción) Avalanchas. Desprendimientos masivos y en seco de arena o bloques de piedra. En estos se incluyen los aludes, con velocidades de hasta 350 km/h, como riesgo en aumento. Sus causas pueden ser: o Aumento del peso por acumulación de nieve o Fricción de los cristales y su conversión en nieve polvo o Introducción de agua entre los cristales o Viento superior a 5 m/s o Elevada pendiente (35-50 %) o Ausencia de vegetación Medidas de predicción, prevención y corrección Predicción Detección de inestabilidad de ladera y sus causas Estudio de imagen de satélite o convencionales buscando señales indicadoras: formas de erosión, de depósito, anomalías en la forma, deformaciones. Análisis de factores que puedan potenciar el fenómeno: climáticos, topográficos, estructurales, vegetación, etc. Elaboración de mapas de peligrosidad. Creación de un SIG específico para la zona, con mapas de riesgo y simulaciones. Medidas preventivas y correctoras Modificación de la geometría de los taludes Construcción de drenajes de recogida de la escorrentía Revegetación de taludes Medidas de contención Aumento de la resistencia del terreno

7 Recursos geológicos en España RECURSOS MINERALES NO ENERGÉTICOS España fue históricamente un país con abundantes recursos minerales, explotados ya desde la Antigüedad por los fenicios, griegos y romanos pero desde finales del siglo XIX, la minería se enfrenta con importantes problemas. Los mejores filones están agotados y en muchos casos los productos son de baja calidad. Las materias primas de origen mineral son: - MINERALES METÁLICOS. España destaca por la producción de hierro, pirita, cinc, plomo, cobre, mercurio, wolframio y estaño. Su destino principal es la industria básica (metalurgia o química) y la industria de transformación. - MINERALES NO MÉTALICOS. Entre los más importantes por su producción destacan el caolín, cuarzo, espatoflúor, feldespatos, magnesita, sales y sepiolita. Se utilizan en la construcción y en la industria química. - ROCAS INDUSTRIALES. La producción se centra sobre todo en arcillas, áridos (grava y arena), caliza, granito, mármol, pizarra, sílice y yeso. Se encuentran en todo el territorio español y se emplean principalmente en la construcción. En la actualidad España sufre un déficit de materias primas. RECURSOS MINERALES ENERGÉTICOS Las fuentes de energía son los recursos que proporcionan energía útil para diversas aplicaciones, como la industria. El consumo energético se basó inicialmente en el carbón (primera revolución industrial) y después en el petróleo, que es hoy la fuente de energía de consumo mayoritario, con un 43,5 % del total de energía primaria consumida en España en el año La energía nuclear representa alrededor del 12,1% (año 2013) de la energía total primaria consumida en España. En España existen 7 centrales nucleares con 8 reactores.

8 En cuanto a la producción energética nacional, en lo que a recursos energéticos de la geosfera se refiere, se lleva a cabo partir de la energía nuclear y del carbón, dada la pobreza de hidrocarburos (petróleo y gas natural) de España España importa el 100% del uranio, el 99,5% del gas y del petróleo, el 55% del carbón y el 40% del gasóleo. La siguiente gráfica muestra la producción interior de energía primaria en España en el año La relación entre la producción y el consumo nos da el grado de autoabastecimiento energético, que en España es muy bajo lo que obliga a recurrir a costosas importaciones y crea dependencia externa. Las principales fuentes de energía que requieren abastecimiento externo son el petróleo, el gas natural y el carbón. España es un claro ejemplo de desequilibrio y dependencia energética, puesto que el consumo de energía supera claramente la producción. La dependencia energética de la economía española está en torno al 71,2% del consumo total, en el año Recursos geológicos en Castilla y León Castilla y León en una de las comunidades autónomas con mayor variedad minera de España. Esto es debido, en primer lugar, a la considerable extensión de la comunidad (Castilla y León es la comunidad autónoma más extensa de España); en segundo lugar, a la variedad geológica de la región; por último, en tercer lugar, a la actividad minera sostenida en diversos momentos claves de la historia, que ha ido sacando a la luz los yacimientos de diferentes sustancias escondidos en el subsuelo de Castilla y León. RECURSOS MINERALES ENERGÉTICOS Se consideran recursos energéticos a las sustancias utilizadas como fuente de energía. Son el carbón (antracita, hulla y lignito), el petróleo y gas natural, y el uranio. Todas están presentes en Castilla y León, aunque con distinto grado de importancia.

9 El carbón La minería del carbón es la más destacada de la Comunidad. Se centra en las provincias de León (El Bierzo, Laciana, N de León) y Palencia. Castilla y León ocupa el primer lugar entre las regiones productoras de carbón, y también el primero en cuanto a reservas (el 40% del total nacional). Pese a ello, la minería del carbón lleva una marcha marcada por condicionantes políticos y medioambientales. Se produce antracita y hulla, aunque en el pasado también se explotaron pequeños yacimientos de lignito. La mayor parte de la producción se destina a la producción de energía en las centrales termoeléctricas existentes en la región (4 centrales térmicas en la Comunidad; Anllares, Compostilla, y La Robla en León, Velilla en Palencia). Otra aplicación de gran importancia es la obtención de coque para la industria siderúrgica. Petróleo y gas natural Castilla y León cuenta con una producción testimonial en el campo petrolífero de Ayoluengo (Burgos), si bien en la actualidad se están estudiando la posibilidad de explotación de gas por el método de fracking en diversas zonas de la comunidad, especialmente en el norte de Burgos. Uranio Castilla y León presenta el yacimiento de uranio más importante de España, Mina Fé y Corta D (Saelices El Chico), que ha estado en explotación hasta el año 2000, y con la planta de concentrado (preparación del combustible para las centrales) de Juzbado, ambos en Salamanca. Además, una de las centrales nucleares españolas está en la provincia de Burgos (Santa María de Garoña). RECURSOS MINERALES NO ENERGÉTICOS - MINERALES METÁLICOS Aunque algunos elementos aparecen en la naturaleza en forma nativa, lo normal es que se encuentren combinados con otros elementos formando óxidos, sulfuros, carbonatos, etc. En Castilla y León ha habido muchas explotaciones de minerales metálicos en las que se han obtenido hasta 17 metales diferentes: antimonio, arsénico, cinc, cobalto, cobre, estaño, hierro, manganeso, mercurio, molibdeno, níquel, oro, plata, plomo, tántalo, titanio y wolframio. Algunos de ellos destacan, o han destacado por su importancia en el panorama minero nacional, como es el caso del hierro, wolframio y del oro. - MINERALES NO METÁLICOS E INDUSTRIALES En Castilla y León hay explotaciones mineras que producen los siguientes minerales industriales: arcillas, caolín, sílice, feldespato, mica, caliza, yeso, talco, turba, sal, sulfato sódico, entre otros de menor importancia en cuento a volumen extraído. La mayor parte de las explotaciones y de las producciones están dedicadas a abastecer a tres sectores: la construcción (calizas para cemento y yeso), la cerámica (arcillas, caolín, feldespato, etc.) y el vidrio (sílice). Hay varias sustancias que destacan en el contexto nacional, como el talco cuya principal explotación a cielo abierto, ubicada en Puebla de Lillo (León) se mantuvo hasta el año 2010, llegando producir alrededor del 85% del total nacional). Otras sustancias con relevancia a nivel nacional son el sulfato sódico (Burgos), y feldespato (Segovia).

10 - ROCAS ORNAMENTALES Son aquellas que, cumpliendo determinados parámetros de calidad, se pueden usar en construcción en función de su aspecto estético. Constituyen un elemento indisociable del patrimonio arquitectónico de la región, tanto de los edificios monumentales como de la arquitectura tradicional. Son las pizarras de techar, los granitos, areniscas y calizas utilizadas en sillares, revestimientos de piedra, etc. En Castilla y León se explotan areniscas, cuarcitas, pizarras, gneises, calizas, mármoles, y granitos en más de un centenar de canteras en producción. Destaca en el sector regional la producción de pizarras, ya que supone el 38% del total nacional, teniendo en cuenta que España es el principal productor a nivel mundial de Pizarra. La principal zona productora se encuentra en la comarca de La Cabrera y Alto Bierzo (León). Otro subsector de importancia es el de la piedra de cantería, que en Castilla y León cuenta con 59 de las 120 variedades que se producen en España y produce el 40% del total nacional. E.- ÁRIDOS El árido es el material granular más empleado en la construcción. En el año 2008 había en Castilla y León unas 380 explotaciones que extraían áridos, bien como recurso principal o bien como subproducto. CONCLUSIÓN FINAL La minería regional gravita en torno a 3 sustancias principales: el carbón, la pizarra y los áridos. El grueso de la producción recae en los áridos, seguidos de lejos por los minerales industriales y los energéticos. Por provincias, la dispersión geográfica de las explotaciones de áridos y la concentración de la minería del carbón y la pizarra en León hacen que esta provincia sea, con diferencia, donde mayor peso cobra la actividad minera. Hay que añadir a lo anterior que la producción de energía eléctrica es una de las más importantes de España.