Conciencia global

¿Conoces las fuentes alternativas de energía?

13 de junio de 2018


En un artículo anterior, discutimos las desventajas de las centrales hidroeléctricas y su calidad como fuentes de energía limpia. En este artículo, presentaremos un análisis breve acerca de fuentes de energía alternativa.

Veamos cuáles son estas fuentes, cuáles sus ventajas y cuáles sus desventajas.

Una constante

Estamos hablando de generación de energía eléctrica para el consumo residencial e industrial. Este consumo es creciente en el mundo por lo que se requiere la construcción constante de instalaciones que produzcan la energía eléctrica.

Siguiendo los principios de la física y particularmente de la termodinámica, lo que hacemos al producir energía eléctrica es realmente transformar una forma de energía en otra. La tecnología estándar implica el paso de una forma de energía a través de un generador que por lo regular convierte la energía primaria en energía eléctrica.

Energía nuclear

Puede sorprenderte que incluyamos la energía nuclear dentro de este grupo. Por supuesto que no soslayamos los riesgos de este tipo de energía, pero la contaminación neta que produce una central nuclear moderna es menor que la que producen sistemas como las plantas termoeléctricas que usan carbón y diésel. Los acontecimientos de Chernóbil y Fukushima, avivaron los temores mundiales acerca de la seguridad de las plantas nucleares.

 

Por GIPHY

Las plantas nucleares usan un material radiactivo con un nivel alto de vida media, que dada la fisión progresiva de sus núcleos atómicos libera gran cantidad de calor, el cual es conducido hacia calderas. El vapor logrado moviliza un generador que produce finalmente energía.

Es una de las formas de producción de energía más eficiente que se conoce y con menores emisiones contaminantes. Sin embargo, cuando el material radiactivo deja producir suficiente calor, debe ser desechado por muchos años en lugares especiales, puesto que su capacidad contaminante es muy alta. Se han desarrollado tecnologías para el reciclaje de estos materiales que todavía no resuelven los riesgos inherentes a su manipulación.

Energía solar

Tal vez una de las fuentes de energía alternativa más limpia y con mayor tiempo de desarrollo es la que proviene de celdas fotovoltaicas. Desde el siglo pasado, se cuenta con esta tecnología que toma la energía del sol y la convierte energía eléctrica por la excitación de materiales como ciertas formas de silicio y compuestos de galio.

También se puede cosechar energía solar mediante el uso de torres que concentran luz solar proveniente de espejos ubicados de tal forma que apuntan hacia una misma ubicación, produciendo una gran cantidad de calor que a su vez se usa para producir energía eléctrica.

Hay varias limitaciones de este tipo de energía. Por una parte, está el costo de los componentes, por otra parte, la eficiencia de estos sistemas es relativamente baja: se requiere de extensiones relativamente grandes para producir un número significativo de kilovatios.

Otros problemas relacionados con paneles solares y espejos, es que las aves, los insectos y el polvo pueden afectar su funcionamiento de manera significativa.

Energía eólica

Los grandes molinos que se mueven con el viento, hacen parte del paisaje en muchos lugares del mundo. Si en un ventilador convencional se usa energía para producir el movimiento y corrientes de aire refrescantes, en el caso de la energía eólica se utiliza el proceso contrario: que el aire mueva las aspas y esta energía se transforme en electricidad.

El proceso es extraordinariamente limpio, sin embargo, no está libre de problemas. Por una parte, los molinos ocupan extensiones de tierra que podrían dedicarse a otras actividades y que además tienen impacto sobre el terreno en el que son construidos. Para disminuir esto, en la actualidad se construyen molinos dentro del mar o en zonas desérticas.

El otro gran impacto es sobre las aves y especialmente en los insectos. Estos últimos a su vez afectan la eficiencia de los molinos, pues al estrellarse contra sus aspas van acumulando materia que cambia la superficie cuidadosamente diseñada para lograr más eficiencia.

Por lo anterior, en los molinos productores de energía se usa agua para la limpieza periódica de las aspas, aumentando su impacto ambiental.

Energía del mar

Es una forma de energía hidroeléctrica, pero en lugar de usar la corriente de los ríos, se usa el movimiento del mar. En el mar se desplazan cantidades enormes de masa, por lo que esta energía cinética puede convertirse en energía.

Cualquiera que ha estado en una playa con oleaje puede experimentar la fuerza de una ola. Esa fuerza puede aplicarse a un dispositivo alternador

Una aplicación similar se puede utilizar en ríos, sin necesidad de represar el agua. Sin embargo, en el mar, por la cantidad de masa existente allí, es posible contar con instalaciones más grandes.

La producción de energía eléctrica usando el mar, puede ser lograda de múltiples formas, entre ellas, represas que crean diferencias entre el nivel del mar delante y detrás de la represa. Sin embargo, este es el diseño que más impacto ambiental tiene, porque produce cambios difíciles de predecir en el entorno acuático.

Basura

La producción de energía a partir de basuras, es una opción que cada vez cuenta con más instalaciones en el mundo. Se trata de grandes áreas de incineración de desechos no reciclables que funcionan permanentemente.

El grado de incineración de la basura lleva hasta su reducción a niveles en la que los residuos son prácticamente inocuos. Para entender las ventajas de esta tecnología debe considerarse que si la basura se deposita en algún vertedero o relleno, produce grandes cantidades de gases de invernadero, además de otros subproductos que afectan el ambiente.

Se requiere en todo caso de filtros para el tratamiento del aire que resulta de la incineración, reduciendo la carga de contaminación.

Energía geotérmica

A medida que nos internamos en las capas inferiores de la tierra, el calor aumenta. Esto es debido a la actividad de elementos radiactivos que continúan su lento proceso de descomposición, liberando energía que nosotros percibimos como incremento de energía calórica.

En algunos puntos de la superficie terrestre, este calor aflora a manera de volcanes y agua o lodo caliente.

Este calor puede ser utilizado para producir energía eléctrica y de hecho así se hace en varios países ricos en afloramientos de calor, como Islandia. Este tipo de energía es muy prometedor, sobre todo porque su impacto ambiental es tal vez el más bajo y porque el calor de muchos afloramientos igualmente se disiparía en el ambiente si no fuera utilizado.

En todo caso, esta energía no es renovable en un sentido estricto del término, puesto que no se reconoce un medio por el cual se reponga la energía procedente de la tierra.

Adicionalmente, por los mismos lugares por donde se extrae el calor para la producción de energía, pueden producirse grandes escapes de gases letales.

 

Imagen: Bas Emmen en Unsplash

Danos un "Me Gusta" y Sigue por Facebook nuestros posts de artículos como este.

¿Quieres saber más sobre este tema? Escríbenos

Top