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IIIIII Sistemas Ambientales y Sociedades
Belén RuizI.E.S. Santa Clara.
1ºBACHILLERDpto Biología y Geología.
http://biologiageologiaiessantaclarabelenruiz.wordpress.com/bachillerato-internacional/sistemas-ambientales-y-sociedades/
3.3.Los recursos energéticos
99% de la energía usada en la Tierra
INTRODUCCIÓN
ENERGÍAENERGÍALa capacidad de producir trabajo
Se define como
SOL
emiteENERGÍA
CONVENCIONALES ALTERNATIVAS
Se pueden dividir en
Uso de combustibles fósilesFisión del uranioHidroeléctrica
Renovables o nuevas:Procedentes del SolIndependientes de la energía solar
ENERGÍAS
El carbón
El petróleo
El gas natural
El uranio
La energía hidráulica La energía
solar
La energía eólica
La biomasa
La energía geotérmica
La energía maremotriz
Carbón
Calidad de la energía
USO DE LA ENERGÍA
La energía disponible depende de: Un acceso fácil a la fuente. La rentabilidad económica.
La utilidad de cada tipo de energía se evalúa en función de su capacidad para producir trabajo útil por unidad de
masa o volumen
Es de mayor calidad La energía más concentrada, es decir, tiene mucha capacidad de producir trabajo en relación a su masa o volumen. Por ejemplo:
petróleo, carbón.Petróleo
Es de menor calidad
La energía dispersa en grandes volúmenes. Por ejemplo: el calor almacenado en los mares, los
vientos suaves.
• Su accesibilidad.• Su facilidad de extracción y de transporte.
El precio es un factor muy importante al elegir la fuente energética, pues usaremos la más barata.
RENTABILIDAD ECONÓMICA
Depende de
Es un conjunto de procesos realizados sobre la energía desde
sus fuentes hasta el uso final.
Sistemas energéticos
Captura o extracciónTransformación
en energía secundaria
Transporte Consumo
comprende los procesos de
Que es la energía que se puede utilizar, como por ejemplo en una refinería.
De la energía secundaria hasta el lugar de consumo. Por ejemplo: gaseoducto, camiones cisterna.
De energía secundaria.
Por ejemplo, usar el coche.
Conseguir la energía de su fuente
original, como por ejemplo
perforar un pozo petrolífero.
Rendimiento = E obtenida / E suministrada Rendimiento = Salidas / entradas
Rendimiento energético
Siempre es <100% porque hay pérdidas inevitables (el incremento de entropía). También hay pérdidas
corregibles técnicamente, como son imperfecciones, defectos o fallos de funcionamiento.
Si la energía es barata no se suelen tener en cuenta.
Siempre
Es el precio que pagamos por utilizar la energía
secundaria (el recibo de la luz, el precio del gasoil).
Coste energético
Costes ocultos, asociados a las instalaciones del proceso energético. Son los impactos ambientales de las diferentes fases: construcción, mantenimiento, desmantelamiento, eliminación de los impactos producidos (ej. nucleares, minería abierta), posibles accidentes (ej. mareas negras).
Además existen
CLASIFICACIÓN DE RECURSOS ENERGÉTICOS
ENERGÍAS CONVENCIONALES
Combustibles fósiles
Recurso es la cantidad total que hay en la corteza terrestre de cierto combustible fósil o mineral. Es una cantidad fija. Viene determinada por los procesos geológicos.
Reserva es la cantidad de un combustible fósil o mineral cuya explotación resulta económicamente rentable.
Actualmente, casi el 80% de la energía comercial mundial procede de los combustibles fósiles, con los problemas
de contaminación y aumento de efecto invernadero.
Es necesario sustituirlos por otras energías alternativas con menor impacto, pues se agotarán (su uso no es sostenible).
DISTRIBUCIÓN PROCEDENCIA FUENTES DE ENERGÍA
SE AGOTARÁ EN 170 AÑOS
SE AGOTARÁ EN 230 AÑOS
SE AGOTARÁ EN 100 AÑOS
GAS NATURAL
TIPOS
CARBÓN
ENERGÍAS NO RENOVABLES
ENERGÍA NUCLEAR
FISIÓN FUSIÓN(RENOVABLE)
PETRÓLEO ( gas natural,
pizarras bituminosas y
arenas asfálticas)
CARBÓN
Se formó hace millones de años por acumulación de restos vegetales
El aumento de presión y temperatura transforma la materia vegetal en carbón
Turba
Lignito
Tipos de carbón
Hulla
AntracitaAntracita
Ventajas
Alto contenido en S, contaminante y
causante de la lluvia ácida
Alto contenido en S, contaminante y
causante de la lluvia ácida
Tecnología muy experimentada y
actualizada
Tecnología muy experimentada y
actualizada
Alto poder calorífico
Alto poder calorífico
Inconvenientes
No renovableNo renovable
Muy abundante (hay reservas
para 220 años)
Muy abundante (hay reservas
para 220 años)
Extracción: minas a cielo abierto (gran impacto y restauración cara) y minas subterráneas (con mayor riesgo para
los mineros, problema de las escombreras de estériles y la
contaminación de agua y aire).
Extracción: minas a cielo abierto (gran impacto y restauración cara) y minas subterráneas (con mayor riesgo para
los mineros, problema de las escombreras de estériles y la
contaminación de agua y aire).
Emite el doble de CO2 que el petróleo
Emite el doble de CO2 que el petróleo
CARBÓN
Usos
Se emplea para obtener energía eléctrica en las centrales térmicas (30% de la electricidad viene del carbón) y en la industria siderúrgica.
ESTRATEGIAS PARA MINIMIZAR SUS IMPACTOS
Sustitución por otro con menor contenido en S.
Procesar el carbón para eliminar el S.
Diseñar centrales térmicas con sistemas de eliminación de compuestos del azufre de los gases emitidos.
CARBÓN
Reservas de carbón mundiales
Combustibles fósiles PETRÓLEO
Se origina por la muerte masiva del plancton marino y sedimentación junto a cienos y arenas, dando barros sapropélicos.
Los cienos y las arenas dan rocas que se impregnan de hidrocarburos (formados por la fermentación de materia orgánica).
El petróleo es poco denso y aflora a superficie donde se disipa, pero cuando tropieza con rocas impermeables se acumula en las rocas subyacentes, que sirven de almacén.
PETRÓLEO
Su extracción es más fácil que la del carbón
Su extracción es más fácil que la del carbón
Mayor poder calorífico Mayor poder calorífico
Es la materia prima para otras industrias
Es la materia prima para otras industrias
No es renovable
No es renovable
Su extracción, transporte y uso generan impactos
Su extracción, transporte y uso generan impactos
Origen de guerras, por su valor
estratégico Origen de guerras, por su valor
estratégico
PETRÓLEO
Extracción
En forma de
Refinerías
Se transporta hasta las
Se hace una destilación fraccionada de la que se
obtienen productos gaseosos (metano, butano,..), líquidos
(gasolina, fuel , queroseno,..) y sólidos
(alquitranes, betunes,…)
Petroleros
Oleoductos
CRUDO
Usos
• Domésticos: calefacciones, calderas.• Transporte: automóviles, aviones (requiere la existencia de gasolineras). • Industriales.• Obtención de electricidad en centrales térmicas.• Fabricación de derivados: fertilizantes, plásticos, pinturas, medicinas.
PETRÓLEO
GAS NATURAL
Es una mezcla de gases en el metano (CH4) se encuentra en mayor proporción
Su origen es el mismo que el del petróleo (más presión y temperatura) y se encuentran juntos
Transporte
Proceso de licuado
Extracción de gas
Planta de regasificación
Buques cisterna
Gaseoducto
VENTAJAS
Los gaseoductos suponen una inversión elevada, pero con un
riesgo bajo de accidentes
Los gaseoductos suponen una inversión elevada, pero con un
riesgo bajo de accidentes
Fácil extracción
Fácil extracción
Combustible fósil con mayor poder calorífico y menos contaminante
Combustible fósil con mayor poder calorífico y menos contaminante
DESVENTAJAS
Recurso no renovable
Recurso no renovable
En caso de accidente se liberaría CH4, que es un gas con efecto invernadero más
potente que el CO2.
En caso de accidente se liberaría CH4, que es un gas con efecto invernadero más
potente que el CO2. Yacimientos dispersos,
menos conflictos políticos
Yacimientos dispersos, menos conflictos políticos
GAS NATURAL
Usos Domésticos: calefacción y cocina. Industriales. Centrales térmicas, sustituyendo al carbón (no emite SO2).
Se plantea como combustible ideal para la transición a otras energías
renovables, al ser menos contaminantes y del que quedan
mayores reservas.
GAS NATURAL
Proviene de la conversión de materia en energía.
FISIÓN NUCLEAR => rotura de átomos.
ORIGEN TIPOS
RENOVABLE =>FUSIÓN NUCLEAR => unión de átomos.
LA ENERGÍA NUCLEAR
LA ENERGÍA NUCLEAR
ENERGÍA NUCLEAR: FISIÓN Funcionamiento de un reactor nuclear
Energía
Un núcleo de Uranio-235 se rompe por el impacto
de un neutrón
Se forman dos núcleos más ligeros
Se libera energía
Salen neutrones más rápidos
Neutrones más rápidos, que pueden chocar con nuevos U-235 y romperlos (en una reacción en cadena, por retroalimentación positiva, que es la
base de la explosión atómica).
Para evitar la reacción en cadena, se introduce un moderador entre el combustible nuclear que
absorba los neutrones emitidos. Este material moderador es agua (75% de reactores), grafito
sólido (20%) y agua pesada D2O (5%).
La obtención del uranio que se presenta en la pechblenda, la uranita y otros minerales como la
autunita, carnotita, curita, etc aunque en una proporción muy baja, por lo que se procede a su
concentración a través de procesos físico-químicos. El resultado es una mezcla de óxidos de uranio, con
un contenido de 99,29% en U-238 y 0,71 en U-235, denominado “torta amarilla” por su color
característico.
Los reactores requieren un combustible más rico en U-235, fisionable, por lo que se procede al enriquecimiento,
que aumenta la proporción de esta isótopo de 0,7 al 3-4%, teniendo finalmente la composición UO2, óxido de
uranio enriquecido, que se transforma en pastillas cerámicas tan pequeñas que casi caben en un dedal, colocadas dentro de largas varillas que, agrupadas,
forman el elemento combustible.
Para que no salga radioactividad fuera del reactor se usan varios circuitos de agua independientes entre sí:
Energía nuclear: fisión FUNCIONAMIENTO DE UN REACTOR NUCLEAR
1El uranio libera energía al romperse (1g de U-235 libera la misma energía que
1,7 toneladas de petróleo)
1
2
2Circuito primario en contacto con el reactor y el material radiactivo. Se recicla y no sale del reactor.
3
3
• Circuito secundario es el que enfría al primario. Se convierte en vapor, que impulsa turbinas y genera electricidad.
4
4
Circuito terciario Se emplea para licuar el vapor del circuito secundario. Se hace con agua que se vierte al exterior.
LA ENERGÍA NUCLEAR EN ESPAÑA
LA ENERGÍA NUCLEAR EN ESPAÑA
Energía nuclear: fisión
Alto poder energético del uranio
No produce
contaminantes
atmosféricos
Elevado coste
de la instalación
y poca vida útil
(30-40 años)
La contaminación térmica
del agua usada como refrigerante
Posibles escapesradiactivos por fallos, accidentes o sabotajes
Dependencia tecnológica del exterior
Residuosradiactivos
ENERGÍA NUCLEAR: FISIÓN Ha pasado de ser considerada la solución energética mundial a ser una de las más problemáticas.
Causas:
Enormes costes de construcción y mantenimiento de las centrales nucleares.Frecuentes fallos y paradas de los reactores.Sobreestimación de la demanda eléctrica.Mala gestión.Accidentes. (Chernobyl, 1986: contaminación muy grave en 100 km que se detectó en Suecia. Fukushima, 2011).Residuos radiactivos peligrosos y de larga duración.
Los bidones de los residuos de media y baja radiactividad, son trasladados al Centro de
Almacenamiento de El Cabril, en la provincia de Córdoba, gestionado por ENRESA. Allí se
depositan los residuos radiactivos de tosas las centrales nucleares españolas, así como los
residuos generados por la medicina, la investigación, la industria y otros diversos campos
que utilizan materiales radiactivos en sus procesos.
LAS ENERGÍAS RENOVABLES
EL AGUA COMO RECURSO ENERGÉTICO
Distintas Formas De Aprovechamiento De La Energía Mecánica Del Agua Son Renovables
Energía hidráulica
Energía mareomotriz
Energía del oleaje =
undimotriz
ENERGÍAS RENOVABLES
¿Qué hacen?
Transforman la Energía potencial en
eléctrica.
Acumulan el agua en embalses
ENERGÍA HIDRÁULICA O HIDROELÉCTRICA
Mueven unas turbinas
Cae a través de tuberías (energía potencial)
Proceso
Mueven generadores y se producen energía eléctrica
VENTAJAS
Renovable, Limpia (no produce residuos contaminantes)
Eficiencia elevada y bajo coste de producción.
Embalses regulan el caudal de los ríos evitando los problemas de inundaciones y de escasez de agua.
Compatibilizar el uso energético con otros usos: regadío, recreo, abastecimiento a poblaciones, etc.
Se almacena, las turbinas pueden invertir el funcionamiento, devolviendo el agua al embalse cuando hay exceso de energía.
SITUACIÓN EN ESPAÑASITUACIÓN EN ESPAÑA::Es una energía muy conocida en nuestro país y con grandes posibilidades de desarrollo. Es muy limitada porque contamos con una climatología que no permite gran cantidad de cursos de agua.
Indirectamente procede del sol, que es el motor del ciclo del
agua.
1 Se captura y se transforma la energía potencial del agua que fluye
hacia el mar desde las montañas, gracias a los embalses
1
Compuerta
Turbina
2
2
Al abrir las compuertas de los embalses, al agua hace girar unas turbinas
conectadas a una dinamo que transforma energía mecánica en energía eléctrica.
Centros de consumo
Transformador
Generador
La Energía Hidroeléctrica
La Energía Hidroeléctrica
ENERGÍA HIDRÁULICA O HIDROELÉCTRICA
Los impactos producidos (construcción y modificación del régimen hídrico) requiere un estudio de impacto ambiental (EIA).
El coste económico es muy elevado inicialmente pero no así el mantenimiento.
No se ajusta bien a la demanda => las horas nocturnas de bajo consumo se invierte, parte de la electricidad producida en bombear parte del agua hacia el pantano con el fin de reutilizarla posteriormente.
El embalse impide el transporte de los sedimentos hacia el mar, por lo que afecta a la evolución del litoral. ( deltas, playas,.. se ven erosionadas y sin nuevos aportes).
Inunda valles
Los sedimentos colmatan el embalse
Transforma el sistema fluvial en lacustre, afectando a las especies piscícolas
Inconvenientes
Produce modificaciones del microclima por evaporación y precipitaciones, lo que puede ser beneficioso o perjudicial según la zona.
La retención de los sedimentos termina colmatando los embalses, por lo que tienen un periodo de vida limitado.
¿QUÉ HACEN?
Transforman la energía en energía eléctrica.
CARACTERÍSTICASVENTAJAS
Es renovable y limpia. Tiene un alto rendimiento energético.
El coste económico es muy elevado así como su mantenimiento.
Energía mareomotriz
zonas apropiadas son escasas.Solo es aprovechable en zonas en donde el nivel de pleamar y bajamar supera los 10 metros.
se requieren desniveles entre la pleamar y la bajamar de al menos 10 m.
aprovechamiento la diferencia en altura entre la pleamar y la bajamar
pleamar el agua queda retenida por una presa, que se transforma en energía potencial, se espera a que
haya bajamar para producir el desnivel que producirá la energía cinética suficiente para mover
una turbina y convertir este movimiento en electricidad en un generador.
Inconvenientes
Hoy tan sólo existen dos centrales, una en Francia ( La Rance) y otra en Canadá ( Fundy).
ENERGÍA MAREOMOTRIZ
Se obtiene del movimiento del agua de mar, principalmente por las mareas
Turbina
Generador
Marea bajaCompuerta abierta
Embalse vaciándose de agua
Compuerta cerrada
Embalse lleno de aguaEmbalse llenándose de agua
Compuerta abierta
FUNCIONAMIENTO DE UNA CENTRAL MAREMOTRIZ
Marea alta
Ventajas
Puede producir alteraciones en los ecosistemas
próximos
Puede producir alteraciones en los ecosistemas
próximos
No produce residuos
No produce residuos
Es prácticamente inagotable
Es prácticamente inagotable
Es una fuente de energía limpia
Es una fuente de energía limpia
Está limitada a zonas costeras con condiciones
idóneas
Está limitada a zonas costeras con condiciones
idóneas
Inconvenientes
Tiene un bajo rendimiento energético
Tiene un bajo rendimiento energético
Necesita una alta
tecnología y muy costosa
Necesita una alta
tecnología y muy costosa
http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2005/02/23/140205.php
¿QUÉ HACEN?
Transforman la energía en
energía eléctrica.
CARACTERÍSTICASVENTAJAS
Es renovable y limpia. Tiene un alto rendimiento energético.
Energía undimotriz
El movimiento de las olas es de un rango inferior al de la producción de electricidad.
La conversión de la energía supone grandes pérdidas de potencia. La energía es mayor en altamar que en las costas, pero su transporte es difícil. Las olas se distribuyen desigualmente. Las condiciones del mar producen corrosiones en el material y numerosos
problemas en las instalaciones. Tiene un coste de producción muy elevado.
Aprovecha la energía de oscilación vertical de las olas => utiliza unas boyas eléctricas que se elevan y descienden sobre una estructura similar a un pistón, en la que se instala una bomba hidráulica => el agua entra y sale de la bomba con el movimiento e impulsa un generador que produce la electricidad
INCONVENIENTES
Hay centrales en:Un acantilado de la costa Noruega que produce hasta 500 Kw/h .En Santoña (Cantabria).
La Energía Eólica
Directamente
Transformada en otras formas de energía
Aerogeneradores: producen energía eléctrica a partir de la eólica
Energía eólica
Energía eólica
Palas
Torre
Anemómetro y veleta
Eje
Generador
Las palas giran por la energía del viento
El movimiento se transmite por el eje a un generador
El generador al girar produce energía eléctrica y
se transfiere a la red
VENTAJAS INCONVENIENTES
LIMPIA RENOVABLE
MATERIA PRIMA
GRATUITA
PRODUCEN INTERFERENCIAS CON LAS ONDAS DE RADIO Y
TELEVISIÓN. CONTAMINACIÓN
ACÚSTICA.
ALTERAN EL PAISAJE => IMPACTO PAISAJÍSTICO
HAY QUE BUSCARZONAS CON VIENTO
LAS HÉLICESSON PELIGROSASPARA LAS AVES
NO AUMENTAEL EFECTO
INVERNADERO.NO CONTAMINA NI EL SUELO, NI LA ATMÓSFERA
NI EL AGUA.
ENERGÍA EÓLICA
LA CONSTRUCCIÓN MANIPULACIÓN
Y MANTENIMIENT
O NO ES COSTOSA NI
COMPLICADA.
SU RENDIMIENTO ENERGÉTICO ES BAJO.
LOS VIENTOS SON INESTABLES, NO SE PUEDE DEPENDER
EXCLUSIVAMENTE DE ESTA ENERGÍA
INCREMENTO DE LA EROSIÓN,
SE SECA EL SUELO
Energía EÓLICA
Esta energía es competitiva
actualmente gracias a:
Mejoras técnicas en la producción en
serie de los aerogeneradores.
Escoger buenos emplazamientos.
Aprovechar para realizar las paradas
de mantenimiento en los períodos de
viento flojo.
ENERGÍA EÓLICA EN ESPAÑA
Es uno de los países europeos en donde está más extendida. Los parques eólicos se localizan en Aragón, Galicia, Navarra, la Rioja, Canarias y en Andalucía ( Tarifa).
Se ha conseguido llevar electricidad a pueblos que permanecían aislados y en Canarias, combinadas con motores de gasoil, abastecen de electricidad a viviendas e industrias, estaciones de depuración y bombeo de agua de mar en núcleos de población.
En Navarra se estima que para el año 2010 se cubran con esta energía el 45% de sus necesidades.
Se espera un crecimiento altísimo de la producción en los próximos años.
ENERGÍA RENOVABLE. ENERGÍA SOLAR
Octubre 2009 => la energía total que necesitamos en todo el mundo es aproximadamente de 16 teravatios (1 teravatio = 1.1012
vatios)Año 2020 => se necesitaran 20 teravatios.
El solo derrama 120.000 teravatios sobre las tierras emergidas del planeta.
Energía Solar térmica y fotovoltaica
Centrales térmicas solares Se calienta un fluido en colectores y se usa para producir vapor que sirve para generar electricidad
EL COLECTOR
Disco parabólico Espejo cilindroparabólico
Conjunto de espejos planos
Puede ser
Concentra la luz en un punto central
Un conducto parabólico que enfoca la luz en una línea
Reflejan la luz a un punto
Centrales térmicas solares Se calienta un fluido en colectores y se usa para producir vapor que sirve para generar electricidad
Conjunto de espejos planos
1 Este calor concentrado sirve para calentar aceite (hasta 400ºC), que calentará agua
en otro circuito
1
2
2El agua se transforma en vapor que moverá una turbina que genera energía eléctrica
http://www.unesa.es/sector-electrico/funcionamiento-de-las-centrales-electricas/1350-central-solartermica
Sistemas arquitectónicos pasivos
Un diseño adecuado de los edificios (que muchas veces coincide con la arquitectura tradicional de cada zona) permite que las casas se calientes o se enfríen pasivamente, ahorrando mucha energía y
dinero.
Factores que tiene en cuenta la
arquitectura bioclimática
Orientación
Espesor de los muros
Tamaño de las ventanas
Materiales de construcción
Tipo de acristalamiento
http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2006/09/12/155486.phphttp://www.juntadeandalucia.es/averroes/manuales/materiales_tic/energrenovab/energianim0
2_archivos/solar.swf
Centrales solares fotovoltaicas Transforma la energía del sol directamente en energía eléctrica en los paneles fotovoltaicos
En una célula fotovoltaica tiene lugar la conversión directa de la luz solar en
electricidad: el silicio (semiconductor) absorbe fotones y proporciona una
corriente de electrones
La fabricación de las células es muy cara (la obtención del silicio monocristalino), y cualquier
defecto en el cristal impide su uso. Se investiga el uso de silicio policristalino y amorfo, que es más
barato pero menos eficiente
http://www.unesa.es/sector-electrico/funcionamiento-de-las-centrales-electricas/1345-central-fotovoltaica
VENTAJAS
ENERGÍA SOLAR
Bajo impacto ecológico.
Renovable, autóctona y limpia.
INCONVENIENTES
Eficiente. Es irregular y dispersa. Depende de la incidencia solar en un determinado lugar, época del año, climatología.
En España no tenemos que importarla.
Es difícil de almacenar.
Instalaciones requieren un mantenimiento mínimo.
No requieren agua
Gran espacio para su instalación. => impacto visual.La fotovoltaica, permite que los paneles se
monten en los tejados, establos, estadios de fútbol, autopistas, etc. Las compañías eléctricas están obligadas a pagar incluso a los productores más modestos.
ENERGÍA SOLAR
SITUACIÓN EN ESPAÑA =>
España es pionera en el desarrollo de la energía solar. La empresa constructora
de Solana (EEUU) es española.
Plataforma Solúcar, en Andalucía, a 25 km al oeste de Sevilla, una torre de 115
metros de altura de 11 megavatios llamada PS10, rodeada de 624 heliostatos. A su
lado la torre PS20, con el doble de heliostatos y el doble de potencia. No hay
sistema de almacenamiento. Detrás existe un parque fotovoltaico avanzados que
siguen al sol sobre los dos ejes (norte-sur y este-oeste) para asegurar una
exposición durante todo el año
En 2008 se inauguró en España los parques solares de Andasol 1 y 2, en la
localidad granadina de La Calahorra, la primera planta solar comercial con
capacidad de almacenamiento de calor.
La energía geotérmica
Proviene del calor almacenado en el interior de la Tierra
Aperturas naturales
Perforaciones de la superficieSe obtiene de
Se aprovecha en zonas volcánicas o de aguas termales para calefacción y climatización de piscinas
En las centrales geotérmicas se inyecta agua por tuberías a cierta profundidad, y se recoge el vapor de agua a presión por otras cañerías, a las que se acoplan turbinas.
No produce residuos y es inagotable a escala humana
Vent
ajas
En algunos países es rentable
para producir energía eléctrica
Inconvenientes
Hay pocos lugares del planeta que sean apropiados
Existe riesgo de hundimiento
al extraer agua caliente
Hay posibilidad de ruidos, olores o cambios climáticos locales
La energía geotérmica
http://www.youtube.com/watch?v=4z52sAGAe_k&feature=related
La Energía de la biomasa
La energía de la biomasaIncluye cualquier tipo de materia orgánica que se pueda
quemar (directamente o transformada en otros combustibles como el biogás)
Se puede usar
productos
La energía de la biomasa Biomasa energética
Para calentarse y cocinar, la quema directa de leña supone el 80% de la energía consumida en los hogares en países en desarrollo
Calefacción o agua caliente a partir de residuos forestales o agrícolas, pellets y briquetas (restos vegetales compactados)
Obtención de electricidad en centrales térmicas
La energía de la biomasa Biogás
Se obtiene por fermentación anaerobia de restos orgánicos (ganaderos, lodos de depuradoras, parte orgánica de los RSU o industriales) en un digestor.
Es una mezcla de metano con otros gases en menor proporción (hidrógeno, nitrógeno y sulfhídrico)
La energía de la biomasa Biocombustibles (Bioetanol)
Se obtiene por fermentación alcohólica de vegetales ricos en almidón (cereales y patatas) o en sacarosa (remolacha y caña de azúcar). Está muy
desarrollado en Brasil.
Tras destilarse y deshidratarse el combustible es similar a la gasolina y se puede mezclar con ella, tras una
adaptación en los motores. Un problema es que cuestan más de
arrancar en frío y tiene menor rendimiento que la gasolina.
El balance total del CO2 emitido es menor que para los combustibles fósiles, aunque no es cero, pues al fermentarlo, destilarlo y
transportarlo también se emite CO2
La energía de la biomasa Biocombustibles (Biodiesel)
Se someten aceites vegetales a una esterificación metílica (con alcohol y NaOH), con lo que se obtiene un combustible que puede usarse en motores
diésel preparados o se refina y sirven para cualquier motor diésel
Se obtiene a partir de aceites como el de colza, girasol, soja, palma, ricino
o reciclando aceites de fritura usados o grasas
animales
• Su uso supone una reducción de las emisiones de CO2, óxidos de azufre y partículas, aunque aumentan las emisiones de los óxidos de nitrógeno
• Es biodegradable y menos inflamable que el gasóleo
Desventajas: los motores cuestan más de arrancar en frío, se reduce la potencia del motor y aumenta el consumo
La energía de la biomasa Debate social sobre el usos de biocombustibles
Se plantean como alternativa al petróleo en el transporte, pues emiten menos CO2 que él.
Pero hay otros muchos impactos que hacen que no sean combustibles “ecológicos”:
Consumo de agua para el riego.
Uso de plaguicidas y pesticidas.
Combustible empleado en maquinaria agrícola y en el transporte hasta la fábrica.
Consumo de energía en el procesado y transporte del biocombustible.
Al sustituir a cultivos alimentarios, en muchos lugares ha aumentado el precio de la comida.
Pueden suponer una pérdida de biodiversidad al deforestar el bosque tropical para cultivar palma
aceitera.
La energía de la biomasa Debate social sobre el usos de biocombustibles
Posibles soluciones:Obtener biocombustibles de productos que no sirvan para alimentación humana,
como la celulosa de hierba, virutas de madera, restos de cultivos o algas. Las algas crecen 30 veces más rápido que muchos vegetales y tienen un alto
porcentaje de su peso en aceite, con lo que el rendimiento es mayor. El cultivo de algas puede resultar un buen sumidero de CO2.
Cultivos de algas.
Impactos derivados del uso de los recursos energéticos de la biosfera
Ventajas de la obtención de biogás:• Reducción del volumen de residuos• Elimina materia orgánica y reduce el riesgo de explosiones• Pérdida de capacidad contaminante• Obtención de energía útil
Ventajas de la incineración de residuos:
• Reducción del volumen y la capacidad contaminante de los residuos
• Obtención de energía útil
Inconvenientes de la incineración de residuos:
• Bajo rendimiento• Necesidad de tratamiento previo• Su combustión produce sustancias
contaminantes
Inconvenientes del cultivo vegetal para uso energético:• Su uso produce CO2
• Las técnicas de cultivo producen impactos negativos• Su empleo compite con otros usos y hace que su precio
aumente
BIBLIOGRAFÍA /PÁGS WEB
I.E.S. Cardenal Cisneros de Alcalá de Henares, Madrid. HERNÁNDEZ, ALBERTOCiencias de la Tierra y Medioambientales. 2ºBachillerato. CALVO, Diodora, MOLINA, Mª Teresa, SALVACHÚA, Joaquin. Editorial McGraw-Hill
Interamericana.
CIENCIAS DE LA TIERRA Y MEDIAMBIENTALES 2º Bachillerato. MELÉNDEZ, Ignacio, ANGUITA, Francisco. CABALLER, María Jesús. Editorial
Santillana.
CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE. 2º Bachillerato. LUFFIEGO GARCÍA, Máximo, ALONSO DEL VAL, Francisco Javier, HERRERO
MARTÍNEZ, Fernando, MILICUA ARIZAGA, Milagros, MORENO RODRÍGUEZ, Marisa, PERAL LOZANO, Carlota, PÉREZ PINTO, Trinidad.
CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE. 2º Bachillerato. VELASCO, Juan Manuel. , CABRERA, Mª Esperanza. HOYOS, Caridad.
LEDESMA, José Luis. NIETO, José María. REVUELTA, José Luis. ROMERO, Tomás. SALAMANCA, Carlos. TORRES, Mª Dolores. Editorial Editex
Agrocombustibles: ¿peor el remedio que la enfermedad? En El atlas medioambiental de Le Monde Diplomatique. Ediciones Cybermonde S.L. ISBN 978-84-
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¿Llegará lejos el etanol? L.WALD, Matthew en Investigación y Ciencia. Págs 14-21. Marzo 2007.
Los agrocombustibles y el mito de las tierras marginales. The Gaia Foundation, Biofuelwatch, African Biodiversity Network, Salva La Selva, Watch Indonesia y
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http://www.escuelassj.com/file.php/188/centrales/ciclocombinado.swf
http://www.juntadeandalucia.es/averroes/ies_a_einstein/departamentos/ciencias.htm.
http://www.unesa.es/
