Recursos energéticos y minerales

Conceptos previos

Hablamos de recursos naturales cuando se refieren a los factores de producción proporcionados por la naturaleza  que sin modificación previa realizada por el hombre contribuyen a su bienestar y desarrollo. Dentro de estos encontramos: 

1. Recursos renovables: aquellos que tienen un ritmo de regeneración mayor o igual al ritmo en el que son utilizados en las actividades humanas.
2. Recursos NO renovables: aquellos que no pueden regenerarse a la velocidad a la que son consumidos, por lo que, con el tiempo, tienden a reducirse e incluso agotarse.

•   Un recurso energético es la cantidad total que hay en la corteza terrestre de un determinado combustible fósil o mineral.
• La Calidad de la energía: mide su grado de “concentración” lo que facilita su extracción y transporte (petróleo, carbón), mientras que otras como la eólica o la mareal se encuentran dispersas o son irregulares. 
• El Coste energético: valora el precio de la energía que utilizamos. No obstante en el precio no suelen incluirse los costes ocultos. Impactos ambientales, efecto invernadero, lluvia ácida, daños sanitarios o medioambientales.

Energías convencionales

1. Carbón: El carbón es el resultado de la transformación de restos vegetales acumulados en pantanos, lagunas o deltas fluviales, mediante acciones bacterianas anaerobias.Es el combustible fósil más abundante pero también de los más contaminantes. Constituyó la principal fuente energética durante la revolución industrial, pero ha disminuido su utilización por la competencia ecomómica con otros recursos eneregéticos y por los problemas ambientales que ocasionan su explotación y combustión.
2. El Petróleo: Es una mezcla de gases (metano, butano, etc.), líquidos (hidrocarburos de cadena más larga) y sólidos (betunes y asfaltos), con cantidades pequeñas y variables de azufre y traza de otros.La industria petroquímica obtiene miles de productos a partir de distintas fracciones del petróleo. Hoy en día sería casi más grave la pérdida del petróleo como materia prima para fabricar materiales que como fuente de energía.
3. El Gas Natural: Es una mezcla de gases (metano (75-90%), propano, butano) en ocasiones asociados al petróleo. Carece casi por completo de azufre.Su aprovechamiento como combustible doméstico y en la industria térmica para producir electricidad (mayor eficacia de las centrales de ciclo combinado que aprovechan el vapor de los gases de la combustión y el calor de los mismos en dos turbinas distintas).
4. Energía nuclear: Basada en la existencia de isótopos radiactivos y en la ecuación de la relatividad de Einstein: E=mc2, que viene a decir que la masa es una forma de energía. De forma que una se puede convertir en la otra y viceversa.
5. Energía hidroeléctrica: Basada en la energía potencial del agua almacenada en embalses o canalizada por canales que impulsan turbinas que mueven una dinamo.

 Energías alternativas

Se refiere a energías utilizadas de forma masiva para la generación de electricidad.

Solar

Podemos tratarla de tres formas diferentes: conversión en energía térmica, en energía fotovoltaica, o utilizarla de forma inteligente en el diseño de estructuras arquitectónicas.

1. Termica:Concentración de la luz mediante parábolas, o espejos cilíndricos o móviles proyectados sobre una torre. Calientan un fluido que mueve una turbina. Requieren movimientos del seguimiento del sol.
2. Fotovoltaica :La incidencia de fotones sobre una placa de silicio monocristalino (cara) induce un flujo de electrones que constituye la electricidad, se recoge en baterías o se introduce en la corriente eléctrica general del sistema. 
3. Diseño arquitectónico local : Mediante el calentamiento de algún fluido (agua, aceite, incluso aire), bajo placas oscuras. Se hace circular el fluido que se utiliza para agua sanitaria, calefacción, etc... en viviendas o locales. 

Biomasa

Leña, madera, desechos industriales, agrícolas y ganaderos. Requiere una infraestructura de recogida y concentración de productos que en muchas ocasiones están dispersos y cuyo proceso requiere a su vez un importante gasto de energía.

En cuanto a residuos urbanos: Papel, orgánicos, etc. Requieren un proceso de selección o tratamiento de separación. La mezcla de residuos lo hace ineficiente. La existencia de productos contaminantes en la mezcla puede generar graves problemas ambientales.

Biocombustibles

Acción bacteriana y química sobre materiales orgánicos especialmente cultivados con este fin. El objetivo es producir Biogas, bioaceites, o etanol como producto de la fermentación y destilación de los mismos. Las materias primas más utilizadas son: caña de azúcar en Brasil (etanol) Girasol en España (biodiesel).

Eólica

El aire mueve molinos con un alternador generando corriente eléctrica. Generalmente utilizada como complemento. Sin embargo hoy se está desarrollando como una fuente más de gran valor ecológico.

Maremotiz

Aprovecha la energía de las mareas que levantan el nivel del mar y genera corrientes de agua. Sólo algunos lugares del mundo tienen buenas condiciones para ello.

Geotérmica

Utiliza el calor interno de la Tierra. Generalmente el vapor que se genera a grandes profundidades, bien de forma natural, bien bombeando agua desde la superficie, para mover turbinas o como agua caliente para uso domestico. 

Los lugares realmente apropiados para ello son escasos. Islandia es el mayor productor de energía de este tipo.

Hidrógeno

Se obtiene de la hidrólisis del agua, mediante electrolisis. Reacciona con el oxígeno dando agua como producto final. Las pilas de hidrógeno utilizan la descomposición del H2 en ión hidrónio y electrones para generar corriente eléctrica, siendo el aceptor final el oxígeno igualmente y dando agua.

¿Cómo usar la energía de forma eficiente?

• Aumentando la eficiencia de los sistemas: bombillas, leds, aparatos eléctricos...
• Valorando en la energía el ciclo de vida de los aparatos y los costes de su producción y reciclado.
• Valorando los coste ocultos de la energía. Gastos ambientales, de salud, los costes de descontaminación, etc.

Carmen Gómez Martín 2º B Bach C.C.S.S