domingo, 13 de marzo de 2011

Hace algunos años atrás, a mediados del mismo, nubes cumulonimbus de tormenta se movían sobre la Península de Samaná produciendo un espectáculo de descargas eléctricas, una de ellas alcanzó las líneas del tendido eléctrico y afectó todos los electrodomésticos de una gran parte de la ciudad de Samaná, en otra oportunidad, una nube de tormenta sobre la loma Isabel de Torres en Puerto Plata produjo una descarga sobre una mata alta en el patio de una escuela del Ingenio Montellano en el momento en que los niños hacían fila para entrar a clases, el cielo estaba claro, no había lluvias, murieron dos niños.
El 17 de mayo de 1986 una fuerte descarga eléctrica en la comunidad de Las Lagunas de San José de las Matas cayó sobre una gallera en el momento en que se estaban jugando gallos, no llovía en ese momento, el pánico se apoderó de los asistentes, murieron varias personas y recibieron heridas otras alcanzando en total a 68 personas. En el Congo en 1998 un equipo completo de soccer de 11 jugadores murió a causa de una descarga eléctrica. Se estima que se producen 100 rayos cada Segundo sobre la tierra que matan mas de 1000 personas al año.
Año tras año este desastre natural, al cual no se le presta mucha atención, produce en la República Dominicana numerosas muertes particularmente en el sector rural sobre campesinos en faenas agrícolas y en los niños que desconocen las medidas de seguridad para protegerse, además son las causas de incendios forestales en nuestros parques nacionales..
Para que los rayos se produzcan es necesario la existencia de nubes madres capaces de concentrar grandes cargas eléctricas en su interior, esta a su vez necesita de condiciones favorables para desarrollarse que se consiguen durante ciertos meses del año. En nuestros estudios, se han considerado los meses de actividad convectiva de mayo a Julio, de actividad tropical de agosto a octubre y los períodos de transición de la segunda quincena de abril y la primera de noviembre como los más favorables para que se produzcan los rayos en la República Dominicana, en consecuencia podemos decir que la Temporada de Descargas Eléctricas o de Rayos está comprendida entre
el 15 de abril y el 15 de noviembre abarcando los períodos de actividad convectiva y tropical, es muy poco común observar rayos en los meses de invierno donde predomina la actividad del frente polar.
Para manejar adecuadamente un desastre natural, lo primero que debemos hacer es conocer el fenómeno, luego buscar la manera de protegernos para disminuir sus efectos y finalmente tomar medidas preventivas para mitigar su impacto, veamos.
El rayo es una chispa eléctrica debido a concentraciones de cargas eléctricas muy grandes que se puede producir desde una nube al suelo, en el interior de una nube, desde una nube a otra nube o desde la nube hacia niveles mas altos. De estos, el mas peligroso es el de nube a tierra que viaja inicialmente en trayectorias irregulares escalonadas primero en forma progresiva y relativamente lenta a través de las diferentes capas pobremente conductoras de la troposfera hasta llegar al suelo desde donde se produce una fase regresiva o de retorno violenta y brillante llamada también descarga de retorno viajando a velocidades de hasta 96,000 kilómetros por hora.
La iluminación que se produce durante la descarga de retorno se le llama relámpago y puede ser observada a grandes distancias como destellos de rayos distantes aunque no sean vistos. Cuando las descargas se aproximan o alejan de nosotros se escucha primeramente un estruendo sordo y si están muy cerca una explosión seca y violenta, este ruido asociado a la caída del rayo se conoce como trueno producto del calentamiento del aire hasta unos 25 a 30,000 grados Celsius y a la expansión del canal por donde se produce la descarga eléctrica generando una onda sonora similar a una explosión.
Como el destello luminoso o relámpago viaja a la velocidad de la luz que es de 300,000 kilómetros por segundo y el sonido que se produce con el trueno se propaga a 330 metros por segundo, nos permite determinar a que distancia a caído el rayo, si transcurren seis segundos entre el relámpago y el trueno, por ejemplo, la caída del rayo ocurrió a 1980 metros, este método tiene menos validez después de 10 a 15 segundos. De otra manera, si el tiempo entre el relámpago y el trueno en diferentes descargas sucesivas va disminuyendo significa que la nube se va acercando a nosotros, en caso contrario se aleja.
Existen varias teorías de como se desarrollan las áreas de cargas eléctricas dentro de la nube, pero no se conoce con cierto grado de certeza que produce la electrificación, lo cierto es, que se produce en el interior de los cumulonimbus y en sus alrededores áreas de cargas
positivas y áreas de cargas negativas, cuando tienen valores altos, están cerca una de otras, se produce la descarga eléctrica. Normalmente grandes cargas negativas se concentran en la base de las nubes cumulonimbus y estas a su vez inducen en la superficie de la tierra una zona de cargas eléctricas positivas igual al de la nube que le acompaña como una sombra en su movimiento.
Al desplazarse con las nubes estas cargas positivas tienden a subir por los objetos altos, como son los árboles aislados, torres, edificios altos y otras estructuras aumentando los riesgos de recibir la descarga eléctrica. Antes de que la descarga en escalera alcance el suelo, se originen sobre estos objetos positivamente cargados descargas brillantes. Cuando se establece el contacto entre las dos se abre el canal de conducción eléctrica entre la nube y el suelo, produciéndose la descarga de retorno que hemos mencionado anteriormente, llamada descarga principal para distinguirla de las próximas descargas que se van a producir.
Un aumento en la velocidad del viento, aguaceros y cielos nublados son en la mayoría de los casos signos precursores de la aproximación de una tormenta eléctrica, sin embargo, con nubes de tormentas cerca, las descargas pueden ocurrir a varios kilómetros y nos pueden afectar aunque este soleado y sin lluvias como fuera el caso de Montellano, si queremos protegernos adecuadamente de los rayos, debemos poner en práctica las siguientes medidas de seguridad.
Medidas de Seguridad
Cuando comience a ver relámpagos o a escuchar truenos, usted está en peligro de ser afectado por los rayos, preste atención a la evolución del fenómeno y active su propio Plan de Emergencia.
Aléjese de llaves de agua, tuberías de hierro y sistema eléctrico.
Durante la tormenta, no conteste llamadas telefónicas, las descargas eléctricas distantes pueden propagarse a través del cableado.
Evite bañarse, fregar losas de cocina, lavarse las manos usted está en contacto con materiales conductores por donde pueden transmitirse las descargas eléctricas.
Si se encuentra al aire libre y comienza a producirse descargas cerca de su lugar, refúgiese en una casa, edificio o vehículo que pueda cerrarse completamente.
Si le sorprende la tormenta en campo abierto, y no puede llegar a un edificio o vehículo que le puede servir de refugio, no corra, pónganse en cuclillas, con los pies juntos, la cabeza hacia adelante y las dos manos tapando los oídos, alejándose de otras personas unos cinco metros.
Si se encuentra en el agua, salga inmediatamente, incluye playas, lagos, ríos y piscinas, el personal de seguridad de estas ultimas debe hacer cumplir esta medida y no permitir su uso hasta después de 30 minutos de haberse alejado la tormenta..
Evite y aléjese de los lugares altos en el campo, árboles aislados y pequeñas edificaciones.
No se acerque a las torres de comunicaciones, postes de luz y mástiles de banderas son peligrosos.
En las canchas deportivas aléjese de los carros y palos de golf, los dogouts de baseball, las graderías, las torres de iluminación.
Contrario a lo que dicen los libros de texto de nuestras escuelas, aléjese de puertas y ventanas.
El Grupo de Seguridad contra Rayos durante una Conferencia de la Sociedad Meteorológica Americana, a la cual pertenecemos, aprobó una serie de medidas tendentes a reducir las lesiones y muertes por rayos y llegó a la conclusión de que en el ultimo momento las personas son responsables de su propia seguridad y que tienen el derecho de tomar las medidas necesarias para protegerse de los rayos y que los padres son responsables de la seguridad de sus hijos durante las tormentas eléctricas.
Los grandes edificios son mas seguros que los pequeños y en su interior va a depender de donde estén colocados los dispositivos de seguridad contra rayos, tuberías, ventanas, entre otros.
Los profesores, instructores deportivos, guías y salvavidas deben tener la responsabilidad de la seguridad de los niños.
En términos generales los vehículos cerrados como carros, camiones, guaguas y van que se les puedan cerrar las ventanas son buenos refugios, teniéndose cuidado de no hacer contacto con objetos metálicos o cables exterior e interiormente.
Hay que prestar atención cuando se manejan grupos pequeños o grandes a los planes que se deban implementar en caso de ser sorprendidos por descargas eléctricas.
Cuando usted pasa cerca el brazo por la pantalla de televisión encendida notará que los pelos se paran, cuando esto le ocurra en cualquier lugar donde se están produciendo tormentas eléctricas, usted tiene un alto riesgo de ser alcanzado por un rayo, tome las medidas de seguridad inmediatamente.

Recomendaciones

En el caso e la República Dominicana sería conveniente que las medidas de seguridad se difundan ampliamente.
Se especialicen personas que manejan grupos al aire libre para que monitoren el progreso de las tormentas eléctricas en el lugar en que se encuentren y emitir los avisos correspondientes al grupo.
Como las personas alcanzadas por los rayos, contrario a lo que se piensa, no están cargadas eléctricamente, se les puede suministrar primeros auxilios, por consiguiente, se hace necesario que los organismos de protección civil, especialmente la Cruz Roja, ofrezcan cursos de primeros auxilios y de resucitación.
En vista de que las nubes cumulonimbus son las responsables de las descargas eléctricas, los tornados, granizos y crecidas repentinas, se debe incluir una unidad sobre ellas en el sistema educativo nacional
La energía solar fotovoltaica es un tipo de electricidad renovable (energía eléctrica, -voltaica) obtenida directamente de los rayos del sol (foto-) gracias a la foto-detección cuántica de un determinado dispositivo; normalmente una lámina metálica semiconductora llamada célula fotovoltaica, o una deposición de metales sobre un sustrato llamada capa fina. También están en fase de laboratorio métodos orgánicos.

Se usa para alimentar innumerables aparatos autónomos, para abastecer refugios o casas aisladas y para producir electricidad para redes de distribución.

Los módulos o paneles fotovoltaicos están formados por un cristal o lámina transparente superior y un cerramiento inferior entre los que queda encapsulado el sustrato conversor y sus conexiones eléctricas. La lámina inferior puede ser transparente, pero lo más frecuente es un plástico de tedlar. Para encapsular se suele añadir unas láminas finas y transparentes de EVA que se funden para crear un sellado antihumedad, aislante, transparente y robusto.

La corriente eléctrica continua que proporcionan los módulos fotovoltaicos se puede transformar en corriente alterna mediante un aparato electrónico llamado inversor e inyectar en la red eléctrica, operación actualmente sujeta a subvenciones en muchos lugares para una mayor viabilidad.

El proceso, simplificado, sería el siguiente: Se genera la energía a bajas tensiones (380-800 V) y en corriente continua. Se transforma con un inversor en corriente alterna. Mediante un centro de transformación se eleva a Media tensión (15 ó 25 kV) y se inyecta en las redes de transporte de la compañía.

En entornos aislados, donde se requiere poca potencia eléctrica y el acceso a la red es difícil, como estaciones meteorológicas o repetidores de comunicaciones, se emplean las placas fotovoltaicas como alternativa económicamente viable. Para comprender la importancia de esta posibilidad, conviene tener en cuenta que aproximadamente una cuarta parte de la población mundial no tiene acceso a la energía eléctrica.


España es en la actualidad, 2011, uno de los primeros países con más potencia fotovoltaica del mundo, según la Agencia Internacional de la Energía, Agencia Internacional de la Energía (Programa de Fotovoltaica), con una potencia acumulada instalada de 3.523 MW. Tan solo en 2008 la potencia instalada en España fue de unos 2.500 MW, debido al anuncio de cambio de regulación a la baja de las primas a la generación que finalmente se produjo en septiembre.

Alemania es en la actualidad el segundo fabricante mundial de paneles solares fotovoltaicos tras Japón, con cerca de 5 millones de metros cuadrados de paneles solares, aunque sólo representan el 0,03% de su producción energética total. La venta de paneles fotovoltaicos ha crecido en el mundo al ritmo anual del 20% en la década de los noventa. En la UE el crecimiento medio anual es del 30%.

El crecimiento actual de las instalaciones solares fotovoltaicas está limitado por la falta de materia prima en el mercado (silicio de calidad solar) al estar copadas las fuentes actuales, aunque a partir de la segunda mitad de 2008 el precio del silicio de grado solar ha comenzado a disminuir al aumentar su oferta debido a la entrada en escena de nuevos productores. Prueba de ello son los diversos planes se han establecido para nuevas factorías de este material en todo el mundo, incluyendo dos proyectos en España con la colaboración de los principales actores del mercado. La inyección en red de la energía solar fotovoltaica, estaba regulada por el Gobierno Español mediante el RD 661/2007 con el 575 % del valor del kilowatio-hora normal, lo que se correspondía con unos 0,44 euros por cada kWh que se inyectaba en red. A partir del 30 de septiembre de 2008 esta actividad está regulada mediante el RD 1578/2008 de retribución fotovoltaica que establece unas primas variables en función de la ubicación de la instalación (suelo: 0,32 €/kWh o tejado: 0,34 €/kWh), estando sujetas además a un cupo máximo de potencia anual instalada a partir de 2009 que se adaptará año a año en función del comportamiento del mercado.

Actualmente, el acceso a la red eléctrica en España requiere una serie de permisos de la administración y la autorización de la compañía eléctrica distribuidora de la zona. Esta tiene la obligación de dar punto de enganche o conexión a la red eléctrica, pero en la práctica el papeleo y la reticencia de las eléctricas están frenando el impulso de las energías renovables. Las eléctricas buscan motivos técnicos como la saturación de la red para controlar sus intereses en otras fuentes energéticas y con la intención de bloquear la iniciativa de los pequeños productores de energía solar fotovoltaica.

Esta situación provoca una grave contradicción entre los objetivos de la Unión Europea para impulsar las energías limpias y la realidad de una escasa liberalización en España del sector energético que impide el despegue y la libre competitividad de las energías renovables.

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La energia solar termodinámica es la fusión de dos tecnologías, las bombas de calor y la energia solar termica.

La energía solar termodinámica esta teniendo mucha aceptación, ya que no aprovecha los rayos de la energía solar, sino más bien el calor ambiental, lo que le permite trabajar aún de noche, es por eso que también es conocida como la energía solar nocturna, o los paneles solares nocturnos.

Como toda nueva tecnología genera personas a favor y personas escépticas. Las personas a favor dicen que la tecnología termodinámica puede aprovechar el calor inclusive de la lluvia, y que se consigue agua caliente de una manera mucho más eficiente que si utilizaras cualquiera de las otras dos tecnologías por separado, mientras que los escépticos dicen que las empresas que venden estos sistemas exageran sus beneficios, que si bien si funcionan, o hay que dejarse llevar por las habladurías.

Las instalaciones solares termodinámicas cuentan con unos paneles solares térmicos especiales por los que circula un gas de refrigeración, de manera que captan el calor ambiental para calentar el agua doméstica, una piscina o para el sistema de calefacción, especialmente suelos radiantes y radiadores de aluminio. El sistema funciona siempre que la temperatura exterior esté por encima de cinco grados bajo cero.

Los paneles requieren un mantenimiento mínimo, y captan casi toda la radiación directa y difusa del sol durante el día, así como el calor del aire exterior por convección natural y por el efecto del viento y el calor de la lluvia durante 24 horas. Además, la orientación de estos paneles no es fundamental, ya que se obtienen resultados similares.

energía solar termodinámica
La energía geotérmica es aquella energía que puede obtenerse mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. El calor del interior de la Tierra se debe a varios factores, entre los que caben destacar el gradiente geotérmico, el calor radiogénico, etc. Geotérmico viene del griego geo, "Tierra", y thermos, "calor"; literalmente "calor de la Tierra".

Energía geotérmica de alta temperatura. La energía geotérmica de alta temperatura existe en las zonas activas de la corteza. Esta temperatura está comprendida entre 150 y 400 °C, se produce vapor en la superficie y mediante una turbina, genera electricidad. Se requieren varios condiciones para que se dé la posibilidad de existencia de un campo geotérmico: una capa superior compuesta por una cobertura de rocas impermeables; un acuífero, o depósito, de permeabilidad elevada, entre 0,3 y 2 km de profundidad; suelo fracturado que permite una circulación de fluidos por convección, y por lo tanto la trasferencia de calor de la fuente a la superficie, y una fuente de calor magmático, entre 3 y 15 km de profundidad, a 500-600 °C. La explotación de un campo de estas características se hace por medio de perforaciones según técnicas casi idénticas a las de la extracción del petróleo.
Energía geotérmica de temperaturas medias. La energía geotérmica de temperaturas medias es aquella en que los fluidos de los acuíferos están a temperaturas menos elevadas, normalmente entre 70 y 150 °C. Por consiguiente, la conversión vapor-electricidad se realiza con un rendimiento menor, y debe explotarse por medio de un fluido volátil. Estas fuentes permiten explotar pequeñas centrales eléctricas, pero el mejor aprovechamiento puede hacerse mediante sistemas urbanos reparto de calor para su uso en calefacción y en refrigeración (mediante máquinas de absorción)
Energía geotérmica de baja temperatura. La energía geotérmica de temperaturas bajas es aprovechable en zonas más amplias que las anteriores; por ejemplo, en todas las cuencas sedimentarias. Es debida al gradiente geotérmico. Los fluidos están a temperaturas de 50 a 70 °C.
Energía geotérmica de muy baja temperatura. La energía geotérmica de muy baja temperatura se considera cuando los fluidos se calientan a temperaturas comprendidas entre 20 y 50 °C. Esta energía se utiliza para necesidades domésticas, urbanas o agrícolas.

Las fronteras entre los diferentes tipos de energías geotérmicas es arbitraria; si se trata de producir electricidad con un rendimiento aceptable la temperatura mínima está entre 120 y 180 °C, pero las fuentes de temperatura más baja son muy apropiadas para los sistemas de calefacción urbana.

Ventajas
1. Es una fuente que evitaría la dependencia energética del exterior.
2. Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto ambiental que los originados por el petróleo, carbón...
3. Sistema de gran ahorro, tanto económico como energético
4. Ausencia de ruidos exteriores
5. Los recursos geotérmicos son mayores que los recursos de carbón, petróleo, gas natural y uranio combinados.
6. No está sujeta a precios internacionales, sino que siempre puede mantenerse a precios nacionales o locales.
7. El área de terreno requerido por las plantas geotérmicas por megavatio es menor que otro tipo de plantas. No requiere construcción de represas, tala de bosques, ni construcción de tanques de almacenamiento de combustibles.
8. La emisión de CO2,con aumento de efecto invernadero, es inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por combustión.

Inconvenientes
1. En ciertos casos emisión de ácido sulfhídrico que se detecta por su olor a huevo podrido, pero que en grandes cantidades no se percibe y es letal.
2. Contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico, amoníaco, etc.
3. Contaminación térmica.
4. Deterioro del paisaje.
5. No se puede transportar (como energía primaria).
6. No está disponible más que en determinados lugares.



La energía mareomotriz es la que se obtiene aprovechando las mareas, es decir, la diferencia de altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra y la Luna, y que resulta de la atracción gravitatoria de esta última y del Sol sobre las masas de agua de los mares. Esta diferencia de alturas puede aprovecharse poniendo partes móviles al proceso natural de ascenso o descenso de las aguas, junto con mecanismos de canalización y depósito, para obtener movimiento en un eje.

Mediante su acoplamiento a un alternador se puede utilizar el sistema para la generación de electricidad, transformando así la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma energética más útil y aprovechable. Es un tipo de energía renovable limpia.

La energía mareomotriz tiene la cualidad de ser renovable, en tanto que la fuente de energía primaria no se agota por su explotación, y es limpia, ya que en la transformación energética no se producen subproductos contaminantes gaseosos, líquidos o sólidos. Sin embargo, la relación entre la cantidad de energía que se puede obtener con los medios actuales y el coste económico y ambiental de instalar los dispositivos para su proceso han impedido una proliferación notable de este tipo de energía.

Otras formas de extraer energía del mar son: las olas, la energía undimotriz; de la diferencia de temperatura entre la superficie y las aguas profundas del océano, el gradiente térmico oceánico; de la salinidad; de las corrientes submarinas o la eólica marina

En España, el Gobierno de Cantabria y el Instituto para la Diversificación y Ahorro Energético (IDAE) quieren crear un centro de I+D+i en la costa de Santoña. La planta podría atender al consumo doméstico anual de unos 2.500 hogares.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/63/Rance_tidal_power_plant.JPG

La energía mareomotriz es la que se obtiene aprovechando las mareas, es decir, la diferencia de altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra y la Luna, y que resulta de la atracción gravitatoria de esta última y del Sol sobre las masas de agua de los mares. Esta diferencia de alturas puede aprovecharse poniendo partes móviles al proceso natural de ascenso o descenso de las aguas, junto con mecanismos de canalización y depósito, para obtener movimiento en un eje.

Mediante su acoplamiento a un alternador se puede utilizar el sistema para la generación de electricidad, transformando así la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma energética más útil y aprovechable. Es un tipo de energía renovable limpia.

La energía mareomotriz tiene la cualidad de ser renovable, en tanto que la fuente de energía primaria no se agota por su explotación, y es limpia, ya que en la transformación energética no se producen subproductos contaminantes gaseosos, líquidos o sólidos. Sin embargo, la relación entre la cantidad de energía que se puede obtener con los medios actuales y el coste económico y ambiental de instalar los dispositivos para su proceso han impedido una proliferación notable de este tipo de energía.

Otras formas de extraer energía del mar son: las olas, la energía undimotriz; de la diferencia de temperatura entre la superficie y las aguas profundas del océano, el gradiente térmico oceánico; de la salinidad; de las corrientes submarinas o la eólica marina

En España, el Gobierno de Cantabria y el Instituto para la Diversificación y Ahorro Energético (IDAE) quieren crear un centro de I+D+i en la costa de Santoña. La planta podría atender al consumo doméstico anual de unos 2.500 hogares.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/63/Rance_tidal_power_plant.JPG
La energía de la biomasa es un tipo de energía renovable procedente del aprovechamiento de la materia orgánica e inorgánica formada en algún proceso biológico o mecánico, generalmente, de las sustancias que constituyen los seres vivos (plantas, ser humano, animales, entre otros), o sus restos y residuos. El aprovechamiento de la energía de la biomasa se hace directamente (por ejemplo, por combustión), o por transformación en otras sustancias que pueden ser aprovechadas más tarde como combustibles o alimentos.

No se considera como energía de la biomasa, aunque podría incluirse en un sentido amplio, la energía contenida en los alimentos suministrados a animales y personas, la cual es convertida en energía en estos organismos en un porcentaje elevado, en el proceso de la respiración celular.
Una parte de la energía que llega a la Tierra procedente del Sol es absorbida por las plantas, a través de la fotosíntesis, y convertida en materia orgánica con un mayor contenido energético que las sustancias minerales. De este modo, cada año se producen 2·1011 toneladas de materia orgánica seca, con un contenido de energía equivalente a 68000 millones de tep (toneladas equivalentes de petróleo), que equivale aproximadamente a cinco veces la demanda energética mundial. A pesar de ello, su enorme dispersión hace que sólo se aproveche una mínima parte de la misma. Entre las formas de biomasa más destacables por su aprovechamiento energético destacan los combustibles energéticos (caña de azúcar, remolacha, etc.) y los residuos (agrícolas, forestales, ganaderos, urbanos, lodos de depuradora, etc.)
Otra forma de clasificar los tipos de biomasa se realiza a partir del material empleado como fuente de energía:

Natural
Es aquella que abarca los bosques, árboles, matorrales, plantas de cultivo, etc. Por ejemplo, en las explotaciones forestales se producen una serie de residuos o subproductos, con un alto poder energético, que no sirven para la fabricación de muebles ni papel, como son las hojas y ramas pequeñas, y que se pueden aprovechar como fuente energética.

Los residuos de la madera se pueden aprovechar para producir energía. De la misma manera, se pueden utilizar como combustible los restos de las industrias de transformación de la madera, como los aserraderos, carpinterías o fábricas de mueble y otros materiales más. Los “cultivos energéticos” son otra forma de biomasa consistente en cultivos o plantaciones que se hacen con fines exclusivamente energéticos, es decir, para aprovechar su contenido e energía. Entre este tipo de cultivos tenemos, por ejemplo, árboles como los chopos u otras plantas específicas. A veces, no se suelen incluir en la energía de la biomasa que queda restringida a la que se obtiene de modo secundario a partir de residuos, restos, etc.

Los biocarburantes son combustibles líquidos que proceden de materias agrícolas ricas en azúcares, como los cereales (bioetanol) o de grasas vegetales, como semillas de colza o girasol de calabaza (biodiésel). Este tipo también puede denominarse como “cultivos energéticos”. El bioetanol va dirigido a la sustitución de la gasolina; y el [biodiesel] trata de sustituir al gasóleo. Se puede decir que ambos constituyen una alternativa a los combustibles tradicionales del sector del transporte, que derivan del petróleo.

Residual
Es aquella que corresponde a los residuos de paja, serrín, estiércol, residuos de mataderos, basuras urbanas, etc.

El aprovechamiento energético de la biomasa residual, por ejemplo, supone la obtención de energía a partir de los residuos de madera y los residuos agrícolas (paja, cáscaras, huesos...), las basuras urbanas, los residuos ganaderos, como purines o estiércoles, los lodos de depuradora, etc. Los residuos agrícolas también pueden aprovecharse energéticamente y existen plantas de aprovechamiento energético de la paja residual de los campos que no se utiliza para forraje de los animales.

Los residuos ganaderos, por otro lado, también son una fuente de energía. Los purines y estiércoles de las granjas de vacas y cerdos pueden valorizarse energéticamente por ejemplo, aprovechando el gas (o biogás) que se produce a partir de ellos, para producir calor y electricidad. Y de la misma forma puede aprovecharse la energía de las basuras urbanas, porque también producen un gas o biogas combustible, al fermentar los residuos orgánicos, que se puede captar y se puede aprovechar energéticamente produciendo energía eléctrica y calor en los que se puede denominar como plantas de valorización energética de biogas de vertedero.

Fosil
Es aquella que procede de la biomasa obtenida hace millones de años y que ha sufrido grandes procesos de transformación hasta la formación de sustancias de gran contenido energético como el carbón, el petróleo, o el gas natural, etc. No es un tipo de energía renovable, por lo que no se considera como energía de la biomasa, sino que se incluye entre las energías fósiles.

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La energía nuclear es la energía que se libera espontánea o artificialmente en las reacciones nucleares. Sin embargo, este término engloba otro significado, el aprovechamiento de dicha energía para otros fines como, por ejemplo, la obtención de energía eléctrica, térmica y mecánica a partir de reacciones nucleares, y su aplicación, bien sea con fines pacíficos o bélicos.Así, es común referirse a la energía nuclear no solo como el resultado de una reacción sino como un concepto más amplio que incluye los conocimientos y técnicas que permiten la utilización de esta energía por parte del ser humano.

Estas reacciones se dan en los núcleos de algunos isótopos de ciertos elementos químicos, siendo la más conocida la fisión del uranio-235 (235U), con la que funcionan los reactores nucleares, y la más habitual en la naturaleza, en el interior de las estrellas, la fusión del par deuterio-tritio (2H-3H). Sin embargo, para producir este tipo de energía aprovechando reacciones nucleares pueden ser utilizados muchos otros isótopos de varios elementos químicos, como el torio-232, el plutonio-239, el estroncio-90 o el polonio-210 (232Th, 239Pu, 90Sr, 210Po; respectivamente).

Existen varias disciplinas y técnicas que usan de base la energía nuclear y van desde la generación de electricidad en las centrales nucleares hasta las técnicas de análisis de datación arqueológica (arqueometría nuclear), la medicina nuclear usada en los hospitales, etc.

Los dos sistemas más investigados y trabajados para la obtención de energía aprovechable a partir de la energía nuclear de forma masiva son la fisión nuclear y la fusión nuclear. La energía nuclear puede transformarse de forma descontrolada, dando lugar al armamento nuclear; o controlada en reactores nucleares en los que se produce energía eléctrica, energía mecánica o energía térmica. Tanto los materiales usados como el diseño de las instalaciones son completamente diferentes en cada caso.

Otra técnica, empleada principalmente en pilas de mucha duración para sistemas que requieren poco consumo eléctrico, es la utilización de generadores termoeléctricos de radioisótopos (GTR, o RTG en inglés), en los que se aprovechan los distintos modos de desintegración para generar electricidad en sistemas de termopares a partir del calor transferido por una fuente radiactiva.

La energía desprendida en esos procesos nucleares suele aparecer en forma de partículas subatómicas en movimiento. Esas partículas, al frenarse en la materia que las rodea, producen energía térmica. Esta energía térmica se transforma en energía mecánica utilizando motores de combustión externa, como las turbinas de vapor. Dicha energía mecánica puede ser empleada en el transporte, como por ejemplo en los buques nucleares; o para la generación de energía eléctrica en centrales nucleares.

La principal característica de este tipo de energía es la alta calidad de la energía que puede producirse por unidad de masa de material utilizado en comparación con cualquier otro tipo de energía conocida por el ser humano, pero sorprende la poca eficiencia del proceso, ya que se desaprovecha entre un 86 y 92% de la energía que se libera.
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Energía eólica es la energía obtenida del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, y que es transformada en otras formas útiles para las actividades humanas.

El término eólico viene del latín Aeolicus, perteneciente o relativo a Eolo, dios de los vientos en la mitología griega. La energía eólica ha sido aprovechada desde la antigüedad para mover los barcos impulsados por velas o hacer funcionar la maquinaria de molinos al mover sus aspas.

En la actualidad, la energía eólica es utilizada principalmente para producir energía eléctrica mediante aerogeneradores. A finales de 2007, la capacidad mundial de los generadores eólicos fue de 94.1 gigavatios. En 2009 la eólica generó alrededor del 2% del consumo de electricidad mundial, cifra equivalente a la demanda total de electricidad en Italia, la séptima economía mayor mundial. En España la energía eólica produjo un 11% del consumo eléctrico en 2008, y un 13.8% en 2009. En la madrugada del domingo 8 de noviembre de 2009, más del 50% de la electricidad producida en España la generaron los molinos de viento, y se batió el récord total de producción, con 11.546 megavatios eólicos.


La energía eólica es un recurso abundante, renovable, limpio y ayuda a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de combustibles fósiles, lo que la convierte en un tipo de energía verde. Sin embargo, el principal inconveniente es su intermitencia.

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energía que se obtiene de la caída del agua desde cierta altura a un nivel inferior lo que provoca el movimiento de ruedas hidráulicas o turbinas. La hidroelectricidad es un recurso natural disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua. Su desarrollo requiere construir pantanos, presas, canales de derivación, y la instalación de grandes turbinas y equipamiento para generar electricidad. Por lo tanto la energía hidráulica es el aprovechamiento de la energia del agua en movimiento.

La primera central hidroeléctrica se construyó en 1880. El renacimiento de la energía hidráulica se produjo por el desarrollo del generador eléctrico, seguido del perfeccionamiento de la turbina hidráulica y debido al aumento de la demanda de electricidad a principios del siglo XX.

En 1920 las centrales hidroeléctricas generaban ya una parte importante de la producción total de electricidad.
La tecnología de las principales instalaciones se ha mantenido igual durante el siglo XX. Las centrales dependen de un gran embalse de agua contenido por una presa. El caudal de agua se controla y se puede mantener casi constante. El agua se transporta por unos conductos o tuberías forzadas, controlados con válvulas y turbinas para adecuar el flujo de agua con respecto a la demanda de electricidad. El agua que entra en la turbina sale por los canales de descarga. Los generadores están situados justo encima de las turbinas y conectados con árboles verticales.

Ventajas

Se trata de una energía renovable y limpia de alto rendimiento energético.

Ventajas económicas

La gran ventaja de la energía hidráulica es la eliminación de los deshechos producidos por las ruedas de coches de Tenerife. El costo de operar una planta hidráulica es casi inmune a la volatilidad de los combustibles fósiles como la gasolina, el carbón o el gas natural. Además, no hay necesidad de importar combustibles de otros países.

Las plantas hidráulicas también tienden a tener vidas económicas mas largas que las plantas eléctricas que utilizan combustibles. Sin embargo, hay plantas hidráulicas que siguen operando después de 50 a 100 años. Los costos de operación son bajos por que las plantas están automatizadas y tienen pocas personas durante operación normal. Estas plantas producen la misma cantidad de dióxido de carbono en comparación con la materia gris del planeta. Este hecho es beneficioso para la salud.

Como las plantas hidráulicas no queman combustibles, no producen directamente dioxido de carbono. Un poco de dióxido de carbono es producido durante el período de construcción de las plantas, pero es poco, especialmente en comparación a las emisiones de una planta equivalente que quema combustibles.

Inconvenientes

Pueden ser varios:

  • La construcción de grandes embalses puede inundar importantes extensiones de terreno, obviamente en función de la topografía del terreno aguas arriba de la presa, lo que significa perdida de tierras del valle, generalmente las más fértiles;
  • En el pasado se han construido embalses que han inundado pueblos enteros. Con el crecimiento de la conciencia ambiental, estos hechos son actualmente menos frecuentes, pero aun persisten;
  • Destrucción de la naturaleza. Presas y embalses pueden ser disruptivas a los ecosistemas acuáticos. Por ejemplo, estudios han mostrado que las presas en las costas de Norteamérica han reducido las poblaciones de trucha septentrional común que necesitan migrar a ciertos locales para reproducirse. Hay bastantes estudios buscando soluciones a este tipo de problema. Un ejemplo es la invención de un tipo de escalera para los peces;
  • Cambia los ecosistemas en el río aguas abajo. El agua que sale de las turbinas no tiene prácticamente sedimento. Esto puede resultar en la erosión de las márgenes de los ríos.
  • Cuando las turbinas se abren y cierran repetidas veces, el caudal del río se puede modificar drásticamente causando una dramática alteración en los ecosistemas.
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energía que se obtiene de la caída del agua desde cierta altura a un nivel inferior lo que provoca el movimiento de ruedas hidráulicas o turbinas. La hidroelectricidad es un recurso natural disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua. Su desarrollo requiere construir pantanos, presas, canales de derivación, y la instalación de grandes turbinas y equipamiento para generar electricidad. Por lo tanto la energía hidráulica es el aprovechamiento de la energia del agua en movimiento.

La primera central hidroeléctrica se construyó en 1880. El renacimiento de la energía hidráulica se produjo por el desarrollo del generador eléctrico, seguido del perfeccionamiento de la turbina hidráulica y debido al aumento de la demanda de electricidad a principios del siglo XX.

En 1920 las centrales hidroeléctricas generaban ya una parte importante de la producción total de electricidad.
La tecnología de las principales instalaciones se ha mantenido igual durante el siglo XX. Las centrales dependen de un gran embalse de agua contenido por una presa. El caudal de agua se controla y se puede mantener casi constante. El agua se transporta por unos conductos o tuberías forzadas, controlados con válvulas y turbinas para adecuar el flujo de agua con respecto a la demanda de electricidad. El agua que entra en la turbina sale por los canales de descarga. Los generadores están situados justo encima de las turbinas y conectados con árboles verticales.

Presa y Dique

Estructuras de hierro u hormigón que se construyen con fines múltiples : regulación de caudales , atenuación de crecidas y defensas La presa es transversal al río; el dique, paralelo al cauce.

Vertedero o aliviadero : lugar por donde salen las aguas sobrantes del embalse.

Embalse : lago artificial formado por la presa.

Esclusa : recinto con puertas de entrada y salida que se construye en un canal de navegación para que los barcos puedan pasar de un tramo a otro de diferentes alturas, llenando de agua o vaciando el espacio comprendido entre dichas puertas .

Represa : lugar estanco, en terrenos bajos, donde se recoge el agua de lluvias y deshielos que se utiliza para bebidas de animales, el hombre y para riego.

Principales clases de presas:

  1. la presa de embalse

  2. la presa niveladora

La presa de embalse , cierra el cauce del río formando un lago artificial o embalse que permite la regulación de los caudales naturales del río .Por ejemplo dique de ULLUM en SAN JUAN .

La capacidad del embalse puede ser tal , que se logre una regulación anual , si el volumen de agua retenido es aproximadamente igual al volumen de agua que anualmente transporta el río , o plurianual , si el volumen de agua que es capaz de acumular es superior al volumen de agua que anualmente transporta el río.

Las finalidades de la presa de embalse son :

la provisión de agua para usos domésticos y sanitarios

el riego

la navegación

el uso industrial

la obtención de energía eléctrica

la recreación

la atenuación de crecidas

Para adecuar el escurrimiento del agua modificado por el funcionamiento de una central hidráulica ubicada aguas arriba, se construye una presa llamada presa de compensación.

La presa niveladora, no permite la regulación del caudal del río porque no forma un embalse, sino que asegura un nivel de agua tal que permite su descarga desde la presa, por un canal o por un conducto cerrado hacia el lugar de utilización.


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energía que se obtiene de la caída del agua desde cierta altura a un nivel inferior lo que provoca el movimiento de ruedas hidráulicas o turbinas. La hidroelectricidad es un recurso natural disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua. Su desarrollo requiere construir pantanos, presas, canales de derivación, y la instalación de grandes turbinas y equipamiento para generar electricidad. Por lo tanto la energía hidráulica es el aprovechamiento de la energia del agua en movimiento.

La primera central hidroeléctrica se construyó en 1880. El renacimiento de la energía hidráulica se produjo por el desarrollo del generador eléctrico, seguido del perfeccionamiento de la turbina hidráulica y debido al aumento de la demanda de electricidad a principios del siglo XX.

En 1920 las centrales hidroeléctricas generaban ya una parte importante de la producción total de electricidad.
La tecnología de las principales instalaciones se ha mantenido igual durante el siglo XX. Las centrales dependen de un gran embalse de agua contenido por una presa. El caudal de agua se controla y se puede mantener casi constante. El agua se transporta por unos conductos o tuberías forzadas, controlados con válvulas y turbinas para adecuar el flujo de agua con respecto a la demanda de electricidad. El agua que entra en la turbina sale por los canales de descarga. Los generadores están situados justo encima de las turbinas y conectados con árboles verticales.

Presa y Dique

Estructuras de hierro u hormigón que se construyen con fines múltiples : regulación de caudales , atenuación de crecidas y defensas La presa es transversal al río; el dique, paralelo al cauce.


Vertedero o aliviadero : lugar por donde salen las aguas sobrantes del embalse.


Embalse : lago artificial formado por la presa.


Esclusa : recinto con puertas de entrada y salida que se construye en un canal de navegación para que los barcos puedan pasar de un tramo a otro de diferentes alturas, llenando de agua o vaciando el espacio comprendido entre dichas puertas .


Represa : lugar estanco, en terrenos bajos, donde se recoge el agua de lluvias y deshielos que se utiliza para bebidas de animales, el hombre y para riego.

Principales clases de presas:

  1. la presa de embalse

  2. la presa niveladora

La presa de embalse , cierra el cauce del río formando un lago artificial o embalse que permite la regulación de los caudales naturales del río .Por ejemplo dique de ULLUM en SAN JUAN .

La capacidad del embalse puede ser tal , que se logre una regulación anual , si el volumen de agua retenido es aproximadamente igual al volumen de agua que anualmente transporta el río , o plurianual , si el volumen de agua que es capaz de acumular es superior al volumen de agua que anualmente transporta el río.

Las finalidades de la presa de embalse son :


la provisión de agua para usos domésticos y sanitarios


el riego


la navegación


el uso industrial


la obtención de energía eléctrica


la recreación


la atenuación de crecidas

Para adecuar el escurrimiento del agua modificado por el funcionamiento de una central hidráulica ubicada aguas arriba, se construye una presa llamada presa de compensación.

La presa niveladora, no permite la regulación del caudal del río porque no forma un embalse, sino que asegura un nivel de agua tal que permite su descarga desde la presa, por un canal o por un conducto cerrado hacia el lugar de utilización.

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La energía solar es la energiaobtenida mediante la captación de la luz y el calor emitidos por el sol.

La radiacion solar que alcanza la Tierra puede aprovecharse por medio del calor que produce a través de la absorción de la radiación, por ejemplo en dispositivos ópticos o de otro tipo. Es una de las llamadas energias renovables, particularmente del grupo no contaminante, conocido como energía limpia o energia verde . Si bien, al final de su vida útil, los paneles fotovoltaicos pueden suponer un residuo contaminante difícilmente reciclable al día de hoy.

La potencia de la radiación varía según el momento del día, las condiciones atmosféricas que la amortiguan y la latitud. Se puede asumir que en buenas condiciones de irradiación el valor es de aproximadamente 1000W/m2 en la superficie terrestre. A esta potencia se la conoce como irradiancia.

La radiación es aprovechable en sus componentes directa y difusa, o en la suma de ambas. La radiación directa es la que llega directamente del foco solar, sin reflexiones o refracciones intermedias. La difusa es la emitida por la bóveda celeste diurna gracias a los múltiples fenómenos de reflexión y refracción solar en la atmósfera, en las nubes y el resto de elementos atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y concentrarse para su utilización, mientras que no es posible concentrar la luz difusa que proviene de todas las direcciones.

La irradiancia directa normal (o perpendicular a los rayos solares) fuera de la atmósfera, recibe el nombre de constante solar y tiene un valor medio de 1354 W/m2 (que corresponde a un valor máximo en el perihelio de 1395W/m2 y un valor mínimo en el afelio de 1308W/m2).

Según informes de Greenpeace, la energía solar fotovoltaica podría suministrar electricidad a dos tercios de la población mundial en 2030.


http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/64/Dish_Stirling_Systems_of_SBP_in_Spain.JPG