LA ENERGÍA

¿Qué es?

• Es una magnitud física que asociamos con la capacidad de producir cambios en los cuerpos. POR EJEMPLO:

• El aire tiene una energía pues es capaz de mover las aspas de un molino.

• Un trozo de madera tiene energía ya que al quemarlo puede hacer hervir el agua de un recipiente.

Unidad de medida

• UNIDAD

• Caloría/kilowatio hora

• SIMBOLO

• Caloría

• Kilowatio hora

• EQUIVALENCIA

• 1 cal=4,9 J

• 1kWh=3 600 000 J

Origen de la energía

• Casi toda proviene del Sol, este hace que:

• Tengamos un clima adecuado.

• Provoca el ciclo del agua.

• Forma materia orgánica

Características

• Puede ser almacenada en condensadores.

• Puede ser transportada.

• Puede transformarse.

• Se transfiere.

• Se conserva.

• Se degrada.

Tipos

• Mecánica

• Eléctrica

• Interna

• Energía electromagnética o radiante

• Química

• Nuclear

• Térmica

Mecánica

• Energía cinética(Ec): es la que tiene un cuerpo que está en movimiento.

• Energía potencial(Ep): Es la de un cuerpo debido a su posición.

Electrica e Interna

• ELECTRICA

• Aparece en las partículas cargadas de electricidad, su movimiento se produce con su movimiento.

• INTERNA

• Es la energía que poseen los cuerpos debido al movimiento de las moléculas, esta aumenta en los cambios de estado.

Electromagnética o radiante

• Es la energía que poseen las ondas de radio o televisión, se puede transmitir sin ningún medio material. En el vacío se propaga a una velocidad de 300.000, ello junto y la atmósfera se da la situción idónea para la vida.

Energía química

• Es la energía que poseen los compuestos químicos , como pilas o explosivos.

Nuclear

• Se manifiesta en reacciones nucleares, hay dos tipos:

• Fisión: Es el proceso en el que un núcleo atómico se rompe en dos o más fracciones con una gran liberación de energía.

• Fusión: Es el proceso que tiene lugar cuando se unen los núcleos de átomos ligeros y producen un núcleo más pesado. También se produce una gran liberación de enrgía.

Térmica

• Se produce al estar dos cuerpos a diferentes temperaturas. Este paso de energía lo denominamos calor, pero no es una enrgía quieta sino que está en tránsito.

FUENTES DE ENERGÍA

• No renovables: Son aquellas que no se regeneran a la escala humana del tiempo. Son de origen terrestre y se han formado durante procesos geológicos.

• Renovables: Son las que se regeneran continuamente. Tienen su origen principalmente gracias al Sol o el viento.

Carbón

• La formación del carbón comenzó hace millones de años, hay varios tipos, antracita, hulla, lignito y turba. Su poder calorífico tiene diferentes usos :

• En centrales químicas : para producir energía

• Como combustible

• Como materia prima para obtener diversos productos.

• Se pueden obtener en minas a cielo abierto o cerradas.

PETROLEO

• Es la fuente de energía mas utilizada en la actualidad. Como combustible es más eficaz que el carbón. Se origino hace millones de años por la acumulación de microorganismos en el fondo del mar, al quedar enterrados bajo condiciones adecuadas de presión y temperatura. El petróleo se extrae en forma de crudo y para su utilización debe de someterse a un proceso de refinado.

• El transporte de crudo supone un gran problema, ya que en las regiones donde se extrae se encuentran muy alejadas de las zonas de consumos. Se transporta por oleoductos o barcos petroleros.

GAS NATURAL

• Es una mezcla de gases, entre los que el metano se encuentra en mayor proporción. Su origen es el mismo que el del petróleo, pero en condiciones de presión y temperatura diferentes. Se emplea tal como se obtiene de la naturaleza. Una forma de transportarlo es mediante gaseoductos. Su poder calorífico es alto y su combustión es limpia, por lo que cada vez es mas utilizado. Se utiliza en las cocinas, para la calefacción, como combustible en ciertos vehículos y en las centrales térmicas.

URANIO

• Es un elemento cuyos átomos son inestables y pueden romperse o fisionarse. Se utiliza como combustible para la generación de energía nuclear. En las centrales nucleares se rompen los átomos de uranio mediante reacciones de fisión nuclear. La energía liberada se usa para calentar agua y producir vapor con el que se mueve la turbina y se genera energía eléctrica.

• Las centrales nucleares no producen contaminantes atmosféricos, generan residuos radioactivos.

FUENTES RENOVABLES

HIDRAULICA(I)

• Se obtiene en las presas del agua almacenada en los embalses. Cuando el agua almacenada se deja salir al cauce del rio, pasa a través de una turbina que gira y se encuentra acoplada a un generador eléctrico, mediante el cual se produce electricidad. Las instalaciones que transforman la energía del agua en energía eléctrica se llaman centrales hidroeléctricas.

HIDRAULICA(II)

• Ventajas:

• Las centrales hidroeléctricas tienen un mantenimiento mínimo y un coste de explotación bajo

• Es un tipo de energía que no produce contaminantes

• L a construcción de embalses ayuda a controlar las inundaciones y suministra agua

• Inconvenientes:

• La energía generada es transportada a través de una costosa red

• La cantidad de agua disponible depende del tiempo

• La construcción de embalses implica la inundación de grandes extensiones del terreno

• Existen riesgos de rotura de la presa

ENERGIA SOLAR(I)

• Nos llega del Sol en forma de radiación electromagnética. Según el modo en el que se emplee la energía solar, se habla de energía solar térmica y fotovoltaica. La energía solar se emplea para calentar un fluido. Este proceso tiene lugar en unos aparatos llamados colectores y la energía obtenida se puede utilizar para obtener agua caliente y calefacción. La energía solar fotovoltaica permite la transformación directa de la energía del Sol en energía eléctrica por medio de unos dispositivos especiales llamados paneles fotovoltaicos.

ENERGIA SOLAR(II)

• Ventajas:

• Es una fuente inagotable a escala humana

• Es una energía limpia

• Su mantenimiento es barato y permite que llegue la electricidad a zonas aisladas

• Reduce la dependencia energética de los combustibles fósiles

• Inconvenientes:

• Su disponibilidad varia en función de diferentes factores, como la latitud

• La energía eléctrica producida no se puede almenazar

• Su utilización a gran escala necesita de sistemas de captación que ocupan grandes extensiones del terreno

ENERGIA EOLICA(I)

• La energía cinética del viento. La energía del viento se puede usar directamente o transformada en otras formas de energía. La energía eólica se emplea para producir energía eléctrica mediante aerogeneradores.

ENERGIA EOLICA(II)

• Ventajas: • El viento no se agota y es gratuito • Loa aerogeneradores tienen bajos costes de instalación y mantenimiento • Se consigue un alto rendimiento • No se producen contaminantes • Contribuye a reducir la dependencia energética de los combustibles fósiles • Inconvenientes: • Es intermitente y aleatoria • Los aerogeneradores pueden ser un peligro para los animales voladores • Los parques eólicos precisan grandes extensiones de terrenos • Los aerogeneradores producen impactos visuales negativos sobre el

paisaje • Los aerogeneradores generan fuertes impactos acústicos

BIOMASA(I)

• La biomasa es el conjunto de materia orgánica de origen animal o vegetal procedente de la transformación natural o artificial de los restos de seres vivos. La energía de la biomasa corresponde a la que puede obtenerse de ella. Este tipo de fuente energía se produce de tres maneras:

• Mediante el cultivo agrícola de especies de rápido crecimiento

• Aprovechando los residuos de las actividades domesticas y forestales

• Transformando química o biológicamente ciertas especies vegetales para convertirlas en productos energéticos

BIOMASA(II)

• Antes de proceder al tratamiento de la biomasa con fines energéticos es necesario someterla a una serie de procesos y entre estas operaciones destacan la compactación y el secado.

• El uso de la biomasa en aplicaciones con fines energéticos se hace principalmente para la producción de gas (llamado biogás), energía calorífica y energía eléctrica.

BIOMASA(III)

• Ventajas:

• Produce pocos residuos

• Los biocombustibles generados a partir de ella son menos contaminantes que los combustibles fósiles

• Gran parte de la biomasa son residuos de actividades humanas

• Inconvenientes:

• Posee un bajo rendimiento energético

• En estado fresco tiene un gran volumen, lo que dificulta su manipulación y transporte

GEOTERMICA(I)

• Es la energía que proviene del calor almacenado en el interior de la Tierra. Se obtiene de aperturas naturales o mediante la perforación de la superficie terrestre.

• Esta energía esta asociada a las regiones del planeta en las que el gradiente geotérmico es elevado

GEOTERMICA(II)

• Ventajas: • No produce residuos y es inagotable a escala

humana • En algunos países resulta rentable utilizarla para

obtener energía eléctrica • Inconvenientes: • La localización de yacimientos geotérmicos es

difícil y costosa • Su explotación y mantenimiento pueden resultar

muy costosos

MAREMOTRIZ(I)

• Es la energía que se obtiene del movimiento del agua del mar. Hay lugares en los que la diferencia entre la marea alta y la marea baja es de varios metros. Esta diferencia de altura puede originar energía cinética utilizable para generar electricidad.

MAREMOTRIZ(II)

• Ventajas:

• Es una fuente de energía limpia

• No produce residuos

• Es prácticamente inagotable

• Inconvenientes:

• Puede producir alteraciones en ecosistemas próximos

• Esta limitada a zonas costeras con condiciones idóneas

• Tiene un bajo rendimiento energético

• Se necesita una alta tecnología muy costosa