UNITAT II. L'ENERGIA

L'energia és la força vital.

El desenvolupament d’un país es troba lligat a un creixent consum d’energia.

Cada cop consumint més energia, la qual cosa provoca problemes econòmics i medi ambientals.

L'energia s'obté dels recursos energètics, recursos amb la capacitat de produir energia.

Classificació tipus energia

Segons la seva disponibilitat Energies no renovables

Energies renovables

Segons l'impacte ambiental Energies brutes

Energies netes

Considerant la disponibilitat i l'impacte ambiental

Energies convencionals

Energies alternatives

Energies Convencionals

Energies Alternatives

Combustibles fòssilsFisió nuclearHidràulica

SolarGeotèrmicaEòlicaMaremotriuBiomassaMinihidràulicaFusió nuclearHidrogen

Presenten problemes la hidràulica i la biomassa

CarbóPetroliGas natural

Energies convencionals

Energies convencionals

● Avantatges● Plenament instaurades● Gran poder energètic

● Inconvenients● Exhauribles● Concentrades● Tensió geopolítica● Impacte ambiental

COMBUSTIBLES FÒSSILS

Éssers vius sotmesos durant milions d'anys a procesos geològicsSón la base de l'actual civilització occidentalOcasionen un gran impacte ambiental

Extracció, transport i utilització (combustió)

CarbóPetroli

Gas Natural

Base primera revolució industrialUtilització en indústria, producció energètica, calefacció ...Fort impacte ambiental

- Danys en l’extracció- Provoca l’efecte hivernacle i la pluja àcida

Amb la crisi energètica augmenta la produccióReserves estimades en uns 1000 anys

CARBÓ torbalignithulla (més utilitzat) antracita

El carbó a Espanya

A Espanya la mineria del carbó ha estat molt destacada. Des de fa unes dècades però, es troba en un procés de reajustament, i s'han tancat moltes mines.

La qualitat del carbó espanyol és baixa, i el cost de producció resulta elevat.

La zona més important del producció és l'asturlleonesa (mines de Langreo, Laviana, Mieres, La Camocha). La zona sud té mines a Ciudad Real, Còrdova, Badajoz i Sevilla. Hi ha una petita producció a Catalunya i Aragó.

L'Estat vol mantenir la producció de carbó per raons socials i a fi de disminuir la taxa de dependència energètica. Malauradament, a partir del 2010 es reduiran els ajuts europeus a la producció del carbó, car la seva crema en centrals termoelèctriques és molt contaminant (CO2, pluja àcida).

La mineria de carbó a Catalunya és molt reduïda, destinada a abastir les centrals tèrmiques properes (Fígols).

Petroli

Explotat industrialment des del 1859S'obté cru. Després es destil·la i refina per obtenir

derivats sòlids, gasos i líquidsEs bàsic per a la societat industrial - Motor energètic i econòmic mundial- Petroli i gas natural aporten 50% de l’energia consumida al món- Problemes de subministrament provoquen crisi mundial- A molts països ocasiona balança de pagament negativa

Cal importar-lo

Producció sobretot Orient Mitjà / mar del Nord / Nigèria / Gabon / Veneçuela / EUA / F.Russa / sud-est asiàtic

El 2001 l'OPEP representava el 42% de la producció mundial I el 80% de les reserves provades

Futur a mig termini incertProper esgotament?Danys

- Extracció- Transport (oleoductes i superpetroliers)- Ús (combustió)

-

El petroli a Espanya

Espanya consumeix un gran volum de petroli. Tot i això, no té reserves importants d'hidrocarburs i la producció de petroli (0,43%) és insignificant en comparació amb el consum (48,52%).

Davant les costes de Tarragona s'extreu petroli, encara que en quantitats molt modestes.

Darrerament s'estan fent prospeccions en les costes tarragonines, valencianes i en la zona pirinenca.

Les importacions arriben sobretot d'Aràbia Saudita, Mèxic i Rússia. Actualment es vol diversificar aquesta procedència. Igualment, es vol reduir costos amb flotes pròpies i refinant al mateix país (hi ha 9 refineries per fabricar combustibles).

Producció mundial de petroli (2005)

P

Consum mundial de petroli (2005)

C

GAS NATURAL

Format per butà, età, propà i metàUtilitzat a partir de la liqüefacció en:

indústria, producció elèctrica i consum domèsticTransportat a partir de gasoductesDarrerament més consum (més producció)És una alternativa al petroli?

- Més disseminat arreu del món- Alt poder energètic- Més net (centrals de cicle combinat)

El gas natural a Espanya

És una font d'energia d'importància creixent a Espanya, ja que és el combustible fòssil més net. La demanda domèstica i industrial, així com la seva utilització per la producció energètica, s'ha incrementat considerablement en els darrers anys.

Espanya té reserves a Osca i al mar al Golf de Cadis i Biscaia, però per al proveïment depèn totalment de l'exterior. El nostre principal proveïdor és Algèria, d'on arriba el principal gasoducte.

Producció mundial de gas natural (2005)

P

Producció mundial de gas natural (2007)

P

Fissió nuclear (producció d’energia en centrals nuclears)

F

Urani és el combustible (s'ha d'enriquir)Procés car. Gran desenvolupament tecnològic

Produeix un gran volum d'energia, a un preu relativament baix, I sense emetre CO2

LA FISIÓ NUCLEAR(MINERALS RADIACTIUS. URANI)

Problemes- Accidents- Residus- Oposició social- Despesa molt important:

Extracció, enriquiment, construcció central (50 anys de vida mitjana), tractament residus, desmantellament instal·lacions...

Ara la UE proposa incentivar energia nuclear coma a alternativa al petroli (producció pròpia)

Projecte ITER (Rússia, Japó, Canadà i UE)

P

Grans productors mundials d'urani- Austràlia- Canadà- Federació Russa

Espanya compta amb mineral d'urani, tot i que el seu enriquiment s'ha de fer a França.

a Espanya9 reactors / 7 centrals nuclears

a Catalunya 2 centrals amb 3 reactors (Ascó I i II / Vandellós) IILes centrals nuclears d'Ascó I i II i Vandellós II (Tarragona) produeixen una part destacada de l'energia produïda a Catalunya.

Xarxa nuclear obsoletaDesmantellament ? (Garoña, Burgos)Construcció de noves centrals ?

L'ENERGIA HIDRÀULICA

Aprofitar la força de l'aigua per a la producció d'electricitat.

No emet gasos contaminants i l'aigua es pot utilitzar per a altres finalitats.

Per contra, provoca un fort impacte ambiental (inunda zones de muntanya)

A nivell mundial. Produeix una part important de l'energia elèctrica (Noruega, Xina -projecte de les Tres Gorges)

L'aigua com a recurs energètic a Espanya

A Espanya hi ha nombroses centrals hidroelèctriques, que generen una gran quantitat d'energia “neta” (7,30%). A més, els embassaments permeten emmagatzemar aigua i regular els cabals dels rius.

El problema de les centrals hidroelèctriques és el seu elevat cost, les dificultats de la seva construcció, i l'impacte social i natural que generen. Igualment tenim el problema de les sequeres.

D'altra banda, l'augment de la demanda hídrica agrícola i ramadera topa amb la producció hidroelèctrica. Aquesta es dóna sobretot a l'hivern, esgotant les reserves cara a l'estiu.

En tot cas, l'elevada explotació hidrològica dels rius espanyols no permet pensar a ampliar aquest recurs energètic.

A Catalunya, l'energia hidroelèctrica aprofita els cursos de la Noguera Pallaresa, la Noguera Ribagorçana, l'Ebre i el Ter.

Energies alternatives

Energies Alternatives● Avantatges

● Inesgotables● Distribució arreu del món● Disminueixen grau de

dependència energètica● Sense impacte ambiental (ni

gasos contaminants ni residus perillosos)

● Fomenten equilibri territorial

● Inconvenients● En procés de

desenvolupament tècnic

● Escàs poder energètic● Producció irregular

La crisi del petroli augmentarà l’explotació de les renovables?Les energies alternatives, són el futur?

Recursos Renovables(Tots són energètics)

Aprofitamentdirecte del Sol

AprofitamentIndirecte del Sol

Energia Hidràulica

Energia Eòlica

Energia Maremotriu

EnergiaGeotèrmica

EnergiaBiomassa

Energia Solar

A banda, cal considerar com a energies alternatives la fussió nuclear i l'hidrogen.

ELS RECURSOS RENOVABLES

Són recursos energèticsSón recursos il·limitats (no s'exhaureixen)Són nets (no contaminen)Depenen directament o indirecta del sol

Energia solar

Aprofitament directe del sol (energia solar)

A

- Solar tèrmica (destaca projecte torre central, Sevilla)- Solar fotovoltàica

En expansió, tot i que de moment és massa cara.

El potencial espanyol és el més alt d'Europa. Tot i això, encara hi ha poques instal·lacions (destaquen les d'Almeria -central solar de Tabernas- Huelva i Tenerife).

Energia minihidràulica i hidràulica reversible

Embassament A

Embassament B

Aprofita la força de l'aigua per aconseguir electricitat.

Minimitza l'impacte ambiental aprofitant al màxim l'aigua o realitzant embassament més petits

Energia eòlica

Aprofita la força del vent per aconseguir electricitat mitjançant aerogeneradors.

Ara també s'instal·la al mar.

Impacte visual negatiu

Espanya és el segon país del món en producció eòlica, darrera Alemanya. Hi ha camps eòlics escampats pràcticament per tota Espanya.

Energia maremotriu

Aprofita la força del mar (onades, corrents marins) o les diferències de temperatura del mateix per aconseguir electricitat.

Energia geotèrmica

Aprofita l'escalfor interna de la Terra per obtenir aigua calenta:

- Ús directe- Generació d'electricitat)

Destaca el cas d'Islàndia

A Espanya la zona amb més possibilitats és l'arxipèlag canari.

En algunes zones hi ha jaciments geotèrmics de baixa temperatura, utilitzats per a calefacció i subministrament d'aigua calenta (balnearis) o per l'ús domèstic o la calefacció d'hivernacles.

Energia biomassa

Energia de la biomassaConsisteix en cremar o descomposar matèria orgànica

= Llenya / etanol / metanol (combustible / benzina / electricitat)

La producció energètica en base a la biomassa es troba en un procés d'expansió a tota Espanya.

Hidrogen

Pila d'hidrogen es considera part important del futur energètic mundial.

L’HIDROGEN (piles de combustible)- Electricitat- Calor- Aigua destil·lada

Fussió Nuclear

En fase d'estudi i desenvolupament.Pot produir una gran quantitat d'energia sense riscos ni impacte ambiental.

Grans avantatges- Són autòctones (eviten dependència externa)- Permeten desenvolupar tecnologia pròpia- Augmenten l’equilibri territorial (s’instal·len a zones rurals)

Espanya és líder mundial en energies renovables (sobretot solar i eòlica)

- 2009, el 20'5% de l'electricitat generada per renovables- 2009, 200.000 persones treballen en el sector- Gran desenvolupament I+D- Multitud de projectes per augmentar la producció- El govern incentiva (subvencions) el seu desenvolupament

Energies Alternatives a Espanya i Catalunya

A Espanya, nicialment les renovables es desenvoluparen poc, sobretot per que el petroli tenia uns preus baixos i per la manca d'investigació.

Actualment es vol potenciar aquesta mena de recursos per augmentar l'autoproveïment. Tot i això, la seva aportació és encara molt discreta.

A Espanya existeix el PER (Pla d'Energies Renovables), que vol aconseguir que el 30,3% de l'energia elèctrica consumida a Espanya provingui de fonts netes.

A Catalunya les energies renovables també es troben en expansió, tot i que encara la seva aportació és modesta.

La producció mundial d'energia

Producció energètica en el món (2008)

75%: Combustibles fòssils 12%: Combustió de fusta 6%: Energia hidràulica 5%: Energia nuclear 2%: Altres

Actualment es dóna gran consum d’energia i de tota mena de primeres matèries:

El sistema de l'actual desenvolupament econòmic ho necessita:- Hi ha més consum d’energia en el món desenvolupat- Cada cop augmentarà més el consum al Tercer Món

És aquest un futur sostenible?

Consell Mundial de l'energia (CME)

Destaca la importància dels combustibles fòssils - Generalització del seu consum amb RI

(sobretot al segle XX, segle del petroli)- Proporcionen 75% energia del món- Proporcionen el 90% energia dels països rics- En 20 anys el seu consum es duplicarà

(Augment de la demanda / Xina / Índia)

Els c. fòssils són la base de la nostra civilització industrial- Base sistema agrícola (combustible, adobs, pesticides)- Base forma de vida urbana (mobilitat)- Base sistema de transport (fàcil i flexible)- Base xarxa elèctrica (sistema nerviós central)

LA SITUACIÓ ENERGÈTICA ESPANYOLA

Elevadíssima taxa de dependència energètica (al voltant del 75%)

Producció energètica espanyola (2008)

52,2%: Petrol 15,2%: Carbó 13%: Energia nuclear12,8%: Gas natural 6,5%: Renovables (inclou la hidràulica)

El creixement econòmic i l'augment de la riquesa i el benestar de la població ha incrementat el consum energètic.

El grau d'autoabastiment espanyol és molt baix. La demanda supera la producció pròpia, i cal importar recursos energètics. Hi ha una gran taxa de dependència energètica.

Els Plans Energètics Nacionals pretenen:● Reduir la dependència del petroli i diversificar les fonts d'abastament● Augmentar la importància del gas natural ● Reforçar energies tradicionals com el carbó o la hidràulica● Potenciar les energies renovables.● Desenvolupar polítiques d'eficiència i estalvi (pe. tren)

Mapa centrals tèrmiques a Espanya

A Espanya hi ha més de 200 centrals tèrmiques de carbó, gasoil i gas

Els experts (J.Rifkin, L'economia de l'hidrogen) consideren que s’aproximen canvis

Ens trobem en la fi de l’era dels combustibles fòssils?

1. Límit dels recursos2. Qüestions geopolítiques3. Qüestions ambientals

El futur energètic mundial

J.Rifkin

Són recursos no renovables (s'exhauriran).

Encara hi ha carbó i gas (sobretot ex-URSS).

Hi ha però risc de quedar-nos sense petroli barat (cada cop hi ha més demanda, sobretot de països emergents com Xina, Índia ...).

Mentre que augmenta la demanda es preveu que baixarà la producció. Estem avocats a una crisi energètica permanent? A una gran pujada de preus?.

Quan s’arribarà al límit (peak oil)? Segurament entre 2020-2030?.A partir d’aquell moment sempre hi haurà més demanda que oferta.

Els límits dels combustibles fòssils

Peak Oil

Occident importa, la qual cosa el fa vulnerable (crisi 1973)

O

- Té una gran dependència energètica - Té poca producció i reserves

Orient Mitjà (sobretot el Golf Pèrsic) conentra 2/3 de les reserves del món (per 100 anys?)

És el Graner Energètic del Món.

Destaquen Iraq, Iran, Kuwait i Aràbia Saudita- Gran valor estratègic (guerres d’Iraq)

-

- Perill de desestabilització (integrisme islàmic)

Qüestions geopolítiques

L'extracció, el transport i l'ús (crema) dels combustibles fòssils té importants efectes acumulatius.

Impacte global (canvi climàtic)

Problemes ambientals

Cal canviar l’actual sistema I crear un nou sistema energètic

Com hauria de ser el nou sistema?- Potenciar l’estalvi energètic- Potenciar altres energies (alternatives)

-

- Impulsar normatives globals- Crear un sistema de menor tamany- Crear un sistema descentralitzat- Crear un sistema sostenible

= Respectuós amb el medi= Que millori el nivell de vida de la població (Tercer Món)

=

De moment, molts països tenen grans dificultats per canviar l'actual model energètic. El futur passa per:

- Aprofitament combinat de diferents fonts- l’HIDROGEN (piles de combustible)

- Electricitat- Calor- Aigua destil·lada