FUENTES GENERADORAS DE ELECTRICIDAD
Hay dos tipos de recursos de energía, renovables y
no-renovables. Los recursos no-renovables se obtienen del subsuelo, ya sea en
forma líquida, gaseosa o sólida. Estos recursos son el petróleo crudo, el gas
natural, el propano y el carbón. El petróleo, el carbón, el propano y el gas
natural son considerados combustibles fósiles porque se han formado a partir de
estos restos de organismos de épocas geológicas pasadas. Otro recurso
no-renovable es la energía de fisión nuclear. Estas fuentes no pueden formarse
o abastecerse en un corto período de tiempo. Los recursos renovables no están
sujetos a ser consumidos en una escala de tiempo humana. Estas fuentes incluyen
los rayos del sol, las olas, los ríos, las mareas, el viento, la biomasa y el
calor radioactivo en el centro de la Tierra.
MÉTODOS DE GENERACIÓN DE ENERGÍA
Hemos hablado sobre la generación de energía por medio de
turbinas de vapor, sin embargo, existen métodos alternativos para generar
energía, algunos de estos métodos utilizan recursos renovables y algunos de
ellos no. A continuación se presentan algunos de ellos:
ENERGÍA GEOTÉRMICA
El calor contenido dentro de la Tierra puede recuperarse
y ejercer una función. Este calor se conoce como energía geotérmica y se origina
debajo de la superficie de la tierra. Existen cuatro formas de energía
geotérmica:
· Energía de la tierra
· Mares geo presurizados (geo pressurized brines)
· Rocas y magma calientes
· Reservas Hidrotérmicas
Actualmente solamente se utilizan las reservas
hidrotérmicas y la energía de la tierra. La palabra "geotérmico"
significa tierra y calor. Los recursos geotérmicos han sido utilizados durante
siglos y son la fuente de energía más grande del mundo. El poder o energía
geotérmica es un recurso renovable y es seguro para el medio ambiente. Este se
genera en plantas geotérmicas en ciertas áreas de los Estados Unidos como
California, Hawaii, Nevada y Utah. La energía o poder geotérmico se produce
cuando suficiente calor sube a la superficie de la tierra y calienta los
manantiales o aguas subterráneas produciendo vapor. Este vapor se puede
utilizar para hacer funcionar turbinas de vapor. A diferencia de las plantas
generadoras de carbón, las plantas geotérmicas no producen emisiones de dióxido
de azufre, dióxido de carbono y óxidos de nitrógeno.
ENERGÍA SOLAR
La energía solar se obtiene de los rayos solares. Las
tecnologías solares utilizan energía y luz solar para proporcionar calor, agua
caliente, electricidad e incluso enfriamiento. Es importante mencionar que la
energía solar no siempre está disponible y se esparce fácilmente, sin embargo,
el poder solar es renovable y seguro para el medio ambiente. Existen diversas
tecnologías solares, por ejemplo:
· Las Células Solares Fotovoltaicas que directamente
convierten la luz del sol en electricidad.
· La Calefacción Solar Pasiva, el Enfriamiento y la
Iluminación Natural son métodos que se incorporan al diseño de edificios. Por
ejemplo, el utilizar amplios ventanales orientados al sur, o el utilizar
materiales para la construcción que absorban y lentamente desprendan o suelten
el calor del sol. Todos estos métodos no utilizan ningún medio mecánico y
pueden reducir el consumo de energía en un 50%.
· El Poder o Energía Solar Concentrada es la tecnología
que utiliza materiales reflectores como espejos para concentrar la energía del
sol. Esta energía calórica puede convertirse en electricidad.
· Calentadores de Agua y Enfriamiento y Calentamiento de
Espacios: Los calentadores de agua solares utilizan el sol para calentar agua o
fluídos en colectores o recipientes.
BIOMASA
Las tecnologías de "bio-energía" utilizan los
recursos renovables de la biomasa como la madera, los desechos municipales
-basura- y los desechos agrícolas -restos de maíz y trigo- para producir
diferentes tipos de energía como electricidad, combustibles líquidos, sólidos y
gaseosos, calor y otros materiales. La "bio-energía" tiene el segundo
lugar, después de la energía hidráulica, en la producción de energía primaria
renovable en los Estados Unidos. Esta también es un recurso renovable y seguro
para el medio ambiente.
ENERGÍA EÓLICA (DEL VIENTO)
El poder eólico o energía del viento utiliza la energía
contenida en el viento para propósitos prácticos, como generación de
electricidad, carga de baterías, moler grano y bombeo de agua. Una turbina de
viento es muy similar a un molino de viento; ambos operan en conjunto en las
"granjas de viento" (wind farms) para producir electricidad para las
compañías eléctricas. Los habitantes de pueblos remotos pueden utilizar
turbinas más pequeñas para producir energía. El poder del viento también es un
recurso renovable y seguro para el medio ambiente.
ENERGÍA HIDRÁULICA
La fuerza hidráulica, o hidroelectricidad es un proceso
donde se usa una corriente de agua para girar una turbina que se encuentra
conectada a un generador. Hay dos sistemas en que esta fuerza puede ser
dividida:
· Presas: La corriente de agua se acumula en reservas o
presas. El agua cae por medio de un sistema de tubería y aplica presión a las
cuchillas de la turbina. Las cuchillas manejan el generador y este produce
electricidad.
· Corriente de Río: La fuerza de la corriente de un río
aplica presión a las cuchillas de una turbina y produce electricidad.
La hidroelectricidad o fuerza eléctrica se enfrenta a una
controversia al clasificarla dentro de los recursos renovables. Esta fuerza se
produce por recursos naturales elementales y recurrentes, como lluvia y nieve.
Al producir electricidad, no se consume ningún combustible, sin embargo, los
activistas y los defensores del medio ambiente dicen que la construcción de
presas, así como los cambios de dirección en los cauces de los ríos, dañan
irreversiblemente a la fauna y a los ecosistemas.
ENERGÍA NUCLEAR
La energía nuclear se produce al calentar agua por medio
de un proceso llamado fisión nuclear donde al final se produce vapor. La
energía nuclear se genera en una planta nuclear. Esta planta tiene un reactor
que contiene un núcleo de combustible nuclear, primordialmente uranio
enriquecido. Cuando la fisión ocurre continuamente, se crea una reacción en
cadena que libera calor. Este calor se utiliza para convertir agua en vapor,
este vapor gira la turbina y genera electricidad. Las plantas nucleares no consumen
combustible, así que no liberan emisiones como las plantas de combustibles
fósiles. Sin embargo, los procesos de minar y transportar el uranio si están
asociados con emisiones de combustibles fósiles. El uranio es un recurso
no-renovable que no puede recrearse, es radiactivo y tóxico y se extrae de
minas subterráneas. Después de que el uranio se mina, este se envía a una
planta procesadora para que pueda concentrarse y convertirse en un combustible
útil (llamado "pelotitas" o "bolitas" de óxido de uranio).
Esto se conoce como el proceso de enriquecimiento de uranio y genera desechos
radiactivos. Finalmente, el combustible
enriquecido se transporta a la planta nuclear.
ENERGÍA "VERDE"
Como ya hemos mencionado, la generación convencional de
energía se basa en la combustión de combustibles fósiles que son la fuente
industrial primaria de contaminación. La energía "verde" es la
electricidad que se genera de recursos como la energía solar, energía de
viento, energía de la biomasa e instalaciones hidroeléctricas de bajo impacto.
Este tipo de energía utiliza tecnologías renovables y su propósito es reducir
los impactos medioambientales asociados con la generación de electricidad. Es
una solución alternativa para el suministro de energía.
GENERADORES DE ENERGIA ECOLOGICA
Antes de comenzar a hablar
sobre el tema de los generadores de energía ecológica, deberemos conocer sobre
las energías renovables. Las energías renovables son aquellas que se renuevan,
en forma continua, el hombre de hoy tiene las posibilidades de manejar esas
energías, y es a él al que le corresponde utilizarlas, aprovecharlas y
transformarlas en útiles, son una alternativa para reducir las emisiones de
gases del efecto invernadero, éstas energías provienen de la naturaleza, del
viento, del sol, de la corteza terrestre, de la materia orgánica en
descomposición. Por ello los generadores de energía ecológica pueden venir de
varios lugares de la naturaleza, por ejemplo la energía del sol, los
generadores de energía solar, cuya forma activa más importante es la energía
térmica, produciendo la energía que traslada la radiación para aumentar la
temperatura de algún sistema, instalando lentes o espejos para acrecentar el
rendimiento de conversión concentrando la radiación.
Otro de los generadores de energía
ecológica es la que proviene de los vientos, la energía eólica, que es el
aprovechamiento de dicha energía en movimiento, esta tiene un gran potencial, y
muchísimas aplicaciones, como no se necesita la combustión que generan los
residuos contaminantes para generarla, ni tampoco destrucción de los recursos
naturales, es considerada una energía limpia, este tipo de generador de energía
ecológica presenta muchas ventajas entre las que mencionaremos, que es una
energía inagotable, genera puestos de trabajo, no produce gases tóxicos, no
contribuye a la destrucción de la capa de ozono, ni al efecto invernadero.
También podemos decir que
presenta por el momento algunas desventajas, por ejemplo los grandes parques
eólicos, cambian el paisaje, la fauna de aves se ve afectada por chocar con las
aspas de los molinos, produciendo efectos que por el momento se desconocen por
tratarse de una nueva energía, pero los estudios arrojan los datos de la
migración, y la anidación de las aves, pueden producir efectos sonoros fuertes
cuando el rotor está en movimiento y las viviendas cercanas se ven afectadas,
por ello todavía hay mucho que estudiar y trabajar sobre este tipo de
generadores de energía ecológica. La energía hidroeléctrica es una de las
energías renovables más rentables y los generadores de energía ecológica en
cuanto a hidráulica se refieren, constituyen un recurso natural disponible en
las zonas en las que presentan gran cantidad de agua, para su desarrollo se
requieren la construcción de represas, canales de derivación, instalación de
grandes turbinas, y por su puesto el equipamiento necesario para generar la electricidad.
Los beneficios de aprovechar
los diferentes generadores de energía ecológica: Los costos de iniciación son
bastantes elevados, pero como en el futuro no necesitan de mantenimiento y los
gastos de explotación son realmente bajos si los comparamos. Entre las ventajas
de estos generadores de energía ecológica, encontramos que no contamina el
medio ambiente, es un recurso disponible, produce trabajo a temperatura del
ambiente también genera puesto de trabajo, y entre las desventajas de estos se
encuentran; que las represas son obstáculos infranqueables, que en cierto modo
contaminan el agua, pérdida de la dinámica del río, por ello como dijimos
anteriormente será posible mejorar este tipo de generadores en un futuro
próximo. Para los generadores de energía ecológica de geotérmica, las perforaciones,
alcanzan reservas de agua y de vapor, calentados por el magma del interior de
la tierra y de las capas más profundas, con profundidades que a veces alcanzan
los tres mil quinientos metros.
Este tipo de energía tiene
un gran potencial, y para el uso de la generación eléctrica, para la
calefacción, o el proceso de secado industrial, es necesario localizar las
fuentes de generación de calor, mediante el yacimiento de agua caliente,
(geiseres, manantiales termales, fumarolas, etcétera). La biomasa es el
conjunto de materia, creada a partir del proceso de la fotosíntesis, o de la
cadena biológica. Todo el ingrediente orgánico es una fuente de energía, y su
aprovechamiento puede producir, agua caliente, calefacción, combustible, y en
menor proporción energía eléctrica. Es decir es el combustible que se obtiene a
partir de los recursos biológicos.
La biomasa es la energía que
puede almacenarse, también podemos agregar que existen diferentes tipos de
residuos que se generan en diferentes industrias, ramas cortezas, raíces, las
grandes cantidades de residuos orgánicos que arrojan las industrias, como
vegetales, frutos secos, productos de aceites y vinos, etc. Son muchas las
ventajas que ofrece este tipo de energía: es muy importante en el campo de
innovación tecnológica, la producción de biomasa es disgregada, no emiten a la
atmósfera contaminantes como el sulfuro y el nitrógeno. Pero también cabe
destacar las desventajas que por el momento se suscitan, se necesitan más
cantidad de biomasa para conseguir la misma cantidad de energía que otras
fuentes, los canales de distribución de biomasa están menos desarrollados que
los de combustibles fósiles y el rendimiento de sus calderas es inferior a las
de combustible fósil.
