Por Carlos Eduardo Poitevien Cabral
Realizaremos este trabajo mediante la didáctica Socrática o mayéutica
¿QUÉ ES ENERGÍA Y SUS FUENTES?
La energía es una propiedad de la materia que le confiere la capacidad de producir cambios en la materia y nos permite describir de una forma sencilla sus transformaciones.
Las Fuentes de energía se obtienen de los recursos existentes en la naturaleza para realizar diferentes tipos de actividades.
La fuente originaria y principal de energía es el Sol. Las fuentes de energías se clasifican en dos grandes grupos: renovables y no renovables; según sean los recursos «ilimitados» o «limitados».
¿QUÉ SON LAS ENERGÍAS RENOVABLES?
Cuando hablamos de energías renovables hacemos referencia a aquellas energías procedentes de fuentes naturales y casi inagotables, bien por la cantidad de energía que contienen o bien por su capacidad para regenerarse de forma natural, ya que éstas, están sujetas a un tiempo de renovación, por lo que su explotación debe de respetar estos períodos para que verdaderamente funcionen como fuentes de energía ilimitadas.
Este tipo de energías se consideraron como energías alternativas sobre la década de los años 70. Sin embargo, actualmente siguen siendo más costosas que las energías convencionales. Sin embargo, para poder aprovechar estas fuentes energéticas se necesitan espacios muy grandes, y por este motivo no está siempre garantizada, ya que se debe disponer de extensas áreas de terrenos.
¿QUÉ SON ENERGÍAS RENOVABLES NO CONTAMINANTES?
Las energías renovables puede que sean contaminantes.
Es por tanto que las fuentes de energía renovable se clasifican en contaminantes y en no contaminantes o limpias.
Entre las fuentes no contaminantes o limpias y también renovables encontramos las siguientes:
- El viento, que genera energía eólica.
- El calor procedente del interior de la tierra es la energía geotérmica.
- Los ríos y las corrientes de agua dulce generan energía hidráulica o hidroeléctrica.
- El Sol produce energía solar.
- Los mares y los océanos generan energía mareomotriz.
- Las olas dan energía undimotriz.
- La unión de masas de agua dulce y masas de agua salada es energía azul.
Entre las energías renovables contaminantes tenemos aquellas que proceden de la biomasa o materia orgánica. Estas pueden utilizarse directamente como combustibles mediante su quema directa o al ser convertida en bioetanol o biodiésel.
¿CUÁLES SON LAS ENERGÍAS CONTAMINANTES?
Son aquellas que producen emisión de dióxido de carbono por su combustión. Como ejemplo de ellas tenemos:
- Biomasa:este tipo de energía aprovecha la materia orgánica que se forma debido a procesos biológicos de seres vivos como plantas o animales, así como de sus restos y residuos. Estos productos generados se pueden quemar (combustión) y obtener energía o transformarlos en otras sustancias como combustibles o alimentos que se pueden aprovechar posteriormente.
- Biocarburantes:estos se derivarían de la anterior forma de energía comentada. Son mezclas de sustancias de origen orgánico que se utilizan como combustibles. Estos biocarburantes pueden obtenerse a partir de diferentes tipos vegetales como el maíz, la soja, el girasol, palmeras e incluso eucaliptos y pinos.
¿QUÉ SON LAS ENERGÍAS NO RENOVABLES?
Las energías no renovables son aquellas cuyos recursos de los que se obtienen son limitados, es decir, que no se auto-regeneran como las energías renovables.
Lo más común es que para generar estas fuentes de energía se quemen sobre todo combustibles fósiles (petróleo y gas), los cuales en su combustión provocan la emisión de una gran cantidad de CO2 con efecto invernadero, los cuales son unos de los principales responsables del cambio climático.
Como ejemplos de energías no renovables podemos encontrar dos grupos principales:
Los combustibles fósiles se encuentran en los tres estados de la materia, ya sea en forma líquida (cuasi), sólida y gaseosa. Estos combustibles fósiles provienen de la biomasa generada hace millones de años que se han convertido en dichos combustibles tras sufrir unas condiciones de presión y temperatura adecuadas, a saber:
- Petróleo:el petróleo se trata de un compuesto orgánico que se compone de una mezcla de hidrocarburos que son insolubles en agua y que se formó a partir de la transformación de materia orgánica que se acumuló en forma de sedimentos.
- Carbón:el carbón se trata de una roca sedimentaria, de nuevo, de origen orgánico formado a partir de restos vegetales que se descomponen y se acumulan en zonas pantanosas.
- Gas natural:en este caso, se trata de un hidrocarburo resultante de la mezcla de gases de origen natural, principalmente metano, y que se forma por la descomposición de varias capas de plantas y materia de origen animal expuestos a un intenso calor y presión durante millones de años.
Otro grupo de energías no renovables es el correspondiente a la energía nuclear, que en este trabajo no contemplaremos.
En referencia a nuestro ámbito de estudio podemos ver que existe un tipo de energía limpia que tiene que ver con la absorción o desprendimiento de calor, mediante bombas de calor. Surge así un nuevo término: la Aerotermia.
¿QUÉ ES AEROTERMIA?
AEROTERMIA es una tecnología limpia que extrae hasta un 77% de la energía del aire.
Los sistemas aerotermia son bombas de calor de última generación diseñadas para aportar refrigeración en verano, calefacción en invierno y, si se desea, agua caliente todo el año.
¿CÓMO FUNCIONA LA AEROTERMIA?
Extrae energía contenida en el aire, incluso con temperaturas exteriores bajo cero y la transfiere a la habitación o al agua corriente.
Esto se consigue mediante el ciclo termodinámico que utiliza un gas refrigerante para extraer calor del aire exterior
La aerotermia produce más energía de la que consume en un porcentaje que depende de la calidad del equipo y su calificación energética; por ejemplo, para un equipo con rendimiento 4,5 aportamos 4,5 kW de potencia calorífica por cada kW consumido de electricidad. Por tanto el 78% de la energía aportada es gratuita.
Entre las ventajas de este sistema aerotérmico, tenemos:
- Altaeficiencia. Consume menos energía (kWh) que los sistemas de calefacción tradicionales y eso se aprecia en la factura mensual.
- Es una energía renovabley por lo tanto sostenible.
- No requiere casi mantenimiento, es como un electrodoméstico más.
- No produce combustión (no hay caldera). No hay humo ni residuos. Es más segura.
- Toda la casa puede funcionar exclusivamente con electricidad, sin necesidad de contratar gas o suministros de combustible. Puede ofrecer aire acondicionado.
- La instalaciónaerotérmica es mucho más sencilla y mejor que una de funcionamiento con energías no renovables.
- Se pueden combinarsus salidas mediante radiadores tradicionales, suelo radiante, bombas de calor, entre otros.
- Es la calefacción con menor consumo energético.
- Sustituye a los sistemas tradicionales, por su ahorro, seguridad y confort, como a la caldera de combustión tradicional (carbón, gas o gasóleo), las calderas de condensación y las calefacciones eléctricas por resistencia.
- La energía que extrae del aire es gratuita.
- La calefacción y agua caliente por instalación aerotermia es sostenible, está calificada como energía renovablepor la Unión Europea.
- No quema nada para calentar. No emite humos. No produce combustión local.
- Utiliza el ciclo frigorífico directo en refrigeración y el inverso para producir calefacción y agua caliente (ACS).
¿TIENE ALGUNAS DESVENTAJAS LA AEROTERMIA?
- Su coste inicial suele ser más alto (aunque se compensa a lo largo de los años con el ahorro en consumo).
- Requiere de una unidad en el exterior de la vivienda. Aerotermia es ahorro.
A MANERA DE CONCLUSIÓN
Es importante reconocer el tipo de energía que se ha de utilizar para el ahorro energético.
En cuanto a la generación de electricidad, en España alrededor del 40%* de la electricidad proviene de energías renovables. El 20% de centrales nucleares.
Ya el 60% de la generación de energía en España está descarbonizada y en marcha la descarbonización total en generación en el futuro.
La bomba de calor es también una energía renovable y, al mismo tiempo, un consumidor eléctrico de una energía que, en España, cada día tiende a ser más limpia.
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