Energías renovables

Además de las energías primarias (petróleo, carbón y gas natural), que son fuentes susceptibles de agotamiento y que además deterioran el medio ambiente, existen otro tipo de energías más seguras y menos contaminantes.

Se trata de las energías renovables o energías del futuro, y son aquellas que producen electricidad a partir del sol, el viento y el agua. Son fuentes inagotables pero que todavía presentan grandes dificultades de almacenamiento y son menos eficientes ya que las instalaciones tienen poca potencia y el coste de producción es elevado.

Actualmente, la producción de estas energías está aumentando, pero por debajo de las expectativas.Por último, hay que hablar de la energía nuclear, se trata de una forma de producción eléctrica en grandes cantidades a bajo coste, pero que plantea mucha polémica ya que ante un fallo en sus centrales de producción, la población corre alto riesgo de contaminación radiactiva y esto hace que genere un fuerte rechazo social.

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16 de diciembre 2014 - La diversificación de la matriz energética es una política prioritaria. Por eso, los bancos ofrecen créditos para financiar proyectos en energías renovables, como por ejemplo, solares, eólicos e hidroeléctricos.

Energía Solar¿Qué es la energía solar?Todos sabemos que La energía solar es la energía producida por el sol y que es convertida a energía útil por el ser humano, ya sea para calentar algo o producir electricidad (como sus principales aplicaciones).Cada año el sol arroja 4 mil veces más energía que la que consumimos, por lo que su potencial es prácticamente ilimitado.La intensidad de energía disponible en un punto determinado de la tierra depende, del día del año, de la hora y de la latitud. Además, la cantidad de energía que puede recogerse depende de la orientación del dispositivo receptor.Actualmente es una de las energías renovables más desarrolladas y usadas en todo el mundo

Funcionamiento de los paneles solares

¿Cómo funcionan los paneles solares?Las células fotovoltaicas se fabrican con semiconductores. Los semiconductores son elementos que tienen una conductividad eléctrica muy pequeña, pero superior a la de un aislante. Los más utilizados son los de silicio, este es un material muy abundante, de ahí su bajo costo. Cuando los rayos del sol inciden sobre las células, la unión P – N de los semiconductores de ella junto con su metal conductor ayuda a producir energía. En esta coyuntura, la unión PN son cargas positivas y negativas que ayudan a producir corriente eléctrica, debido a una diferencia de potencial que se crea cuando se ilumina la célula.Cuando se cortocircuita la célula (es decir, se unen las regiones P y N mediante un conductor con resistencia nula) los electrones de la región N se desplazan a través del conductor y se unen con los huecos de la región P produciendo electricidad gracias al flujo de electrones, esta corriente se mantendrá mientras la célula esté iluminada.Tipos de célula fotovoltaica dependiendo del materialLas células se pueden hacer de tres tipos de materiales diferentes:Silicio mono cristalino: Este material tiene una eficiencia del 16 – 19%, tiene una estructura cristalina uniforme y se fabrica en lingotes cilíndricos que son cortados posteriormente en finas láminas. Se gasta mucha energía en su construcción, se usa en las industrias.Silicio poli cristalino: Tiene una eficiencia del 13 – 15%, tiene una estructura cristalina no uniforme. Se fabrica en moldes rectangulares y es más barato que el mono cristalino.

Silicio amorfo: Este último tiene una eficiencia del 7 – 10%, tiene una estructura no cristalina y su potencia disminuye conforme pasa el tiempo, este tipo de material es muy barato.Los módulos fotovoltaicosUna célula solar produce 2w aproximadamente.Los módulos tienen entre 40 y 100 células conectadas todas entre ellas y al conjunto de células solares se le denominan módulo fotovoltaico.

Tipos de instalaciónSe puede instalar en tres tipos diferentes de superficie, que pueden ser en:

Instalación en los tejados de viviendas:Se pueden apoyar los módulos directamente en el techo si este es de tejas, si es una azotea se pueden poner previa instalación de un soporte

Instalación en grandes superficies:Se utiliza grandes áreas libres para instalar paneles solares, se pueden utilizar por ejemplo aparcamientos, campos de fútbol.

ENERGÍA EÓLICA

¿Qué es la energía eólica?

La energía eólica es la energía obtenida del viento. Es uno de los recursos energéticos más antiguos explotados por el ser humano y es a día de hoy la energía  más madura y eficiente de todas las energías renovables. El término “eólico” proviene del latín Aeolicus, perteneciente o relativo a Eolo, Dios de los vientos en la mitología griega.ACCIONA Energía es un líder global en la promoción, construcción, operación y mantenimiento de instalaciones eólicas, con más de 20 de experiencia en el sector. 

¿QUÉ BENEFICIOS TIENE LA ENERGÍA EÓLICA?

La energía eólica es una fuente de energía renovable, no contamina, es inagotable y reduce el uso de combustibles fósiles, origen de las emisiones de efecto invernadero que causan el calentamiento global. Además, la energía eólica es una energía autóctona, disponible en la práctica totalidad del planeta, lo que contribuye a reducir las importaciones energéticas y a crear riqueza y empleo de forma local.Por todo ello, la producción de electricidad mediante energía eólica y su uso de forma eficiente contribuyen al desarrollo sostenible. 

¿QUÉ OTROS BENEFICIOS AMBIENTALES TRAE CONSIGO LA ENERGÍA EÓLICA?

La energía eólica no emite sustancias tóxicas ni contaminantes del aire, que pueden ser muy perjudiciales para el medio ambiente y el ser humano. Las sustancias tóxicas pueden acidificar los ecosistemas terrestres y acuáticos, y corroer edificios. Los contaminantes de aire pueden desencadenar enfermedades del corazón, cáncer y enfermedades respiratorias como el asma.La energía eólica no genera residuos ni contaminación del agua, un factor importantísimo teniendo en cuenta la escasez de agua. A diferencia de los combustibles fósiles y las centrales nucleares, la energía eólica tiene una de las huellas de consumo de agua más bajas, lo que la convierte en clave para la preservación de los recursos hídricos. 

¿QUÉ PAÍSES SON LÍDERES EN LA IMPLANTACIÓN DE ENERGÍA EÓLICA A NIVEL MUNDIAL?

La energía eólica está presente en un total de 79 países; 24 de ellos con más de 1.000 megavatios (MW) instalados. En términos de acumulación de megavatios los cinco principales mercados son China, EE.UU., Alemania, España e India.España ha sido uno de los países pioneros y líderes en el aprovechamiento del viento para producir electricidad. Treinta años después de instalarse el primer aerogenerador en el país, España ha conseguido ser el primer país del mundo en el que la energía eólica es la principal fuente de generación eléctrica durante un año entero (en 2013, con el 20,9% de la producción total), lo que le sitúa también como un país muy avanzado en las soluciones tecnológicas que permiten su integración en red. Con casi 23.000 MW instalados al cierre de 2013, España es el segundo país europeo por potencia eólica operativa después de Alemania (34.250 MW), y el cuarto del mundo, tras China (91.424 MW) y EE.UU. (61.091 MW) (Datos GWEC). 

¿CUÁNTA ELECTRICIDAD SE CREA A PARTIR DEL VIENTO EN TODO EL MUNDO?

La energía eólica suministra actualmente cerca del 2,9% del consumo mundial de electricidad. Las proyecciones de la industria muestran que, con el apoyo político adecuado, se doble la capacidad en 2015 y de nuevo a finales de esta década.La energía eólica representa más del 80% de la electricidad que produce el grupo ACCIONA anualmente. En 2013, la compañía produjo a partir del viento un total de 18.399 gigavatios hora (GWh), equivalente al consumo de cerca de cinco millones de personas. Por ámbitos geográficos, el 62% de la producción eólica estuvo destinada al mercado español, con 11.411 GWh, mientras que el 38% correspondió a otros países: México (1.863 GWh), EE.UU (1.998 GWh), Australia (1.002 GWh), Canadá (555 GWh), Alemania (242 GWh), Portugal (321 GWh), India (244 GWh), Corea (179 GWh), Italia (236 GWh), Grecia (125 GWh), Polonia (108 GWh), Croacia (66 GWh) y Hungría (50 GWh).

Energía geotérmica

La energía geotérmica es una energía renovable que, actualmente, se emplea mayoritariamente a escala individual en viviendas, polideportivos o invernaderos, entre otros. Se espera que  esta energía crezca y comience a utilizarse como fuente de energía para procesos industriales y para generar electricidad.

España, como ya demostraron los primeros estudios llevados a cabo en los años 70, tiene un gran potencial que puede ser empleado de formas diferentes según la temperatura del agua. Recientes investigaciones confirman este potencial, ya que se ha estimado que el calor almacenado en los primeros diez kilómetros de la superficie peninsular es de 700 GW.

En España, en aquellos puntos donde existe un mayor potencial, podemos encontrar una gran cantidad de ejemplos de su aprovechamiento:

-       Metro de Madrid. La estación de Metro de Madrid de Pacífico es la primera de la red madrileña que genera su propia energía gracias a un sistema que permite obtener calor y frío. El sistema permite climatizar un total de 1.090 metros cuadrados.

-       Biblioteca de Ciencias de la Universidad de Vigo. La biblioteca ha sido dotada de un sistema en el suelo radiado que emplea energía geotérmica para proporcionar calor en el invierno y frío en el verano a los 980 metros cuadrados distribuidos en tres plantas.

-      Edificio Alexandra (Sabadell). Edificio, formado por 168 viviendas, un centro de servicios y una biblioteca,  construido teniendo en cuenta las buenas prácticas en eficiencia energética, que se caracteriza por disponer de un sistema de climatización por suelo radiante que emplea energía geotérmica.

Sin embargo, no existen ejemplos en el territorio español sobre la utilización de esta energía para la generación de electricidad. Este tipo de aprovechamiento se requiere una temperatura muy alta que solo se alcanza en las Islas Canarias y en el sureste peninsular.

Se espera que este hecho cambie en 2018, cuando una empresa eslovaca instale en Tenerife la primera central eléctrica geotérmica de alta temperatura.

Central eléctrica de alta temperatura

El municipio de Güímar, en la isla de Tenerife, es el lugar elegido para instalar la primera central eléctrica que emplee la energía geotérmica como combustible para generar electricidad que se verterá a la red de distribución convencional.

La instalación se situará en una antigua cantera de explotación de áridos de aproximadamente 5 millones de metros cuadrados, donde existen pozos de hasta 100 metros de profundidad.

BIOMASA

Muchas industrias ya utilizan estos recursos como las de transformación agraria, sobretodo las refinerías de aceite, ladrilleras y cementeras. Los cultivos energeticos se usan para combustibles de automoción. Con un aprovechamiento adecuado de residuos agrícolas, forestales y ganaderos se podría incrementar el uso de estos recursos. En Andalucía, principalmente se aprovecha la biomasa de los derivados de la molienda de la aceituna y en menor proporción de los purines de las granjas de ganado porcino, que en ambos casos suponen un problema medioambiental importante. 

Ventajas El uso de la biomasa como recurso energético, en lugar de los combustibles fósiles comúnmente utilizados, supone unas ventajas medioambientales de primer orden • Disminución de las emisiones de azufre. • Disminución de las emisiones de partículas. • Emisiones reducidas de contaminantes como CO, HC y NOX. • Ciclo neutro de CO2, sin contribución al efecto invernadero. • Reducción del mantenimiento y de los peligros derivados del escape de gases tóxicos y combustibles en las casas. • Reducción de riesgos de incendios forestales y de plagas de insectos. • Aprovechamiento de residuos agrícolas, evitando su quema en el terreno. • Posibilidad de utilización de tierras de barbecho con cultivos energéticos. • Independencia de las fluctuaciones de los precios de los combustibles provenientes del exterior (no son combustibles importados). • Mejora socioeconómica de las áreas rurales. Estas ventajas convierten a la biomasa en una de las fuentes potenciales de empleo en el futuro, siendo un elemento de gran importancia para el equilibrio territorial, en especial en las zonas rurales.

Combustibles

 Las instalaciones de producción energética con biomasa se abastecen de una amplia gama de biocombustibles, desde astillas hasta cardos y paja, pasando por huesos de aceituna y cáscaras de almendra. Esta heterogeneidad continúa en los usos de la energía producida con biomasa, pudiendo utilizarse para calefacción y producción de agua caliente en el sector doméstico (viviendas unifamiliares, comunidades de vecinos, barrios o municipios enteros), calor para procesos industriales y generación de electricidad. Dentro de los principales biocombustibles sólidos españoles destacan los orujillos (de aceite y de uva), los huesos de aceituna, las cáscaras de frutos secos (tanto agrícolas, almendra; como forestales, piñón) y por supuesto los residuos de nuestros montes y de las industrias forestales (desde cortezas hasta astillas, pasando por costeros y serrines). Definición de biomasa según llos que han sido englobados en formaciones la Especificación Técnica Europea CEN/TS 14588: “Todo material de origen biológico excluyendo aque-geológicas sufriendo un proceso de mineralización” Los recursos potenciales de biomasa calculados por IDAE para el desarrollo del PER superan los 17 millones de toneladas equivalentes de petróleo (Mtep), más de tres veces el incremento establecido en el PER para el año 2010.

Entre estos recursos destacan los cultivos energéticos, que con un potencial superior a los 7 Mtep constituyen una alternativa a los cultivos agrícolas tradicionales actualmente en recesión.

  

1. Residuos forestales procedentes de diversos tratamientos selvícolas, como entresacas, podas o limpieza de matorrales. 2. Residuos agrícolas de diferentes podas de cultivos leñosos como olivos, vides y frutales. También residuos de cultivos de cereales como el centeno, maiz, trigo, sorgo o arroz e incluso se utilizan los residuos de otros cultivos herbáceos como el tabaco, remolacha, algodón y girasol. 3. Residuos de industrias forestales, procedentes en su mayoría de industrias de tratamiento de madera, chapa de madera, corcho o papel.4. Residuos biodegradables de industria agroganaderas y agroalimentarias y también los procedentes de actividad urbana, entre los que destaca el biogas procedente de estaciones depuradoras de aguas residuales urbanas y de los Residuos Sólidos Urbanos. 5. Cultivos enérgeticos y biocarburantes. 

Bibliografía:

 

Fuente de los datos de las infografías: Global Wind Statistics 2011 (GWEC), BTM, REE. (Datos correspondientes a 2011)

Fuente: EFE-verde / Europapress /Elaboración propia/ Flickr

 http://www.monografias.com/trabajos-pdf5/energias-renovables-energia-eolica/

energias-renovables-energia-eolica.shtml#ixzz3hwFCgwkm http://es.slideshare.net/search/slideshow?

searchfrom=header&q=energias+renovables+word  http://www.monografias.com/trabajos97/aprovechamiento-energia-solar-como-

energia-renovable/aprovechamiento-energia-solar-como-energia-renovable.shtml#ixzz3hwEKozl6