Ejemplos de recursos renovables | ciencia

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Actualizado el 01 de diciembre de 2018

Por Kevin Beck

El interés en las llamadas fuentes de energía renovables ha aumentado junto con las crecientes preocupaciones en los EE. UU. y en todo el mundo sobre el cambio climático. Existe amplia evidencia científica que vincula los gases de efecto invernadero y otros compuestos emitidos por la combustión de recursos no renovables como los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) con efectos indeseables tanto en el clima mundial como en la salud humana.

Hay cinco tipos básicos de fuentes de energía renovable. Estos son la biomasa, la energía hidroeléctrica, la geotérmica, la eólica y la solar. Los recursos renovables tienen la ventaja de ser autoregenerables: el mundo nunca se quedará sin ellos. Sin embargo, tienen la desventaja de ser de «flujo limitado», lo que significa que los humanos no pueden simplemente aumentar el suministro de estos combustibles en respuesta a la creciente demanda. Si se construye una planta hidroeléctrica en un río con un caudal que disminuye inexorablemente con el tiempo, poco o nada pueden hacer los ingenieros para impulsar más agua a través de las turbinas hidráulicas de la planta.

Descripción general de los recursos renovables

Cuando la población de EE. UU. era mucho más pequeña de lo que es hoy y la tecnología energética estaba en su infancia relativa, la quema de madera, aunque requería mucha mano de obra, era suficiente para satisfacer las necesidades energéticas de la nación. Hasta mediados del siglo XIX, no había aparatos eléctricos, y las necesidades de calefacción y cocina eran los principales impulsores de la búsqueda de combustibles de cualquier tipo. Luego siguió la Revolución Industrial y el desarrollo de la energía eléctrica, y durante los últimos 150 años, los combustibles fósiles han proporcionado la gran mayoría de las necesidades energéticas de la humanidad, tanto en los EE. UU. como en todo el mundo.

Las energías renovables han sido un «deber» importante en las conversaciones sobre fuentes de energía durante décadas, pero recién en la década de 1990 su uso realmente comenzó a despegar en los EE. recurso renovable, y el 57 por ciento de la energía renovable se dedicó a generar energía eléctrica.

Puede encontrar una lista de recursos renovables y la cantidad de energía derivada de cada uno en el sitio de la Administración de Información de Energía en Recursos.

Energía solar

La energía del sol se puede recolectar y convertir en calor y electricidad de varias maneras diferentes. El escollo obvio de depender de este tipo de recurso renovable es que el sol no siempre es visible, e incluso durante medio día o cuando el sol está sobre el horizonte en la mayoría de los lugares, la cubierta de nubes puede reducir la cantidad de energía solar radiante. insignificante en algunos días. Debido a que la electricidad no se puede almacenar en grandes cantidades (las baterías, si bien son útiles, difícilmente representan una reserva de electricidad sustancial), la energía solar no es tan útil para las necesidades de las 24 horas del día. Aún así, los arreglos de celdas fotovoltaicas (PV) en áreas soleadas pueden proporcionar suficiente energía para una pequeña comunidad.

energía hidroeléctrica

La energía hidroeléctrica (o energía hidroeléctrica, como se escribe a veces) es energía generada por la energía cinética del agua que fluye. El agua tiene masa, a menudo mucha, y el agua que fluye obviamente posee cierta medida de velocidad; la energía no es más que el producto de la masa por el cuadrado de la velocidad multiplicado por una constante. Al igual que la luz del sol, la cantidad de agua que fluye en un área determinada no es del todo predecible, aunque los proyectos hidroeléctricos suelen presentar menos incertidumbre que la solar o la eólica en términos de disponibilidad del recurso.

La energía hidroeléctrica fue el principal recurso de energía renovable en los EE. UU. a partir de 2018, aunque su participación entre las energías renovables está disminuyendo a medida que las energías renovables como materia prima se vuelven más frecuentes en general. La principal consideración con este tipo de energía es que puede alterar los ecosistemas y los hábitats de la vida silvestre. Dado que muchos proyectos hidroeléctricos involucran represas, los lagos artificiales resultantes pueden literalmente inundar a las criaturas fuera de sus hogares.

Energía eólica

El viento es el movimiento del aire, y este movimiento es causado por el hecho de que la superficie de la Tierra varía mucho de un lugar a otro (p. ej., agua aquí, un desierto allá, montañas allá) y estas diferentes superficies absorben y liberan calor de el sol de diferentes maneras. Generalmente, el aire sobre la tierra se calienta y se eleva, y el aire frío de los océanos se precipita para reemplazarlo; por las tardes, el viento sopla hacia el agua. Por lo tanto, el viento es realmente una forma de energía solar, aunque la rotación física del planeta sobre su eje contribuye en cierta medida a las corrientes de viento.

La energía eólica es maravillosamente económica, pero, por desgracia, la imprevisibilidad de los patrones del viento la convierte en una opción menos que óptima para la generación de energía a escalas significativas.

biocombustibles

También llamados biomasa, los biocombustibles representan una forma de energía renovable diversa y en rápida expansión. Varios materiales de los seres vivos se pueden convertir en energía, desde materia vegetal en descomposición (incluida la madera y los desechos de los centros de procesamiento de madera) hasta basura, estiércol y aguas residuales. Los biocombustibles como el etanol (un biogás) pueden asumir algunas de las mismas funciones que la gasolina tradicional y el combustible diésel.

Estos combustibles no solo reducen la «huella de carbono» del municipio o entidad que los utiliza, sino que también eliminan los desechos de una manera extremadamente útil, lo que resulta beneficioso para todos. Mientras que los combustibles fósiles liberan dióxido de carbono almacenado durante mucho tiempo en la atmósfera cuando se queman, las plantas, un importante contribuyente a los biocombustibles, en realidad absorben el dióxido de carbono que se libera cuando se queman los biocombustibles, lo que crea un esquema más cíclico.

Energía geotermica

Este tipo de poder se deriva de la energía térmica liberada desde las profundidades de la Tierra gracias a los procesos de desintegración radiactiva en las rocas muy por debajo de la superficie del planeta. Su alta confiabilidad y el hecho de que se puede generar localmente lo convierten en una opción de recurso renovable cada vez más atractiva.

El calor se mueve desde el centro de la Tierra (el núcleo) hacia arriba a través del manto y finalmente a la corteza de 3 a 5 millas de espesor. Las personas pueden aprovechar las aguas termales subterráneas resultantes y usar el calor para impulsar una variedad de procesos. Esta energía renovable, por definición, no va a desaparecer, pero es quizás más potente de lo que mucha gente cree: el centro de la Tierra es, lo creas o no, ¡más cálido que la superficie del sol!

Energía nuclear: limpia, pero no renovable

Una definición estricta de recursos renovables omitiría la energía nuclear de la consideración, porque la energía nuclear se basa en el uranio, un elemento que no está en suministro infinito. En cambio, la energía nuclear se agrupa con las energías renovables en el sentido de ser «limpia» o libre de productos de desecho que contribuyen a la contaminación y el calentamiento global.

En este tipo de generación de energía, los átomos de uranio se dividen en un proceso llamado fisión nuclear que libera enormes cantidades de energía por unidad de masa. Esta energía se utiliza para impulsar turbinas de vapor. El espectro de la lluvia radiactiva que llega al medio ambiente como resultado de los accidentes del reactor nuclear ha plagado a la industria durante décadas, pero eso no ha detenido su progreso y desarrollo en general.

Opciones de energía renovable

Entonces, si está interesado en «volverse ecológico» pero no tiene idea de por dónde empezar, ¿cómo hacen las personas y las empresas para implementar las energías renovables en su propia vida cotidiana?

Una forma obvia, aunque no siempre práctica, es generar energía a partir de energías renovables usted mismo, en el lugar donde se utilizará. Esto podría significar la instalación de células solares fotovoltaicas en el techo de su casa o, si es un desarrollador o administrador, un edificio de oficinas o escuela. Las bombas de calor geotérmicas privadas y el calor y la energía derivados de la biomasa son otras opciones. También puede comprar energía renovable de su compañía eléctrica si ofrece una opción de «precio verde» o «comercialización verde». Coordinar con su gobierno municipal es un gran lugar para comenzar aquí.

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