- Llista amb les energies netes més importants
- 1- Energia solar
- Tecnologia emprada per obtenir energia solar
- a) Panells fotovoltaics
- b) Tecnologia termodinàmica
- c) Tecnologia per a l'ocupació d'energia solar en edificis
- Desavantatges de l'energia solar
- 2- Energia eòlica
- Tecnologia emprada per obtenir energia eòlica
- Desavantatges de l'energia eòlica
- 3- Energia hidroelèctrica
- Tecnologia emprada per a l'obtenció d'energia hidroelèctrica
- a) Energia mareomotriu
- Desavantatges de l'energia hidroelèctrica
- 4- Energia geotèrmica
- Desavantatges de l'energia geotèrmica
- 5- Energia hidrotèrmica
- biomassa
- referències
Les energies netes són aquelles que no generen tants danys al planeta Terra en comparació amb els combustibles fòssils, com el carbó o el petroli.
Aquests combustibles, coneguts també com energies brutes, alliberen gasos d'efecte hivernacle, diòxid de carboni (CO 2) en la seva majoria, tenen un impacte negatiu en les condicions climàtiques de la planeta.
A diferència dels combustibles, les energies netes no emeten gasos d'efecte hivernacle, o els emeten en menors quantitats. És per això que no suposen una amenaça per a l'ambient. A més, són renovables, el que vol dir que aquestes ressorgeixen de manera natural gairebé tan aviat com s'utilitzen.
Per tant, les energies no contaminants són necessàries per protegir el planeta de les condicions climàtiques extremes que ja presenta. De la mateixa manera, l'ocupació d'aquestes fonts permetrà assegurar la disponibilitat d'energia en un futur, a causa de que els combustibles fòssils no són renovables.
Cal destacar que l'obtenció d'energies no contaminants és un procés relativament nou, que està encara en desenvolupament, per la qual cosa falten alguns anys fins que arribin a representar una veritable competència per als combustibles fòssils.
No obstant això, en l'actualitat, les fonts d'energia no contaminants han guanyat importància a causa de dos aspectes: l'alt cost de l'explotació dels combustibles fòssils i l'amenaça que la combustió d'aquests representa per a l'ambient. Les energies netes més conegudes són la solar, l'eòlica i la hidroelèctrica.
Llista amb les energies netes més importants
1- Energia solar
Aquest tipus d'energia s'obté a través de tecnologies especialitzades que capten els fotons provinents de el sol (partícules d'energia lluminosa).
El sol representa una font fiable ja que podrà proveir energia durant milions d'anys. La tecnologia actual per captar aquest tipus d'energia inclou panells fotovoltaics i recol·lectors solars.
Aquests panells transformen directament l'energia en electricitat, el que significa que no hi ha necessitat de generadors que podrien contaminar l'ambient.
Tecnologia emprada per obtenir energia solar
a) Panells fotovoltaics
Els panells fotovoltaics transformen l'energia provinent de el sol en electricitat. L'ocupació de mòduls fotovoltaics en el mercat ha crescut un 25% durant els últims anys.
Actualment, el cost d'aquesta tecnologia és rendible en petits aparells, com rellotges de mà i calculadores. Cal destacar que en alguns països ja s'implementa aquesta tecnologia a gran escala. Per exemple, a Mèxic s'han instal·lat al voltant de 20.000 sistemes fotovoltaics a les zones rurals de país.
b) Tecnologia termodinàmica
L'energia tèrmica solar prové de la calor generada pel sol. Les tecnologies disponibles en matèria d'energia tèrmica s'encarreguen de recol·lectar les radiacions solars i transformar-les en energia calòrica. Posteriorment, aquesta energia és convertida en electricitat a través d'una sèrie de transformacions termodinàmiques.
c) Tecnologia per a l'ocupació d'energia solar en edificis
Els sistemes de calefacció i il·luminació diürna constitueixen la tecnologia solar més comuna emprada en edificis. Els sistemes de calefacció absorbeixen l'energia solar i la transfereixen a una matèria fluida, ja sigui aigua o aire.
Al Japó s'han instal·lat més de dos milions d'escalfadors solars d'aigua. Israel, Estats Units, Kenya i la Xina són altres països que han emprat sistemes similars.
Pel que fa als sistemes d'il·luminació, aquests involucren l'aprofitament de la llum natural per il·luminar un espai. Això s'aconsegueix a través de la inclusió de panells reflectors en els edificis (en sostres i finestres).
Desavantatges de l'energia solar
- El cost dels panells solars és encara molt alt comparat amb altres formes d'energia disponible.
- La tecnologia disponible no pot captar l'energia solar durant la nit ni quan el cel està molt ennuvolat.
Pel que fa a l'última desavantatge, alguns científics estan treballant en l'obtenció d'energia solar directament de l'espai. Aquesta font ha estat nomenada "energia solar espacial".
La idea bàsica és col·locar panells fotovoltaics en l'espai que recol·lectaran energia i l'enviaran de nou a la Terra. D'aquesta manera, la font d'energia no només seria contínua, sinó que també seria neta i il·limitada.
L'enginyer aeroespacial de l'Laboratori Investigació Naval dels Estats Units, Paul Jaffe, afirma que "si es col·loca un panell solar en l'espai, aquest rebrà llum les 24 hores del dia, set dies a la setmana, durant el 99% de l'any".
El Sol brilla molt més en l'espai, de manera que aquests mòduls podrien rebre fins a 40 vegades més la quantitat d'energia que el mateix panell generaria a la Terra.
No obstant això, enviar els mòduls a l'espai seria excessivament costós, el que representa un obstacle per al seu desenvolupament.
2- Energia eòlica
Al llarg dels anys, el vent s'ha emprat per accionar velers i vaixells, molins o per generar pressió a l'hora de bombar aigua. No obstant això, no va ser fins al segle XX, que es va començar a pensar en aquest element com una font fiable d'energia.
En comparació amb l'energia solar, l'energia eòlica és una de les més fiables ja que el vent és consistent i, a diferència de el sol, pot ser aprofitat durant la nit.
Al principi, el cost d'aquesta tecnologia era excessivament elevat, però, gràcies als avenços en els darrers anys, aquesta forma d'energia s'ha tornat cada vegada més rendible; això és demostrat pel fet que, el 2014 més de 90 països posseïen instal·lacions d'energia eòlica, les quals suplien el 3% de l'electricitat total consumida al món.
Tecnologia emprada per obtenir energia eòlica
Les tecnologies emprades en matèria d'energia eòlica, les turbines, s'encarreguen de transformar les masses d'aire que estiguin en moviment en energia. Aquesta pot ser emprada per molins o transformada en electricitat a través d'un generador. Aquestes turbines poden ser de dos tipus: turbines d'eix horitzontal i turbines d'eix vertical.
Desavantatges de l'energia eòlica
Tot i ser una de les fonts no contaminants menys costoses, l'energia eòlica presenta certes desavantatges de tipus ecològic:
- Les torres d'energia eòlica interfereixen amb l'estètica dels paisatges naturals.
- L'impacte que aquests molins i turbines podrien tenir en l'hàbitat és incert.
3- Energia hidroelèctrica
Aquesta font d'energia neta s'obté electricitat a través del moviment de l'aigua. Els corrents d'aigua per les pluges o els rius són de gran utilitat.
Tecnologia emprada per a l'obtenció d'energia hidroelèctrica
Les instal·lacions per a l'obtenció d'aquest tipus d'energia aprofiten l'energia cinètica generada pel flux d'l'aigua per així generar electricitat. En general, l'energia hidroelèctrica és obtinguda de rius, corrents, canals o preses.
La tecnologia en matèria d'energia hidroelèctrica és una de les més avançades pel que fa a obtenció d'energia es refereix. De fet, aproximadament el 15% de l'electricitat produïda en el món prové d'aquest tipus d'energia.
L'energia hidroelèctrica és molt més fiable que l'energia solar i que l'eòlica ja que, una vegada que les preses s'hagin omplert d'aigua, es pot produir electricitat a un ritme constant. A més, aquestes preses no només són eficients sinó que també estan dissenyades perquè siguin longeves i requereixin poc manteniment.
a) Energia mareomotriu
L'energia mareomotriu és una subdivisió de l'energia hidroelèctrica, que es basa en l'obtenció d'energia a través de l'onatge.
A l'igual que l'energia eòlica, aquest tipus d'energia ha estat emprada des dels temps de l'Antiga Roma i l'Edat Mitjana, sent molt populars els molins accionats per les ones.
No obstant això, no va ser fins al segle XIX que es va començar a emprar aquesta energia per a la producció d'electricitat.
La primera planta mareomotriu de el món és l'Estació d'Energia Mareomotriu de Rance, la qual està en funcionament des de 1966 i és la més gran d'Europa i la segona més gran de l'món.
Desavantatges de l'energia hidroelèctrica
- La construcció de preses genera alteracions en el curs natural dels rius, afecta el nivell dels corrents i afecta la temperatura de l'aigua, el que podria tenir un impacte negatiu en l'ecosistema.
- Si la mida d'aquestes preses és excessiu, podrien generar terratrèmols, erosió en el terreny, esllavissades i altres danys geològics.
- També podrien generar inundacions.
- Des d'un punt de vista econòmic, el cost inicial de la construcció d'aquestes preses és elevat. No obstant això, això es veurà recompensat en un futur quan aquestes comencin a funcionar.
- Si arriben temps de sequera i les preses no estan plenes, no es pot produir electricitat.
4- Energia geotèrmica
L'energia geotèrmica és aquella que s'obté de la calor conservat a l'interior de la Terra. Aquest tipus d'energia pot ser recollida a baix cost únicament en zones amb alts nivells d'activitats geotèrmiques.
En països com Indonèsia i Islàndia, per exemple, l'energia geotèrmica és accessible i podria ajudar a reduir l'ús de combustibles fòssils. El Salvador, Kenya, Costa Rica i Islàndia són nacions en què més de l'15% de la producció total d'electricitat prové de l'energia geotèrmica.
Desavantatges de l'energia geotèrmica
- La major desavantatge és de tipus econòmica: el cost de l'explotació i excavació per a l'obtenció d'aquest tipus d'energia és elevat.
- Com que aquest tipus d'energia no és tan popular com les anteriors, es manca de personal qualificat per a la instal·lació de la tecnologia necessària.
- Si no es procedeix amb cautela, l'obtenció d'aquest tipus d'energia podria generar terratrèmols.
5- Energia hidrotèrmica
L'energia hidrotèrmica deriva de les energies hidroelèctriques i tèrmiques i es refereix a l'aigua calenta o a el vapor d'aigua que es troba atrapat en les fractures de les capes de la terra.
Aquest tipus constitueix l'única energia tèrmica que s'explota comercialment a l'actualitat. A Filipines, Mèxic, Itàlia, Japó i Nova Zelanda s'han construït instal·lacions per aprofitar aquesta font d'energia. A Califòrnia, Estats Units, el 6% de l'electricitat produïda prové d'aquest tipus d'energia.
biomassa
La biomassa es refereix a la transformació de matèria orgànica en formes d'energia aprofitable. Aquest tipus d'energia pot provenir de residus de l'agricultura, de la indústria alimentària, entre altres.
Des de temps remots, s'han emprat formes de biomassa, com la llenya; però, en els últims anys es treballa en mètodes que no generin diòxid de carboni.
Un exemple d'això són els biocombustibles que es poden emprar en lloc de el petroli i de gas. A diferència dels combustibles fòssils, que es produeixen per processos geològics, els biocombustibles són generats a través de processos biològics, com la digestió anaeròbica.
El bioetanol és un dels biocombustibles més comuns; aquest es produeix a través de la fermentació de carbohidrats provinents de l'blat de moro o de la canya de sucre.
La crema de biomassa és molt més neta que la de combustibles fòssils, ja que la concentració de sofre en les biomasses és menor. A més, l'obtenció d'energia a través de biomassa permetria aprofitar materials que d'altra manera es desperdiciarían.
En resum, les energies netes i renovables tenen potencial per a proveir quantitats significatives d'energia. No obstant això, a causa de l'alt cost de la tecnologia emprada per obtenir electricitat d'aquestes fonts, és evident que aquests tipus d'energia encara no substituiran per complet als combustibles fòssils.
referències
- Haluzan, Ned (2010). Clean energy definition. Recuperat el 2 de març de 2017, de renewables-info.com.
- Renewable energy and other alternative energy sources. Recuperat el 2 de març de 2017, de dmme.virginia.gov.
- What are the different types of renewable energy? Recuperat el 2 de març de 2017, de phys.org.
- Renewable energy supply. Recuperat el 2 de març de 2017, de unfccc.int.
- 5 Types of Renewable Energy. Recuperat el 2 de març de 2017, de myenergygateway.org.
- Scientists are working on new technology that could beam unlimited energy to Earth from space. Recuperat el 2 de març de 2017, de businessinsider.com.
- Clean Energy Now and in the Future. Recuperat el 2 de març de 2017, de epa.gov.
- Conclusions: Alternative energy. Recuperat el 2 de març de 2017, de ems.psu.edu.