¿QUÉ ES?
La energía es la capacidad de un sistema para realizar un trabajo, para transformar algo.
La energía es fundamental para nuestra vida. Al alimentarnos proveemos de energía al cuerpo para que realice sus actividades y funciones. A su vez, el alimento es producido utilizando diversas fuentes y tipos de energía.
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Existen distintos tipos de energía: mecánica, calórica, electromagnética, eléctrica, térmica, nuclear. Cualquier tipo de energía puede transformarse en otra mediante ciertas intervenciones. En el proceso de transformación, algo de la energía que escapa se "pierde" en forma de calor.
La energía está disponible en la naturaleza en muchas formas: el sol y el viento despliegan energía directa y constante. El carbón, el petróleo, el gas natural son fuentes fósiles de energía, cuya característica es ser limitadas y, por lo tanto, pueden agotarse. Cada tipo de energía tiene diversas opciones de aprovechamiento para las distintas actividades de los seres vivos.
La fuente primaria de energía para la vida en el planeta Tierra proviene del sol. Las plantas y ciertos microorganismos son los únicos seres vivos capaces de capturar la luz del sol y, a través del proceso de fotosíntesis, transformarla en energía química. Un ejemplo de la captura de energía del sol a través de la fotosíntesis es el fitoplancton (microalgas), base de la cadena alimenticia del mar.
Los seres humanos han aprendido a capturar la energía del sol a través de equipos especializados como el generador. Ésta es una máquina que convierte en electricidad el trabajo producido por una fuente de poder energético, utilizando la fuerza electromagnética para lograr la conversión de una forma de energía cinética en electricidad.
Cuando el planeta se formó, las únicas fuentes de energía eran el sol y la energía térmica del centro del planeta. Con la formación de la atmósfera, los océanos y otros cuerpos de agua, nacieron la energía eólica, que proviene del viento; e hídrica, que procede del flujo y caída del agua. Al comenzar la vida, también se inició la acumulación de energía como biomasa, es decir, de cuerpos o entes vivos. A lo largo de mucho tiempo se formaron el petróleo, el carbón y el gas natural, creando así fuentes fósiles de energía.
Todas estas formas de energía se pueden dividir en dos tipos distintos: recursos energéticos renovables y recursos energéticos no renovables. Renovable, para nuestros propósitos, significa que una forma de energía, mientras sea manejada adecuadamente, no se acaba, es decir, puede recuperarse o regenerarse. No renovable, en cambio, significa que, independiente del manejo que se haga, la energía se agota y, por lo tanto, no puede recuperarse ni regenerarse en el tiempo de manera útil para los seres humanos.
La energía renovable
Energía solar: El recurso energético renovable más importante es el sol, que seguirá aportando cantidades enormes de energía por miles de millones de años.
La energía solar que llega a la Tierra resulta de las reacciones termonucleares que ocurren dentro del sol. Consiste en radiación -desde la infrarroja a la ultravioleta-, calor y otras formas de ondas electromagnéticas. En Chile, la energía solar es utilizada preferentemente en la zona norte del país, en donde existe uno de los niveles de radiación más altos del mundo.
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Energía eólica: Es la energía derivada del aire en movimiento, como el viento, la cual deriva, a su vez, del sol. Es energía cuya fuerza se utiliza para hacer rotar las aspas de un molino, con la finalidad de hacer funcionar algún tipo de equipo mecánico (bomba, polea) o para hacer girar los imanes de un generador de electricidad. Esta energía no origina productos secundarios peligrosos ni residuos contaminantes. Cada Kwh. de electricidad generada por energía eólica en lugar de carbón, evita la emisión de un kilogramo de dióxido de carbono -CO2- a la atmósfera.
Biomasa: Es energía solar convertida en energía química almacenada en las moléculas constitutivas de árboles y otras plantas. Una de sus formas es la leña que se obtiene de los árboles a través de la quema de trozos de madera y astillas. La calificación de leña como un recurso "renovable" supone un ritmo de tala de bosques en equilibrio con la reforestación.
Existen dos formas de aprovechar este tipo de energía: la conversión termoquímica y la conversión biológica. La primera se refiere a la utilización de vegetales y desechos orgánicos para producir calor mediante la combustión; el segundo tipo de conversión lo constituye la fermentación aeróbica, en la cual se aprovecha el calor que se obtiene de la descomposición de las bacterias aeróbica, en la cuales e aprovecha el calor que se obtiene de la descomposición de las bacterias aeróbicas, es decir, aquellas que requieren oxígeno.
Actualmente en Chile se utiliza la biomasa para producir electricidad e inyectarla a la re. Esto se hace mediante plantas de cogeneración eléctrica que aprovechan los residuos energéticos (licor negro, cortezas), de otros procesos industriales tal como la producción de celulosa.
Energía hidráulica: Es la energía derivada de un caudal de agua, sea éste un río u océano, que se mueve. Procede de la radiación del sol, que aporta la energía para la evaporación del agua. Se aprovecha a través de un proceso mecánico, por el cual el agua hace funcionar una bomba o un generador. Para producir electricidad, el agua se emplea haciendo girar turbinas, las cuales, a su vez, hacen girar los imanes de un generador de electricidad.
La energía hidráulica convencional utilizada para la generación eléctrica en grandes centrales conectadas a sistemas eléctricos, es una de las fuentes primarias principales de abastecimiento en Chile.
Energía geotérmica: Es la energía calórica del interior del planeta, proveniente de agua subterránea o de cuerpos calientes. El ser humano la extrae a través de cañerías, por las que sube el agua caliente del interior de la tierra a la superficie, a altas presiones. Esta agua caliente o vapor puede ser utilizado como fuente de calor directa, pero también puede ser transformado en otro tipo de energía.
La energía no renovable
Energía nuclear: Es la energía liberada mediante una reacción entre núcleos de átomos. Puede ser de dos tipos: por fisión, que es la separación de núcleos, y por fusión, que es la unión de núcleos. La fusión libera más energía que la fisión, pero la reacción es más difícil de controlar y de aprovechar, por lo cual la fisión es el tipo de generación de energía utilizada en todas las plantas generadoras de energía nuclear. Las reacciones nucleares que produce son muy poderosas, debido a que la masa se convierte en energía. En el aprovechamiento de energía nuclear, la energía generada por la fisión de núcleos es liberada en forma de radiación y calor. El calor se utiliza para transformar agua en vapor a presión, el cual es utilizado para hacer girar turbinas, las que, a su vez, hacen girar los imanes de un generador de electricidad.
Carbón: Es el resultado de la compactación de los restos de plantas y animales que vivieron hace cuatrocientos millones a un millón de años atrás. La energía se libera a través de la combustión. Hay cuatro tipos de carbón: lignito, subituminoso, bituminoso y antracita. El lignito y el subbituminoso son los carbones más jóvenes y los menos poderosos. El bituminoso, en cambio, es muy puro y el preferido para lograr la combustión. La antracita, a su vez, es el más antiguo de los carbones y el más duro, por lo cual es difícil de utilizar para hacer fuego.
Gas natural: El gas natural, como el carbón, se formó hace millones de años. Se cree que resulté de la sedimentación del plancton, organismos microscópicos que viven en el fondo de los océanos. Este sedimento, atrapado por capas de sedimentos y acción biológica, se convirtió en gas natural. Por tener capas no permeables sobre él, el gas permaneció atrapado.
La descomposición de sustancias orgánicas dentro de los rellenos sanitarios produce gas metano, que es almacenado para su futuro aprovechamiento como fuente de energía.
Petróleo: Se formó a partir de la sedimentación y siguiente descomposición de materia orgánica y plancton. Actualmente es la fuente de energía más utilizada y por esto, la más importante para los países industrializados. |
