Definición y clasificación
La energía es una propiedad asociada a
los objetos y sustancias y se manifiesta en las transformaciones que ocurren en
la naturaleza. Se manifiesta en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un
objeto, transportarlo, deformarlo o calentarlo. Está presente también en los
cambios químicos, como al quemar un trozo de madera o en la descomposición de
agua mediante la corriente eléctrica.
La energía que poseen los cuerpos pueden ser:
externa o mecánica e interna. La energía mecánica se debe a la velocidad (cinética)
y posición del cuerpo (potencial). La interna es debida a la energía
de las partículas que componen el cuerpo. Las formas de energía que los cuerpos
transmiten son: trabajo (transmitida a través de fuerzas) y calor(transmitida
por diferencias de temperatura). Es frecuente que el trabajo modifique la
energía externa, mientras que el calor la interna.
Manifestaciones de la energía
La energía se nos puede presentar de
muchas formas, y algunas de las más importantes son:
a)
La
energía cinética, que es la que tiene un cuerpo que se halla en movimiento, por
ejemplo, un coche circulando por una carretera.
b)
La
energía potencial gravitatoria, que es la que tiene un cuerpo que está a cierta
altura sobre la superficie de la Tierra. La suma de la energía cinética y la
energía potencial se llama energía mecánica.
c)
La
energía eléctrica, gracias a la cual existe la corriente eléctrica y funcionan
muchos de los aparatos que conocemos.
d)
La
energía química, que es la que almacenan los alimentos, las pilas o los
combustibles.
e)
La
energía calorífica, que es la que se transmiten dos cuerpos que están a
diferentes temperaturas: el caliente al frío.
f)
La
energía eólica, que es la energía del viento.
g)
La
energía solar, que es la energía de la luz del Sol.
h)
La
energía nuclear, que se obtiene en las centrales nucleares, a partir del uranio
y otras sustancias radiactivas.
Plantas generadoras de energía
Las centrales eléctricas son las
instalaciones productoras de energía eléctrica. Son instalaciones dónde hay un
conjunto de maquinas motrices y aparatos que se utilizan para generar energía
eléctrica. Reciben el nombre genérico de la energía primaria utilizada: centrales
térmicas de carbón, centrales nucleares, centrales hidráulicas o
hidroeléctricas, centrales eólicas, centrales geotérmicas, etc.
Según el servicio que dan en el
consumo global de la red, las centrales se clasifican en:
v
Centrales
de base o centrales principales. Son las que están destinadas a suministrar
energía eléctrica de manera continua. Estas son de gran potencia y utilizan
generalmente como maquinas motrices las turbinas de vapor, turbinas de gas y
turbinas hidráulicas.
v
Centrales
de punta. Proyectadas para cubrir demandas de energía en las horas punta.
En dichas horas punta, se ponen en marcha y trabajan en paralelo con la central
principal.
v
Centrales
de reserva. Tienen por objetivo reemplazar las centrales de base en caso
de avería o reparación. No deben confundirse con las centrales de puntas, ya
que el funcionamiento de las centrales de puntas es periódico (es decir, todos
los días a ciertas horas ) mientras que el de las centrales de reserva es
intermitente.
v
Centrales
de Socorro: Tienen igual cometido que las centrales de reserva citadas
anteriormente; pero la instalación del conjunto de aparatos y maquinas que
constituyen la central de reserva, es fija, mientras que las centrales de
socorro son móviles y pueden desplazarse al lugar donde sean necesarios sus
servicios. Estas centrales son de pequeña potencia y generalmente accionadas
por motores Diesel; se instalan en vagones de ferrocarril, o en barcos especialmente
diseñados y acondicionados para esa misión.
v
Centrales
de bombeo. Son las que en las horas bajas utilizan la energía sobrante para
bombear agua a un embalse superior y en las horas punta se aprovechan para dar
energía a la red.
Las principales centrales eléctricas
son esencialmente instalaciones que emplean en determinada cantidad una fuente
de energía primaria limitada en el planeta (carbón, fuel y gas) o que su
utilización causa un impacto ambiental importante en el medio ambiente de sus
alrededores.
Como ejemplos se tienen las centrales
hidroeléctricas, las termoeléctricas y las nucleares.
§
Las
centrales hidroeléctricas en un principio no pueden parecer muy
perjudiciales, pero su instalación en la naturaleza, obstaculizando el flujo de
un río, aunque regulando el caudal de este, puede hacer cambiar el ecosistema
de su alrededor, y puede ocasionar la muerte de varias especies que vivan en
él.
§
Las
centrales termoeléctricas utilizan la combustión del carbón
principalmente, una materia prima limitada en el planeta, y aunque antes de
liberar el humo generado por la combustión se eliminan las partículas sólidas,
la contaminación del aire se produce igualmente.
§
Las
centrales nucleares son las más perjudiciales para el medio ambiente, por
eso gozan de un gran sistema de seguridad. Su potencia eléctrica es la mayor,
pero una fuga radioactiva de un solo reactor puede tener consecuencias
devastadoras para los de seres vivos a varios kilómetros a la redonda.
§
Las
centrales eólicas aprovechan la fuerza del viento que mueve las hélices
para producir electricidad en el generador, estas funcionan por medio de
maquinas capaces de girar con gran fuerza gracias a la acción de potencia del
viento, se llaman aerogeneradores o aeroturbinas.
Energías límpias
La energía limpia es,
entonces, una energía en pleno desarrollo en vista
de nuestra preocupación actual por la preservación del medio ambiente y por la crisis de energías agotables
como el gas o el petróleo.
Hay que diferenciar la energía
limpia de las fuentes de energía renovables: la recuperación de esta energía no
implica, forzosamente, la eliminación de los residuos. La energía limpia utiliza
fuentes naturales tales como el viento y el agua.
Estas son algunas de las principales
energías limpias de nuestro planeta. Nótese que todas ellas están relacionadas
en cierto modo con los principales 4 elementos: el aire (viento, energía
eólica), el agua (energía hidráulica/hidroeléctrica), el fuego (sol, energía
solar) y la tierra (energía geotérmica).
ü
Energía
eólica: La energía eólica produce energía, principalmente eléctrica, a partir
del viento a través de aerogeneradores. Estos generadores provocan un
movimiento en unas turbinas que son las que producen energía eléctrica.
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Energía
hidráulica/hidroeléctrica: Produce energía gracias al agua, aprovechando la
energía cinética de mareas o corrientes. Este tipo de energía lleva siglos
produciéndose, primero a pequeñas escalas con molinos de agua, ahora en grandes
proporciones gracias a las centrales hidroeléctricas.
ü
Energía
solar: Es la que proviene de la radiación del sol. La energía solar puede
aprovecharse de diferentes maneras: para producir calor, para calentar agua,
para producir electricidad, etc. La energía solar es una energía renovable y
totalmente limpia.
ü
Energía
geotérmica: Se produce a través de la extracción de calor del interior de la
tierra. Se puede extraer el calor de los fluidos o de yacimientos en seco
(magma).
Energía nuclear
La Energía nuclear es la
energía almacenada en el núcleo de los átomos y que se libera en las reacciones
nucleares de fisión y de fusión, ej.: la energía del uranio, que se manifiesta
en los reactores nucleares. Generalmente, esta energía (que se obtiene en forma
de calor) se aprovecha para generar energía
eléctrica en las centrales nucleares, aunque existen muchas
otras aplicaciones
de la energía nuclear.
Fusión nuclear
La fusión nuclear es una reacción
nuclear en la que dos núcleos de átomos ligeros,
en general el hidrógeno y sus isótopos (deuterio
y tritio),
se unen para formar otro núcleo más pesado. Generalmente esta unión va
acompañada con la emisión de partículas (en el caso de núcleos atómicos de
deuterio se emite un neutrón).
Esta reacción de fusión nuclear libera o absorbe una gran cantidad de energía
en forma de rayos gamma y también de energía
cinética de las partículas emitidas. Esta gran cantidad de
energía permite a la materia entrar en estado de plasma.
Extractos obtenidos de:
http://erenovable.com/energias-limpias/
. Octubre 2015
